Вопросы строительства завода по производству мокс-топлива на Сибирском химическом комбинате в

Вид материалаДокументы

Содержание


Состояние дел с предполагаемым строительством завода
Вопросы ядерного нераспространения
Экологическая опасность
Социально-экономический эффект
Отношение властей и общественное мнение
Основные выводы
Подобный материал:
Вопросы строительства завода по производству МОКС-топлива на Сибирском химическом комбинате в

г. Северске Томской области


7 апреля 2003 г. министр атомной энергетики России Александр Румянцев приказом №150 поручил руководству ФГУП Сибирский химический комбинат, ОАО «ТВЭЛ» и департамента ядерно-топливного цикла организовать работу по обоснованию строительства на территории СХК завода по производству уран-плутониевого топлива или МОКС-топлива (от англ. mixed-oxide (MOX) - смешанное оксидное топливо на основе изотопов плутония и урана-238).

Необходимость строительства завода по производству МОКС-топлива Минатом объясняет международными обязательствами России по утилизации 34 тонн оружейного плутония демонтированных ядерных боеголовок согласно еще не подписанному, но одобренному в июле 2000 г. "Соглашению правительства США и правительства РФ относительно управления и обращения с плутонием, объявленным избыточным для целей обороны, и сопутствующему сотрудничеству".

Минатом настаивает на «МОКС – варианте» утилизации оружейного плутония: переводе его в форму ядерного топлива с последующим облучением в российских энергетических легководных реакторах типа ВВЭР-1000 и реакторах на быстрых нейтронах. Одним из условий российско-американского соглашения является параллельность программ по утилизации плутония. Департамент энергетики США объявил о намерении построить завод по производству МОКС-топлива на площадке предприятия Саванна-Ривер в Южной Каролине.


Состояние дел с предполагаемым строительством завода


С конца апреля 2003 г. руководство СХК начало информировать общественность Томска о деталях намечаемого строительства завода. Завод планируется разместить на территории СХК в восточной части ЗАТО возле радиохимического завода на площади 35 га (площадка 500 х 700 м). Выбор площадки под строительство объясняется наличием возле РХЗ необходимых технических коммуникаций (электрических и тепловых сетей, воды технической и питьевой, канализации, железнодорожной ветки), близостью полигона глубинной закачки отходов и возможностью сделать выгородку, что позволит обеспечить отдельный въезд на эту площадку, а также и автономный доступ на завод иностранных специалистов без заезда в ЗАТО. Новый КПП и автомобильный въезд на территорию завода планируется сделать направо от дороги Томск – Самусь со стороны Томского нефтехимического комбината (ТНХК).

Первоначально прототипом российского завода по производству МОКС-топлива было выбрано предприятие компании Сименс в Ханау. В дальнейшем Германия отказалась от сотрудничества по развитию российско-американской МОКС-программы. Для российского и американского заводов была принята технология фирмы COGEMA, применяемая на заводе MELOX, расположенном на юге Франции. В настоящее время проект завода MFFF-R по производству МОКС, разработанный консорциумом DSC, в который входит две американских и французская компании, адаптируется для реализации в Северске. 4 марта руководство СХК подало декларацию о намерениях по строительству завода в Администрацию Томской области и ЗАТО Северск, далее должны быть пройдены все необходимые согласования и экспертизы проекта, а потом начато строительство.

Руководство СХК заявило о готовности начать строительство завода уже в 2004 г. и закончить в 2008 г. с оговоркой, что сроки строительства могут быть изменены в зависимости от хода разработки и согласования проектной документации. Согласно оглашенным планам, завод должен начать выпуск ядерного топлива на основе плутония и урана в 2009 году и проработать в таком режиме 15 лет до 2024 года. Юридически завод не будет входить в состав СХК и, соответственно, департамента ядерно-топливного цикла, эксплуатирующей организацией должно стать ОАО «ТВЭЛ».

Стоимость всей российской программы по утилизации оружейного плутония, включающей кроме постройки завода еще переоборудование реакторов ВВЭР-1000 под использование МОКС-топлива, организацию и осуществление перевозок МОКС-топлива по России, оценивается в сумму $1,7 – 2,5 млрд.

Окончательной цены сооружения завода тоже нет. Озвучивались цифры от $400 до $1200 млн. Последняя версия стоимости завода от руководства СХК 29 млрд. руб. или около $1 млрд. США готовы выделить $200 млн. на российскую МОКС - программу. Ранее США выделили около $60 млн. на НИОКР по изготовлению и облучению МОКС на основе плутония оружейного изотопного состава. Выделение основных средств на российскую МОКС-программу ожидается от «других развитых стран» мирового сообщества. Однако по состоянию на март 2004 г. ни одна из европейских стран не подтвердила своей готовности финансировать российскую программу утилизации оружейного плутония.


