Как бы печально это ни звучало, но к началу XXI века Россия основательно подрастеряла накопленный с советских времен технологический потенциал. За последние пару десятилетий она практически безвозвратно уступила позиции в целом ряде отраслей, где ранее могла конкурировать с ведущими мировыми игроками практически на равных, таких, как гражданское авиастроение, электроника, тяжелое машиностроение, станкостроение и др.

Необъяснимый феномен

Причины утраты лидерства в этих направлениях сегодня понятны практически каждому. И тем интересней выглядит на этом фоне самый настоящий феномен неуклонного сохранения лидерства и стремления к развитию в одной из самых высокотехнологичных и потенциально прорывных областей — атомной энергетике.

На сегодняшний день уже практически нет сомнений в том, что получение энергии путем сжигания углеводородов исчерпало себя как метод и на смену ему идут совершенно другие технологии.

И что бы ни говорили приверженцы «зеленой» энергетики, этой сменой (по крайней мере на нынешнем этапе) станет не ветровая и не солнечная энергетика, а, скорее, гораздо более изученный и испытанный в практическом плане атом. По крайней мере, АЭС и атомные технологии находятся на таком этапе, что только они одни сегодня в состоянии перехватить мировое лидерство у тепловой энергетики, чье время стремительно уходит.

Самое же интересное заключается в том, что на этом фоне российская атомная отрасль оказалась одним из главных участников глобальной битвы за мировой энергетический рынок, планомерно оставляемый углеводородами.

© Cezary Borysiuk/flickr.com

Не так давно стало известно, что к 2027 году Росатом намерен разработать технико-экономическое обоснование и техническое задание на разработку проекта самого экономически эффективного в мире энергоблока АЭС. Согласно паспорту программы инновационного развития и технологической модернизации госкорпорации на период до 2030 года, одной из целей Росатома на долгосрочный период является «обеспечение создания АЭС, превосходящей по экономическим параметрам проекты зарубежных конкурентов».

На фоне очевидного отставания в большинстве других высокотехнологических областей это более чем серьезная заявка. Но есть ли у российских атомщиков возможности и ресурсы для закрепления лидерства, причем в части не ныне существующих (большинством которых Россия обязана советскому научно-техническому потенциалу), а будущих проектов и технологий?

И госкорпорации бывают полезными

Возможно, из-за снижения интереса к атомной энергетике на Западе на фоне аварий в Чернобыле и на Фукусиме, вызвавших активизацию антиатомного лобби, а быть может, и по другим причинам, российская атомная отрасль выглядит сегодня вполне конкурентно.

В последние годы вырос объем услуг, предоставляемых Росатомом по ядерному топливному циклу. Достигнуты большие успехи в части развития и расширения рынков для атомной отрасли, что является для нее настоящим прорывом. Во многом это связано с тем вниманием, которое уделяло этой отрасли государство. «Важно, что и в самой России к отрасли вернули уважение и интерес, она стала престижной и для молодежи, и для опытных специалистов», — пояснил «Ридусу» директор Центра энергетики и безопасности Антон Хлопков. По его мнению, именно создание госкоропрации, переформатирование отрасли, системы подготовки кадров, восстановление машиностроительного потенциала, воссоздание предприятий, которые могут производить оборудование, в том числе длительного цикла, а также системное и крупное финансирование из госбюджета позволили атомной отрасли сделать значительный скачок за эти годы.

На внешний рынок

Атомная индустрия — одна из немногих высокотехнологичных отраслей, где Россия способна на равных конкурировать на внешних рынках, причем не с кем бы то ни было, а с компаниями из США и Европы.

Примечательно, что если в советское время зарубежная атомная энергетическая экспансия СССР ограничивалась преимущественно его социалистическими сателлитами (плюс Финляндия), то сегодня география интересов российских атомщиков заметно шире. По мнению Антона Хлопкова, в ходе экспансии Росатома на мировой рынок в последние годы достигнут значительный прогресс, и это несмотря на санкции, действующие на протяжении двух последних лет и существенно ограничивающие возможности российской экономики. Это не помешало России вести активную деятельность в ядерной сфере на всех рынках, включая европейский и американский, а также Китай, Южную Корею, Японию.

