CC BY
33Развитие энергетики в Индии. Перспективы сотрудничества с Россией по АЭС «Куданкулам»
£
Б
а
2 ©
Модникова Светлана Юрьевна
кандидат экономических наук, АО ОКБ «ГИДРОПРЕСС»
Рева Александр Романович
магистрант, Российский государственный университет нефти и газа им. И. М. Губкина
В данной статье рассматривается потенциал Индии в сфере энергетического сектора. Известно, что Индия является четвертой в мире страной по совокупному потреблению энергоресурсов после Китая, США и России. Для того чтобы устойчиво развивать эту область, Индия нуждается в серьезной диверсификации энергетического комплекса в целом. Освещена трехступенчатая бридерная программа развития индийской ядерной энергетики, включающая в себя реактор-размножитель (PFBR), изготовление всех видов ядерного топлива, переработку отработанного топлива с целью разделения изотопов и выделения «горючего» следующего этапа. Проанализировано сотрудничество России и Индии в сфере строительства АЭС «Куданкулам». АЭС «Куданкулам» является крупнейшим объектом российско-индийского сотрудничества в области ядерной энергетики. Уже введены в эксплуатацию первый и второй блоки, начато строительство третьего и четвертого, а в скором времени начнутся переговоры по пятому и шестому блоку АЭС «Куданкулам». Отмечено, что Программа ядерной энергии в Индии стремительно развивается, являясь одним из наиболее перспективных источников не только для удовлетворения растущего потребления энергоресурсов, но и для диверсификации энергобаланса. Ключевые слова: энергетический комплекс, реактор-размножитель, Индийская Корпорация по атомной энергии, ядерные энергетические парки, АЭС «Куданкулам», дорожная карта.
Индия является четвертой в мире страной по совокупному потреблению энергоресурсов после Китая, США и России. Доля Индии в мировом энергобалансе составляет 4,9%, помимо этого рост энергопотребления в стране за последний год составил 7,1 % относительно 2014 года.
Также Индия занимает 4-е место в мире по объему импорта нефти и сжиженного природного газа, 3-е место по объему производства и потребления угля.
Географическая структура импорта энергоносителей Индии в 2013-2014 гг. выглядела следующим образом:
■ Нефть и нефтепродукты: Саудовская Аравия (20%), Ирак (14%), Венесуэла (12%)
■ Газ: Катар (~80%)
■ Уголь: Индонезия (55%), Австралия (23%), ЮАР (14%)
По данным индийского ученого Баладаса Гхошала, с 2012 по 2017 гг. зависимость Индии от импорта нефти вырастет с 76% до 80%, природного газа - с 19% до 28%, угля - с 19,8% до 22,1%.
Для того чтобы устойчиво развивать энергетический сектор, Индия нуждается в развитии и диверсификации энергетического комплекса. Правительство Индии пообещало, что к 2030 году не ископаемое топливо будет составлять 40% от всех источников электроэнергии в Индии. Также планируется уменьшить количество вредных выбросов на 35% в течение того же периода времени.
Необходимо отметить, что высокими остаются технические потери при передаче электроэнергии (до 40%), а из-за недостаточного развития электроэнергетики страна ежегодно теряет до 2% ВВП.
Уже сейчас Индия вынужденно тратит в среднем 0,7 кг угля на генерацию каждого кВт-часа электроэнергии, в то время как США имеет данный показатель на уровне всего 0,45 кг угля на 1 кВт-час.
Еще один великий ученый - Хоми Джехангир Баба - индийский физик, сыгравший значительную роль в развитии индийской атомной науки, техники и ядерной программы. Он являлся членом ряда научных обществ и академий наук, в том числе Лондонского королевского общества. В 1945 году стал инициатором создания и первым руководителем Института фундаментальных исследований Тата в Бомбее. Баба стал председателем Комитета по атомной энергии Индии (с 1947) и директором Атомного центра Тромбей (с 1957), который он также основал.