Вопросы ядерного нераспространения


Программа утилизации оружейного плутония через производство и облучение МОКС-топлива подается как решение проблем нераспространения ядерного оружия. По утверждениям руководства Минатома при использовании МОКС-топлива в реакторах ВВЭР-1000 (основной вариант – 4 реактора Балаковской АЭС) плутоний будет безопасно переведен в непригодную для изготовления ядерного оружия форму, будучи переведенным в другой изотопный состав и находясь в высоко-радиоактивном отработанном МОКС-топливе. Складировать ОЯТ МОКС планируется в хранилище недостроенного завода по переработке ОЯТ РТ-2 Горно-химического комбината в г. Железногорск Красноярского края.

Однако многочисленные российские и зарубежные исследования показали, что ядерное взрывное устройство может быть изготовлено из плутония любого изотопного состава с преобладанием изотопов с массовыми числами 239 и 241 в составе практически любого химического вещества, в том числе будучи выделенным из ОЯТ. Так для оксида плутония оружейного изотопного состава из МОКС-топлива критическая масса (при превышении которой происходит ядерный взрыв) будет равна 27 кг. Радиус сферы оксида плутония весом 27 кг будет равен 8 см (за счет большого удельного веса плутония). Трансформация оксида плутония в металл – несложный химический процесс уменьшает критическую массу примерно до 10 кг. Создание дополнительных условий, например, применение отражателя нейтронов из природного урана еще более снижает эту цифру. Наименьшая теоретически возможная критическая масса плутония-239 составляет всего несколько сот грамм. К тому же по одному из обсуждаемых в Минатоме вариантов значительная часть МОКС-топлива должна быть облучена в реакторе на быстрых нейтронах БН-600 на Белоярской АЭС, что и вовсе не изменит изотопный состав плутония с оружейного на энергетический.

Необходимые массовые перевозки МОКС-топлива по железной дороге также создают дополнительные условия возможности хищения плутония или совершения террористического акта.

Настаивая на МОКС – варианте утилизации оружейного плутония в противовес известным альтернативам (остекловывании в смеси с ВАО, долговременное хранении на строящемся в г. Озерске хранилище делящихся материалов) Минатом надеется развернуть широкомасштабную программу по вовлечению плутония в ядерную энергетику. Уже сейчас основная обсуждаемая в Минатоме схема утилизации 34 тонн оружейного плутония включает кроме 25 тонн металлического плутония демонтированных боеголовок и 9 тонн плутония оружейного изотопного состава в форме оксида до сих пор нарабатываемого и выделяемого на СХК и ГХК, еще и 4 тонны энергетического плутония. Последние 3 экспериментальные прошедшие полный цикл облучения в БН-600 ТВС МОКС производства ГНЦ НИИ АР с применением ТВЭЛов, созданных по вибротехнологии, были изготовлены с применением 90% плутония оружейного изотопного состава и 10% энергетического.

Согласно подготовленному российско-американскому соглашению Россия до 2024 года может только производить и облучать МОКС-топливо в собственных реакторах, запрещается его переработка и вторичное использование. Но это только до 2024 года. Еще в 1996 г. Минатом России открыто заявил о намерении перерабатывать отработавшее МОКС-топливо, выделяя плутоний (1).

Дальнейшая после 2024 г. судьба завода по производству МОКС-топлива в Северске также не определена подготовленным российско-американским соглашением по утилизации избытков оружейного плутония. Однако, то, что в обсуждаемой схеме затрат на утилизацию российского оружейного плутония не заложено средств на вывод завода из эксплуатации, позволяет сделать вывод, что завод планируется эксплуатировать и после оговоренных сроков. Об этом же говорят планы Минатома создать на заводе в Северске линию по производству МОКС-топлива для американских легководных реакторов. Отвечая на вопросы депутатов Томской городской Думы после своего выступления 21 октября 2003 г. по вопросу строительства МОКС-завода гендиректор СХК Владимир Шидловский предположил, что после 2024 г. завод будет производить МОКС-топливо с использованием энергетического плутония.


Экологическая опасность


Основными аргументами в пользу безопасности завода по производству МОКС-топлива и работы реакторов с загрузкой МОКС руководство Минатома и СХК называет то, что уже в нескольких странах более 15 лет работают подобные заводы и реакторы, а в России также работают Бор-60 и БН-600.