© Коллаж/Ridus

Весьма необычным кажется на этом фоне новая форма совместного с Турцией проекта строительства АЭС «Аккую». Его смысл заключается в том, что Россия строит станцию, эксплуатирует ее, владеет ей и продает вырабатываемую ей электроэнергию. По словам Хлопкова, это первый и пока единственный проект в мировой атомной отрасли, осуществляемый по принципу, когда АЭС строится на свои деньги, а потом инвестиции возвращаются за счет продажи электроэнергии от этой АЭС по фиксированной цене.

«Проект красивый, но еще предстоит доказать, насколько это экономически оправданно, — говорит эксперт. — Я бы не ожидал, что пока проект не будет полностью реализован (это строительство четырех энергоблоков мощностью 1000 МВт) и не отработает системно устойчиво на протяжении многих лет, вряд ли Россия на этой основе будет реализовывать другие проекты в третьих странах. Но проект очень выгоден для заказчика, к нему проявляли интерес и в Иране».

Энергетика будущего

Не менее важное значение имеет и то, что уже сегодня российскими атомщиками создается значительный технологический задел на будущее, причем в тех областях, достичь успехов в которых удалось далеко не всем игрокам мирового атомного рынка.

В первую очередь это касается технологий, использующих реакторы на т. н. быстрых нейтронах. Напомним, что основу сегодняшней ядерной энергетики составляют т. н. тепловые реакторы, использующие в качестве топлива уран-235, содержание которого в ископаемом уране не превышает 0,7%. Это означает, что для доведения топлива до необходимой кондиции природный уран должен претерпеть целый ряд процедур по т. н. обогащению. Именно это и делает ядерное топливо крайне дорогим, а процесс его производства чрезмерно трудоемким, не говоря уже о большом количестве сопутствующих вредных отходов.

Реакторы на быстрых нейтронах используют в качестве топлива уран-238, содержание которого в добытой руде составляет 99,3%. Более того, они способны нарабатывать плутоний (ядерный бридинг), используемый в качестве топлива ныне существующих тепловых реакторов.

© Павел Лисицын/РИА Новости

В том случае, если данная технология будет доведена до совершенства и сможет использоваться в коммерческом производстве энергии, можно будет говорить о том, что почти вечный двигатель, или что-то на него очень похожее, создан.

Как уже отмечалось выше, Россия является одним из пионеров в области разработки «быстрых» реакторов. Более того, работы в этом направлении идут и сейчас. Один из первых, еще советских реакторов на быстрых нейтронах — БН-350 долгие годы работал в казахстанском Актау, но сегодня он закрыт. Вместо него, по словам Антона Хлопкова, в 2016 году на Белоярской АЭС в Свердловской области введен в строй и подключен к энергосети реактор на быстрых нейтронах БН-800. Аналогов данного реактора по мощности в мире не существует. Помимо БН-800 на той же АЭС эксплуатируется и чуть меньший по мощности блок БН-600.

«Отличительная особенность этих блоков в первую очередь в том, что они способны значительно расширить ресурсную базу атомной энергетики, то есть вовлечь в использование не только низкообогащенный уран, но и целый ряд других материалов, а также возвратить в топливный цикл те материалы, которые раньше шли в отходы», — говорит Антон Хлопков.

И при всем при этом, по мнению эксперта, это лишь промежуточная ступень, необходимая для отработки технологий для следующего шага — коммерциализации этих технологий. Сегодня электроэнергия, производимая на БН-800, заметно дороже энергии, производимой на классических реакторах. Поэтому ставится задача коммерциализации подобных технологий, а затем — строительства реактора БН-1200.