Он первым предложил разделять уран, получать плутоний из урана, разделять плутоний, получать уран из тория, снова разделять уран, получать плутоний, - и так пока не закончатся делящиеся изотопы.
Также им была предложена трёхступенчатая программа развития индийской ядерной энергетики, учитывая то, что Индия лишена крупных запасов урана, но обладает более 1/4 от мировых запасов тория, что составляет не менее 900 000 тонн.
Тремя основными пунктами данной бридерной программы являются:
1) реактор-размножитель, получивший рабочее название PFBR
2) изготовление всех видов ядерного топлива
3) переработка отработанного топлива с целью разделения изотопов и выделения «горючего» следующего этапа.
Строительство прототипа реактора на быстрых нейтронах (PFBR) мощностью 500 МВт началось в 2004 году на станции Калпаккам недалеко от Мадраса. Согласно плану, запуск должен был состояться в конце 2010 года, а начало производства энергии в 2011 году, но работы по графику проходили со значительной задержкой. В марте 2015 года строительные работы были готовы на 98%, а 1750 тонн натриевого охладителя загрузили в июне 2014 года. Запуск реактора состоялся в 2015 году. Эксплуатация при полной мощности началась с апреля 2016 года. Реактор не подпадает под гарантии МАГАТЭ.
Сейчас Индия является одной из 8 стран-участниц проекта международного термоядерного реактора ИТЭР, который сооружается в Кадараше во Франции. Стройку,
стоимость которой первоначально оценивалась в 5 миллиардов евро, планировалось закончить в 2016 году, однако постепенно предполагаемая сумма расходов выросла до 19 миллиардов, и затем срок начала экспериментов сдвинулся к 2025 году.
Помимо Индии в проекте участвуют: страны ЕС (выступают как единый участник), Китай, Республика Корея, Россия, США, Япония, Казахстан.
Индийский вклад в ИТЭР составляет около 10%. Знания, которые будут приобретены в ходе участия в ИТЭР, будут использованы для строительства демонстрационного реактора в Индии.
В марте 2016 года были приняты поправки к закону об использовании атомной энергии в Индии. Поправки позволяют Индийской Корпорации по атомной энергии NPCIL создавать совместные предприятия с другими государственными организациями.
Ранее законодательство позволяло создавать атомные совместные предприятия только с теми компаниями, большинство акций которых (не менее 51%) принадлежит центральному правительству Индии. Теперь данное требование несколько ослаблено. Допустимыми партнёрами стали также компании, полностью принадлежащие одной или нескольким государственным компаниям и дающие по уставу право центральному правительству формировать совет директоров.
Строительство ядерных энергетических парков является привлекательной идеей для реализации комплексных проектов в данной сфере.
Благодаря опыту, полученному за время строительства восьми блоков на АЭС Раджастан, корпорация NPCIL намеревается в будущем построить пять «Ядерных энергетических парков», в каждом из которых будет находиться до восьми реакторов нового поколения мощностью по 1000 МВт каждый и шесть реакторов по 1600 МВт, таким образом, в каждом парке будет находиться около 10000 МВт мощностей.
Но по-прежнему в Индии невозможно создание атомных совместных предприятий с частными или иностранными компаниями. В то же время, в стране отсутствует запрет на прямые зарубежные инвестиции в компании-поставщики оборудования для АЭС.
Также необходимо учесть, что с 2010 года фундаментальная несовместимость между законом о гражданской ответственности Индии и международных конвен-
ций ограничивает предоставление иностранных технологий.
Помимо этого в течение 34-х лет Индия не занималась торговлей в области атомных электростанций и ядерных материалов из-за военной программы, и поэтому не заключала договор о нераспространении ядерного оружия, что препятствовало развитию гражданской ядерной энергетики вплоть до 2009 года.
Индия испытывает нехватку запасов природного урана, обладая от 1 до 2% мировых запасов, собственная ежегодная добыча которого ограничена размером в 300 тонн, а общие залежи равняются 150 тыс. тонн.