До настоящего времени в России не было крупного завода по производству МОКС-топлива. Все российское МОКС-топливо произведено в ГНЦ НИИ АР в Димитровграде. В России работает всего два реактора с его загрузкой: маломощный экспериментальный Бор-60 в Димитровграде и более мощный БН-600 на Белоярской АЭС (Южный Урал). При этом у обоих реакторов неоднократно отмечалась нестабильность в работе, что вынуждало к их остановке. А в природных средах вокруг Белоярской АЭС и НИИ АР зафиксировано повышенное содержание изотопов плутония.

Опыт производства и использования МОКС-топлива есть в Англии, Японии, Франции, Германии. Однако это не выгодные коммерческие проекты, а также способ избавления от избытков плутония, быстро растущих в результате принятых ранее решений о выделении его из отработавшего ядерного топлива (ОЯТ). При этом стабильной работы нет ни у одного работающего на МОКС-топливе реактора. Проекты с самыми мощными бридерными реакторами «Феникс» и «Супер Феникс» (Франция) потерпели фиаско: «Супер Феникс» заморожен полностью из-за нестабильности в работе, «Феникс» работает на несколько процентов мощности в исследовательском режиме. Флагман японской МОКС-программы реактор «Мондзю» остановлен около 10 лет назад после крупнейшей утечки жидкого натрия (20 тонн).

При производстве МОКС-топлива, его использовании в качестве топлива в ядерных реакторах плутоний попадает в окружающую среду. В реакторах, работающих на МОКС-топливе, возрастает риск аварийной ситуации и возможные масштабы последствий плутониевого загрязнения. За рубежом нет опыта производства МОКС-топлива из оружейного плутония, а в России произведено всего несколько топливных тепловыделяющих сборок (ТВС) для БН-600 на его основе. Однако это не плутоний демонтированных боеголовок, а свежевыделенный плутоний оружейного изотопного состава.

Российские атомщики еще окончательно не определились с видом тепловыделяющих элементов МОКС-топлива. Последняя ТВС МОКС-топлива в Димитровграде была собрана из ТВЭЛов на основе гранулята оксидов урана и плутония, что по замыслу проектировщиков должно увеличивать выгорание топлива.

Существующая практика показывает неприемлемость производства и использования МОКС-топлива из плутония, выделенного из ОЯТ более 5 лет назад. Плутоний, как и все радиоактивные вещества нестабилен. Изотоп плутоний-241 при распаде образует гамма-излучающий радионуклид америций-241. Чем раньше выделен плутоний, тем более опасно и дорогостояще обращение с ним из-за все более мощной проникающей радиации америция. А плутоний демонтированных боеголовок выделен более 15 лет назад.

Одно из отличий долгоживущих радионуклидов от химических загрязнителей – их, по сути, вечность. Имея период полураспада равный 24 тыс. лет основной изотоп плутония - плутоний-239 полностью исчезнет с загрязненной им территории и биообъектов только через 10 периодов полураспада, т.е. через 240 тыс. лет.

Природные среды вокруг СХК за многие годы работы комбината уже накопили повышенные содержания плутония. Внесла свой вклад в загрязнение плутонием ближней зоны СХК и авария 1993 года на радиохимическом заводе.

Система контроля радиационной обстановки АСКРО, посты наблюдения которой расположены вокруг СХК, не способна зарегистрировать выброс плутония. Плутоний – альфа-излучающий, а не гамма-излучающий радионуклид. Наиболее оперативный способ обнаружения плутония в воздухе – это принудительная прокачка воздуха и последующий анализ твердого отфильтрованного осадка в лабораторных условиях.

По оценочным данным СХК в результате работы завода MFFF-R ежегодно будет образовываться около 2,5 тыс. м3 ЖРАО, из которых 20% САО и ВАО, и около 900 м3 твердых РАО, из которых около 50% САО и ВАО. При этом на сегодняшний день на площадках СХК скопилось рекордное количество радиоактивных отходов. За почти 40 лет эксплуатации полигона глубинной закачки ЖРАО в подземные водоносные горизонты на площадках 18 и 18а закачано более 1 млрд. Ки первоначальной активности долгоживущих радионуклидов. В частично засыпанных открытых бассейнах, пульпохранилищах, водохранилищах, а также в могильниках твердых РАО находится еще около 200 млн. Ки радионуклидов, в том числе и плутония.

