Самый знаменитый атомный долгострой в истории – Олкилуото-3
(5)Андрей Гороновский – инженер-ядерщик, в блоге „Путь Атома“ он рассказал о самой знаменитой атомной станции, которую пытаются построить уже более 18 лет. Что же пошло не по плану и как в будущем можно избежать повторения допущенных ошибок?
17 февраля 2005 года прошла торжественная церемония первой заливки бетона для будущего финского ядерного реактора Олкилуото 3. Этому реактору суждено было стать одним из самых дорогих и скандальных ядерных проектов в истории. 18 лет спустя стоимость реактора выросла с 3 млрд до более чем 12 млрд евро, и до сих пор не все проблемы устранены для начала нормальной работы. Что пошло не по плану и как в будущем можно избежать повторения допущенных ошибок?
EPR – эволюционный энергетический реактор
Реактор EPR (англ. Evolutionary Power Reactor) является дальнейшим развитием стандартных водо-водяных реакторов (большинство реакторов в мире) в сторону увеличения мощности и безопасности. Электрическая мощность реактора EPR составляет 1600 МВт, что делало его на момент строительства самым мощным реактором в мире. Это значительно превосходит среднегодовое потребление электроэнергии Эстонии в объеме 960 МВт.
В реакторе были добавлены пассивные системы безопасности, позволяющие избежать риска выброса опасных уровней радиации и нивелирующие опасность для местных жителей. Такие системы способны работать при полном отсутствии электрического питания и не зависят от действий операторов станции. В 2005 году, когда началось строительство первого реактора такого типа, казалось, что атомная отрасль вступила в эпоху „ренессанса“ и для атомной энергетики настали хорошие времена. Но 18 лет спустя реактор Олкилуото 3 до сих пор сталкивается с проблемами и еще не введен в коммерческую эксплуатацию.
С чего все началось
В 2003 году финская компания TVO подписала контракт с французской AREVA о строительстве реактора EPR стоимостью 3 млрд евро. Во время выбора технологии финнов не испугало, что на тот момент реактор EPR находился в стадии разработки и что подобных реакторов тогда еще не существовало. Также на момент начала строительства часть документации не была готова со стороны AREVA, поэтому проектировать и доделывать проект пришлось буквально на ходу.
Новые технологические решения и увеличенный размер реактора создавали производственные сложности. Недостаточно просто спроектировать самый мощный в мире ядерный реактор: увеличение размеров компонентов способно привести к сложностям и неизвестным до этого проблемам при производстве, транспортировке и монтаже этих компонентов.
Решения этих проблем были разработаны в теории, но не были протестированы на практике. Несмотря на существующие риски, строительство атомного реактора Олкилуото 3 началось в феврале 2005 года. Планировалось, что строительство завершится спустя 4 года.
Ранний этап строительства
Необходимость параллельно вести проектирование, лицензирование и строительство привела к проблемам уже на ранних этапах строительства. В конце 2005 года было объявлено о полугодовом отставании от графика.
STUK (финский государственный регулятор атомной энергии) уделял большое внимание культуре безопасности, а также контролю качества компонентов и конструкций, что оказалось неожиданностью для Areva и привело к большому числу разногласий.
STUK отмечал, что поставщик – компания Areva – выбирал во время тендеров самые дешевые предложения; что повлекло за собой найм субподрядчиков без надлежащего опыта в области строительства атомных станций. Это привело к необходимости усиленного контроля за качеством компонентов и ходом строительства. В ходе проверок регулярно выявлялись недостатки. В итоге проект не всегда соответствовал требованиям качества и безопасности. Некоторые из компонентов и систем приходилось переделывать или заказывать по 2–3 раза, что привело к большим задержкам и удорожанию итоговой сметы. Например, бетон для реакторного здания из-за высокого содержания воды получился слишком пористым, что допустимо в обычном гражданском строительстве, но не подходит для атомной станции. Вследствие этого пришлось закладывать дополнительный слой бетона и сдвигать все сроки.