По состоянию на 2016 год, Индия имеет 21 действующий промышленный -ядерный реактор суммарной мощностью 5,3 ГВт, при этом ядерная энергетика занимает чуть больше 1% в общем энергобалансе.
Ядерная энергетика сталкивается с серьезными вызовами: безопасностью, большой стоимостью строительства -один реактор АЭС может стоить $5-10 млрд, длительными сроками строительства и запуска в эксплуатацию. Так же серьезной проблемой становятся ограниченные запасы ядерного топлива.
Программа ядерной энергии в Индии стремительно развивается, являясь одним из наиболее перспективных источников не только для удовлетворения растущего потребления энергоресурсов, но и для диверсификации энергобаланса. Ожидается, что к 2020 году в эксплуатацию поступит 14,6 ГВт ядерных мощностей. Цель программы - генерация 25% всей электроэнергии на АЭС к 2050 году.
Программой по развитию атомной энергетики предусматривается строительство к 2030 г. 50 ГВт мощностей, которым ежегодно потребуется до 4 тыс. т. урана.
Из-за отсутствия запасов урана и запретов на продажу, Индия занимается разработкой ториевого топливного цикла, используя собственные запасы этого вещества, чтоб встать на перспективный путь замкнутого цикла ядерной энергетики.
Индия планирует использовать свой опыт работы с быстрыми ядерными реакторами и ториевому топливному циклу АЭС, для достижения мирового лидерства в области ядерных технологий.
В силу вышесказанного, стратегической задачей индийской ядерной программы должно стать скорейшее вовлечение в неё масштабных запасов тория, которому необходимо дать приоритет перед использованием урана.
В марте 2010 года Россия и Индия подписали «дорожную карту», предусматривающую начало работ, по восьми реакторам на тяжелой воде на 700 МВт, по двум реакторам на быстрых нейтронах мощностью 500 МВт, одному тяжеловодному реактору (ТВР) мощностью 300 МВт и восьми легководным реакторам (ЛВР) мощностью 1000 МВт.
Строительство этих ядерных реакторов будет происходить постепенно во время выполнения 12 - 14 пятилетних планов. Предполагаемая стоимость 16 реакторов ТВР и ЛВР составляет около 40$ млрд.
Индия заинтересована в создании собственной термоядерной энергетики. Департамент по атомной энергии правительства Индии (DAE) уже официально обнародовал эту программу.
АЭС «Куданкулам» с двумя РУ ВВЭР-1000 общей мощностью 2000 МВт является крупнейшим объектом российско-индийского сотрудничества в области ядерной энергетики. Сооружение в Индии АЭС «Куданкулам» предусмотрено соглашением между бывшим СССР и Республикой Индия от 20 ноября 1988 года, а также дополнением к этому соглашению, подписанным 21 июня 1998 года.
Эксплуатация построенных с участием РФ в Индии энергоблоков АЭС «Куданкулам», соответствующих высоким нормам безопасности, может стать символом российско-индийской дружбы, считает бывший в 2004-2006 годах министром нефти и газа Индии Мани Шан-кар Айяр.
В 2002 году «Атомстройэкспорт» заключил контракт с Индийской Корпорацией по атомной энергии (NPCIL) на разработку рабочей документации для выполнения строительных, монтажных и пуско-наладочных работ, а также контракты на изготовление и поставку оборудования и материалов для реакторного отделения, машинного зала и других зданий и сооружений АЭС. Кроме того, подписаны контракт на обучение индийского персонала в российских учебно-тренировочных центрах и контракт на командирование российских специалистов для участия в сооружении АЭС «Куданкулам». Выполнение строительных, монтажных и пуско-наладочных работ на площадке АЭС осуществляется индийской стороной.
В работах по сооружению АЭС «Куданкулам» участвуют ведущие проектно-конст-рукторские организации и научно-исследовательские центры России: генеральный про-
© 3
В
S
*
2 а
6
CS CS
сч £
Б
а
2 ©
ектировщик - московский институт «Ато-мэнергопроект», генеральный конструктор
- ОКБ «Гидропресс», научный руководитель
- РНЦ «Курчатовский институт».