Завод MFFF-R планируется разместить на крайне перегруженной ядерными и химическими производствами территории. Кроме Сибирского химического комбината, имеющего практически полностью замкнутую цепочку ядерно-топливного цикла, на территории Северного промышленного узла расположен крупнейший в России нефтеперерабатывающий комплекс – Томский нефтехимический комбинат. Санитарно-защитные зоны СХК и ТНХК перекрываются.

Даже если Россия получит иностранное финансирование только на строительство МОКС-завода, а на переоборудование АЭС, транспортировку МОКС-топлива и компенсации для АЭС издержек от его покупок, то Минатом, вероятнее всего, попытается хотя бы начать строительство завода MFFF-R. После чего будет проще убедить правительство России профинансировать завершение стройки и всю МОКС-программу. В результате чего возможен следующий сценарий: завод частично или полностью будет построен, плутоний в Северск ввезен и в виде готового МОКС-топлива либо даже не будучи выгруженным из контейнеров для временного хранения останется на СХК на неопределенное время в непригодных для долговременного хранения условиях.

В предполагаемой смете затрат на создание МОКС-завода в Северске не заложено средств на ликвидацию последствий возможной аварии с радиоактивным загрязнением местности и компенсации пострадавшему населению. Таким образом, за аварию на построенном за иностранные деньги заводе расплачиваться будет российский налогоплательщик.


Социально-экономический эффект

Доводы руководства СХК в пользу строительства в Северске МОКС-завода весьма весомы. Около тысячи рабочих мест в Северске весьма кстати ввиду запланированной остановки последних двух из пяти плутониевых реакторов сразу после завершения модернизации Северской ТЭЦ (2005 – 2008 гг.), завершения в 2013 году работ по программе ВОУ-НОУ и сворачиванию оборонного заказа. Некоторым томским коммерческим организациям обещаны заказы на изготовление оборудования, стройматериалов и строительные работы. Часть налогов, отчисляемых строительными организациями, а далее и эксплуатирующей, будет оставаться в Томской области. Утверждается, что строительство в Северске завода MFFF-R даст мощный импульс к развитию экономики Томской области.

Мой прогноз обратный. В случае принятия окончательного решения о строительстве в Северске завода по производству МОКС-топлива Томская область на долгие годы лишится крупных инвестиций в научно-образовательный, лесной сектор и неатомные высоко-технологичные производства.

Руководство СХК пытается выдать МОКС-программу за выход из ожидаемого обеднения запасов томской нефти и газа. Нужно искать другие источники доходов области. Только искать нужно в перспективном направлении высокотехнологичных и устойчивых производств, а не загонять регион в экономический тупик.

Основной экономический эффект для Томской области от реализации долгосрочной МОКС-прораммы обещан руководством СХК в случае строительства в Томской области Сибирской АЭС: отчисление более $5 млрд. налогов за 40 лет эксплуатации 2 новых реакторов ВВЭР-1000 с загрузкой МОКС, первый из которых планируется построить к 2020 г.

На каждый из новых ВВЭР-1000 необходимо не менее $1 млрд. В еще не полученной иностранной финансовой помощи не предусматривается финансирования строительства новых блоков. Руководство СХК заявляет о поисках независимых инвесторов строительства Сибирской АЭС, начать которое планируется в 2012 г.


Отношение властей и общественное мнение


Губернатор Томской области Виктор Кресс с самого начала обсуждения вопроса строительства в Северске завода по производству МОКС-топлива открыто поддержал проект. Также поддерживает губернатор и строительство Сибирской АЭС, что не согласуется с принятой областной администрацией 26 апреля 2002 г. «Энергетической стратегией Томской области на период до 2020 г.», разработанной проектно-аналитическим центром «Лорис» и Институтом Энергетических Систем (Иркутск). По результатам исследований разработчиков усилия области в отношении развития энергетики должны быть направлены на модернизацию существующих ТЭЦ и строительство новых газово-турбинных установок, что при одинаковой установочной мощности дешевле строительства новой АЭС почти в 3 раза. Вот такая противоположность губернатору штата Южная Каролина, который даже провел учения подвластных ему полиции и пожарных на случай недопущения ввоза плутония на территорию штата.

Государственная Дума Томской области не выказывает своей заинтересованности в обсуждении планов строительства МОКС-завода. Спикер областной Думы Борис Мальцев является традиционным сторонником всех последних проектов Минатома общероссийского или областного значения.

Мэр Томска Александр Макаров поручается на выбор специалистов, о чем неоднократно заявлял в СМИ. Мэр Северска и депутаты Совета народных представителей ЗАТО Северск, естественно, «за».