Судебные иски
Несмотря на перечисленные трудности, строительство реактора продолжилось, и оптимистичные прогнозы предвидели запуск реактора с задержкой в несколько лет. Но при этом строительная смета значительно выросла. Ни TVO, ни AREVA не хотели брать на себя дополнительные расходы, что привело к взаимным искам. В 2008 году AREVA подала на TVO иск в международный суд на сумму 1,9 млрд евро, на что TVO ответила спустя год обратным иском на сумму 2,4 млрд евро. Это положило начало обмену исками и перекладыванию ответственности и завершилось лишь в 2020 году двусторонним соглашением. Такие споры и распри никак не способствовали завершению проекта.
„Нервная система“ станции
Электронную систему, отвечающую за измерения, управление и контроль работы атомной станции, часто называют „нервной системой“ станции. В 2006 году, когда строительство уже велось полным ходом, финский регулятор приступил к рассмотрению планируемой „нервной системы“ для Олкилуото 3. В результате анализа в 2009 (а ведь изначально планировалось, что строительство завершится в 2009 году!) году было высказано опасение о том, что планируемая система
недостаточно многослойна и не полностью соответствует требованиям безопасности. Поначалу Areva проигнорировала данные опасения, но затем к ним присоединились регуляторы из Британии и Франции. В итоге AREVA устранила риски, связанные с системой безопасности, но финский регулятор получил обновленную документацию только в 2014 году.
Завершение строительства
В 2016 году основные монтажные и строительные работы были завершены, начались технические испытания систем станции. Но и тут проект стали преследовать неудачи. Устранение выявленных дефектов и неполадок продлилось до 2021 года, когда впервые было загружено ядерное топливо, а первый тестовый запуск провели в 2022 году.
На 2018 год затраты заказчика TVO на строительство Олкилуото 3 составили 5,5 млрд евро, что примерно соответствует объему убытков исполнителя Areva на этом же проекте. Дополнительно, объем штрафов, которые Areva выплатила за задержку запуска реактора, превысил 1,3 млрд евро. Суммарные затраты на строительство реактора составили более 12 млрд евро.
Выученные уроки
Вот резюме основных проблем, которые привели к большим задержкам и финансовым проблемам при строительстве реактора Олкилуото 3:
„Сырой“ проект – проектирование станции продолжалось параллельно со строительством. Отсутствовала готовая документация.
Отсутствие опыта строительства подобных реакторов, нехватка руководителей проектов такого уровня.
Несоответствие продавца (Areva) международным стандартам культуры безопасности.
Недостатки в коммуникации: отсутствие понимания между заказчиком и продавцом, разногласия по ключевым вопросам и относительно ценностей.
Как можно избежать обозначенных проблем в дальнейшем? Проект строительства ядерного реактора должен начинаться задолго до того, как стартуют непосредственные работы на строительной площадке. Необходимо тесное сотрудничество между всеми участниками – продавцом, заказчиком и, конечно же, государственным регулятором для того, чтобы убедиться в соответствии дизайна станции не только всем местным нормам, но и международным требованиям безопасности.
Удачный опыт возведения „первого в своем роде“ реактора является сильным доказательством зрелости технологии и наличия необходимых ресурсов и опыта у поставщика, чтобы реализовать подобный проект. Важна демонстрация того, что новые инновационные технологии и конструктивные решения могут быть произведены, а также протестированы еще до начала строительства атомной станции.
Опыт ошибок финского реактора был учтен, что позволило успешно запустить в коммерческую эксплуатацию последующие ректоры такого типа. В Китае началось строительство двух EPR реакторов в 2009 и 2010 годах. Сегодня они успешно введены в эксплуатацию и снабжают сеть электроэнергией.
Разумеется, во главе всего должна стоять безопасность, а качество строительства должно иметь более высокий приоритет, чем стоимость и сроки выполнения работ.
Андрей Гороновский – инженер-ядерщик.
Обучался в докторантуре на физическом факультете Тартуского университета. Имеет степень магистра наук (M.Sc.) по ядерной энергетике, степень получена в Королевском технологическом институте (KTH), Швеция. Работает инженером-ядерщиком в Fermi Energia.