Поставку оборудования на АЭС ведут многие российские предприятия, например, реакторы изготовлены Ижорс-кими заводами, полярный кран - заводом «Уралмаш» (разработан НПО «ВНИ-ИПТМАШ»).
Первый блок станции мощностью 1000 МВт является на сегодняшний день самым мощным и безопасным в Индии и соответствует наиболее современным требованиям безопасности. Он был включен в национальную энергосистему Индии в 2013 году. В конце 2014 года блок был передан индийской стороне в гарантийную эксплуатацию, в течение которой были подтверждены все установленные показатели работы энергоблока. Это было необходимо для окончательной передачи энергоблока заказчику, означающей официальное завершение проекта строительства атомного блока. Окончательная передача блока №1 Индии состоялась 10 августа 2015 года.
Проект АЭС «Куданкулам» разработан на базе серийных энергоблоков с реакторной установкой В-320, которые длительное время эксплуатируются в России и странах Восточной Европы, и на базе проекта «АЭС-92», имеющего сертификат соответствия техническим требованиям Европейских эксплуатирующих организаций (EUR). Основные особенности проекта - уникальное сочетание активных и пассивных систем безопасности, адаптация к тропическим климатическим условиям.
Проект относится к классу усовершенствованных легководных реакторов (APWR) третьего поколения и соответствует международным требованиям, предъявляемым к атомным станциям, вводимым в эксплуатацию после 2000 года. Включает в себя сооружение двух водо-водяных энергетических реакторов ВВЭР-1000, использующих двуокись урана в качестве топлива и легкую воду в качестве теплоносителя и замедлителя.
Проект АЭС, разработанный АО «Ато-мэнергопроект», имеет повышенные характеристики безопасности. Качественное повышение уровня безопасности достигается за счет максимального использования пассивных средств обеспечения безопасности:
• двойная защитная оболочка здания реактора;
• 8 дополнительных гидроемкостей для пассивного залива активной зоны;
Таблица 1
Информация об энергоблоках АЭС «Куданкулам»
Энергоблок Тип реактора Мощность Начало строительства Подключение к сети Ввод в эксплуатацию
Чистая Брутто
Куданкулам -1 ВВЭР-1000/412 917 МВт 1000 МВт 31.03.2002 22.10.2013 07.06.2014
Куданкулам -2 ВВЭР-1000/412 917 МВт 1000 МВт 04.07.2002 29.08.2016 15.10.2016
Куданкулам -3 ВВЭР-1000/412 917 МВт 1000 МВт 15.10.2016
Куданкулам -4 ВВЭР-1000/412 917 МВт 1000 МВт 15.10.2016
• 12 теплообменников системы пассивного отвода тепла остаточных тепловыделений активной зоны в течение неограниченного периода времени без участия операторов;
• новая пассивная система быстрого ввода бора для приведения реактора в подкритическое состояние.
Для гипотетической ситуации, связанной с расплавлением активной зоны, на АЭС «Куданкулам» предусматривается устройство улавливания, охлаждения и локализации топливного расплава активной зоны, которое расположено под корпусом реактора.
Предусматривается также защита от природных и техногенных воздействий: землетрясения, цунами, урагана, падения самолета.
Главное преимущество проекта АЭС с реактором нового поколения перед российскими проектами предыдущих поколений - применение усовершенствованного оборудования и внедрение дополнительных пассивных систем безопасности в сочетании с активными традиционными системами, что повышает надежность АЭС «Куданкулам». Площадка АЭС «Куданкулам» расположена на побережье Маннарского залива, в 25 км к северо-востоку от г. Каньякумари в штате Тамил Наду.
10 июля 2016 года завершён процесс физического пуска второго энергоблока АЭС: реактор выведен на минимальный уровень мощности. Директор АЭС «Ку-данкулам» Н. Саху заявил, что в коммерческую эксплуатацию энергоблок будет введен через 4-6 месяцев. Строительство третьего и четвёртого энергоблоков начато в 2016 году.