Единственно заинтересованным оказалась Томская городская Дума, где с сентября 2003 г. по инициативе депутата Александра Деева обсуждается вопрос намечаемого строительства МОКС-завода. По инициативе А.Деева создана депутатская комиссия, призванная разобраться в сути вопроса и доносить информацию до томичей.

Как только в Томске появилась информация о планах Минатома построить на СХК МОКС-завод свой протест заявили томские «зеленые». Началом активных действий можно считать международную акцию против развития МОКС-программы 27 мая 2003 г. В Томске ее провели Сибирское экологическое агентство и Томская экологическая студенческая инспекция. Позже в Томске появилась инициативная группа граждан, собирающая подписи протеста строительству МОКС-завода в Томской области. Основное требование томских «зеленых»: при прохождении проектом МОКС-завода экспертиз и согласований обязательно провести реальный учет мнения жителей 30-км зоны воздействия СХК.

В целом томичи пока что остаются инертны к вопросу строительства МОКС-завода. Около 80% жителей Томска поддерживают требования томских «зеленых» по недопущению строительства на СХК новых ядерно- и радиационно-опасных производств (2), но при этом ставят обсуждаемый вопрос далеко не на первое место, что показали и результаты сентябрьских выборов губернатора Томской области (на последний срок был переизбран Виктор Кресс) и декабрьские выборы депутатов Госдумы России (большинство за проядерную «Единую Россию» и кандидата – одномандатника из команды губернатора Владимира Жидких).

Руководство СХК заявило о проведении в обязательном порядке и общественных слушаний по вопросу строительства и общественной экологической экспертизы. На общественных слушаниях в рамках проведения Государственной экологической экспертизы проекта может выступить любой желающий. Все равно решений никаких на слушаниях принято не будет и механизма учета материалов общественных слушаний при проведении государственной экологической экспертизы нет. Тут же надо сказать, что и экспертиза общественная при любом решении общественных экспертов («за» или «против») прямого действия не оказывает. Брошюрка с решением также будет приложена ко всем материалам государственной экологической экспертизы и можно про нее забыть. Нет действенного механизма учета решений общественной экологической экспертизы.

А общественных экологических экспертиз завода по производству МОКС-топлива, скорее всего, будет как минимум две. Так же как у хорошо государственную экспертизу прошедшего, но инвестиций в связи со своей экономической ущербностью не нашедшего проекта строительства атомной станции теплоснабжения АСТ-500. Была экспертиза независимая от Социально-Экологического Союза, выдавшая отрицательное заключение, и была экспертиза от экологической организации «Орбита», вторая дала «добро». Вот и посмотрят государственные эксперты на решения общественных экоэкспертиз: одна «за», другая «против». Ничья. Будем сами решать!


Основные выводы

  1. В настоящий момент проект завода по производству МОКС-топлива MFFF-R проходит стадию адаптации для реализации в г.Северске на площадке СХК.
  2. Нет определенности в отношении финансирования строительства завода и всей российской программы по утилизации избыточного оружейного плутония.
  3. Проект не выдерживает критики с позиций ядерного нераспространения.
  4. Не проработаны вопросы экологической безопасности при реализации проекта.
  5. В Томской области проект поддерживают основные представители властных структур.
  6. При отрицательном отношении к реализации проекта население Томской области в целом ведет себя инертно по отношению к проекту.



  1. "Весь избыточный плутоний может быть помещен в реакторы и превращен в отработавшее ядерное топливо, которое должно быть складировано в специально оборудованном помещении до того, как последует его переработка ... Россия планирует извлекать плутоний из отработавшего топлива с целью его использования при производстве нового топлива для бридерных и температурных реакторов". Источник: Совместное российско-американское исследование по распоряжению плутонием", Сентябрь 1996 (US-Russian Joint Plutonium Disposition Study, September 1996);
  2. Согласно результатам опроса общественного мнения «Томск и экология», проведенного в Томске Областной общественной организацией Томская экологическая студенческая инспекция (ТЭСИ) под руководством социолога Н.Л.Кутеповой (г.Озерск) в августе 2000 г.



При подготовке доклада использованы следующие материалы:
  1. Справочные материалы Дня акций против использования плутония Россия – США - ЕС, 27 мая 2003, Международная экологическая группа «Экозащита!», Российское отделение WISE-NIRS.
  2. Дж. Такаги и др. Всесторонняя оценка социальных аспектов использования МОКС-топлива в легководных реакторах. Заключительный отчет по международной оценке МОКС. Москва, 1998, 454 с.
  3. Мультимедиа слайд-фильм «Строительство на СХК завода по производству МОКС-топлива», СХК, 2003.



Алексей Торопов

Сибирское Экологическое Агентство