29 августа 2016 года состоялось подключение к сети второго энергоблока. Официальный ввод второго энергоблока в эксплуатацию произведён 15 октября 2016 года.
В скором времени начнутся переговоры по пятому и шестому блокам АЭС
«Куданкулам», но потенциал двух стран намного больше, - рассказал посол России в Индии Александр Кадакин, добавив, что это приведет к «перезарядке» отношений двух стран и придаст им новый импульс.
Как уже упоминалось ранее, всего дорожная карта, подписанная Россией и Индией в 2010 году, предусматривает строительство до 20 энергоблоков. Но сейчас на высшем уровне говорят, что двусторонний потенциал сотрудничества в этой сфере оценивается в 20-25 блоков.
Литература
1. Ежегодная статистика за годы с 2011 по 2015, http://www.anp.gov.br/ wwwanp/publicacoes# (дата обращения: 11.11.2016)
2. Годовые отчеты правления за годы с 2011 по 2015, http:// www.investidorpetrobras.com.br/en/ annual-reports/report-administration (дата обращения: 20.10.2016)
3. Финансовые отчеты за годы с 2011 по 2015, http:// www.investidorpetrobras.com.br/en/ financial-results/holding (дата обращения: 20.10.2016)
4. финансовая отчетность за годы с 2011 по 2015? http:// www.investidorpetrobras.com.br/en/ financial-results/holding (дата обращения: 20.10.2016)
5. данные по ВВП по ППС Республики Бразилия за годы с 2011 по 2015, http:/ /www.imf.org/external/pubs/ft/weo/ 2014/ 02/weodata/
Power industry development in India. Prospects for cooperation with Russia on NPP "Kudankulam" Modnikova S.Yu., Reva A.R. JSC OKB "GIDROPRESS", Russian State University for Oil & Gas named after I.M. Gubkin The present article considers India's
potential in the sphere of powerengineering sector. It is known that India is the world's fourth nation in terms of total consumption of energy resources after China USA and Russia. In order to develop this sector steadily, India needs a serious diversification of powerengineering complex, as a whole. A three-step breeder program for developing Indian nuclear power industry is presented, comprising the PFBR, production of all types of nuclear fuel, reprocessing of spent fuels (back-end) with the purpose of isotope separation and formation of the next "fuel" phase. The cooperation between Russia and India in the sphere of NPP "Kudankulam" construction has been analyzed. The NPP "Kudankulam" is the largest project
of Russian-Indian cooperation in nuclear industry. The first and the second Units were already put into operation, the third and the fourth Units construction is underway, and the fifth and the sixth Unit negotiations for NPP "Kudankulam" will be expected in a short time. The Program for nuclear power, being one of the most promising sources not only for meeting the evergrowing power consumption, but for the power balance diversification too, is witnessed to be developing sweepingly nowadays.
Key words: power-engineering complex, FBR, Nuclear Power Corporation of India, nuclear parks, NPP "Kudankulam", monitoring map
References
1. Annual statistics for the years 2011 to 2015, http://www.anp.gov.br/
wwwanp / publicacoes # (date of circulation: 11.11.2016)
2. Annual reports of the Board for the
years 2011 to 2015, http: // www.investidorpetrobras.com.br/ en/ annual-reports / reportadministration (reference date: 20.10.2016)
3. Financial statements for the years
2011 to 2015, http: // www.investidorpetrobras.com.br/ en/ financial-results / holding (reference date: 20.10.2016)
4. Financial reporting for the years 2011
to 2015? http: // www.investidorpetrobras.com.br/ en/ financial-results / holding (reference date: 20.10.2016)
5. GDP data for the PPP of the Republic
of Brazil for the years 2011 to 2015, http://www.imf.org/external/pubs/ ft/weo/ 2014/02 / weodata /
О À
В
S
w
2 e
œ
