ОГЛАВЛЕНИЕ

1 Введение.. 7

1.1 Развитие ядерной энергетики КНР и стратегические цели российских компаний.. 7

1.2 Цели и задачи исследования.. 10

2 Состояние и динамика развития ядерной энергетики КНР 11

2.1 Роль ядерной генерации в энергетике Китая.. 11

2.1.1 Структура энергетики.. 11

2.1.2 О роли ядерной энергетики.. 14

2.2 Ядерно-энергетический комплекс КНР. 16

2.2.1 Особенности системы принятия решений в области ядерной энергетики в Китае. 16

2.2.2 Парк АЭС: состояние и развитие. 17

2.2.3 Обеспечение ядерной энергетики сырьем.. 23

2.2.4 Конверсия.. 27

2.2.5 Обогащение. 27

2.2.6 Производство тепловыделяющих сборок.. 27

2.2.7 Обращение с ОЯТ и РАО.. 28

2.2.8 Переработка ОЯТ. 29

2.3 Международное сотрудничество КНР в развитии ядерной энергетики.. 30

2.3.1 Принципы и установки в международном сотрудничестве 31

2.3.2 Импорт технологий, материалов, оборудования.. 33

2.3.3 Экспорт технологий, материалов, оборудования.. 37

3 Выводы... 41

4 Заключение.. 44

5 Список использованной литературы... 45

6 Приложения.. 48

6.1 Система принятия решений в области ядерной энергетики в КНР 48

6.2 Организации в ядерной энергетике в КНР. 50

6.3 Структура базы данных «Международное сотрудничество в ядерной энергетике». 56

6.4 Атомные электростанции в Китае.. 60

6.5 Материалы к презентации доклада о ВКР. 84

6.6 Отзыв научного руководителя.. 96

6.7 Рецензия на ВКР. 97


 

2  Введение

2.1  Развитие ядерной энергетики КНР и стратегические цели российских компаний

Происходящий сегодня в мире атомный ренессанс заключается в повышении интереса государств к развитию атомной энергетики как наиболее вероятной альтернативы существующей энергетике, основанной на сжигании ископаемого топлива. Китайская Народная Республика также находится в русле этих тенденций. То внимание, которое уделяется ядерной энергетике, имеет под собой серьезные социально-экономические основания.

Среднегодовые темпы экономического роста в Китае в период с 1978 по 2007 годы составляли 9,6%. С 1980 по 2000 г. произошло четырехкратное увеличение объема ВВП страны, однако энергопотребление при этом лишь удвоилось. Это дало возможность китайскому руководству поставить цель учетверения ВВП к 2020 году по сравнению с 2000 годом при 20% снижении удельных энергозатрат (потребления энергии в пересчете на единицу ВВП) [1]. Возможность достижения обозначенных показателей в полной мере некоторыми экспертами подвергается сомнению [2], поскольку Китай сталкивается со следующими проблемами:

·  низкая эффективность использования природных ресурсов при растущей потребности в них, а также истощение и загрязнение природной среды,

·  необходимость преодоления отставания роста уровня жизни от роста экономики,

·  необходимость преодоления разницы в экономическом и социальном развитии различных регионов страны [3].

Несмотря на то, что эти и другие затруднения вызваны стремительным экстенсивным экономическим ростом, замедление темпов роста приведет лишь к усугублению этих проблем; социально-экономические условия в стране таковы, что снижение темпов роста ВВП может привести к социальной нестабильности [4]; следовательно, китайские власти будут стремиться любыми средствами обеспечить экономический рост, а значит, будет расти и энергопотребление. Прогнозируется величина роста потребления энергии в 4,4% в год, по другим данным, уже превосходит темпы роста ВВП, составляя, таким образом, 9% [1].

В связи с этим обоснованными представляются те меры, которые предпринимает правительство КНР в отношении развития энергетики. В 2007 году Государственным Советом КНР был обнародован «План средне - и долгосрочного экономического развития до 2020 года». Он предусматривает более чем двукратное увеличение к 2020 году доли атомных станций в общей величине установленных мощностей электроэнергетики Китая.

Необходимо понимать, что в связи с ростом общей величины установленных мощностей двукратному увеличению доли ядерной генерации соответствует увеличение в 5,7 раза величины установленных мощностей АЭС[1] за счет расширения существующих и строительства новых АЭС; предполагается также, что 18 ГВт(э) ядерных мощностей будут в 2020 году находиться на стадии возведения. По заявлениям руководства КНР, в строительство ядерной энергетики планируется инвестировать порядка 100 млрд. долларов США до 2020 года[5]. На сегодняшний день программа развития ядерной энергетики КНР является крупнейшей в мире.

Данные относительно мощностей, находящихся в эксплуатации, строящихся и запланированных к строительству, подготовленные Всемирной ядерной ассоциацией по состоянию на октябрь 2009 года [6], позволяют оценить вес ядерно-энергетической программы КНР в общемировом развитии ядерной энергетики (см. Рисунок 1).

Рисунок 1 Вес ядерно-энергетической программы КНР в развитии ядерной энергетики в мире

Из диаграммы видно, что АЭС, находящиеся сегодня в эксплуатации в Китае составляют лишь малую часть общей величины установленных мощностей в мире. Однако до 40% возводящихся в настоящее время в мире ядерных энергоблоков строятся на территории Китая; порядка 25% реакторов запланированных к строительству также относятся к китайской ядерно-энергетической программе.

Стратегической целью российских компаний, осуществляющих производство ядерного топлива и его поставки на ядерные энергетические реакторы, как в России, так и за рубежом, является увеличение своего присутствия на мировом рынке ядерного топлива с 17% в 2008 году до 25-30% в 2030 году.

Операторы АЭС, традиционно руководствующиеся соображениями энергетической и эксплуатационной безопасности энергоблоков, консервативны в выборе поставщиков ядерного топлива. В связи с этим достижение поставленной перед российскими компаниями цели представляется возможным за счет тех стран, в которых вводятся в эксплуатацию новые мощности ядерной генерации. В этом свете Китай может иметь для достижения обозначенных показателей особенно важное значение. В условиях мирового финансового кризиса, оказавшего влияние и на планы развития ядерной энергетики в различных странах [7, 8], это значение Китая для российских производителей ядерного топлива может существенно возрасти.

2.2  Цели и задачи исследования

Целью настоящей работы является выяснение ответов на следующие вопросы:

·  Имеется ли для российских производителей ядерного топлива возможность организовать сотрудничество с ядерно-энергетическими компаниями Китая?

·  Каковы возможные масштаб и специфика этого сотрудничества?

Для достижения обозначенных целей необходимо решить следующие задачи:

·  Исследование состояния и динамики а также характерных особенностей развития ядерной энергетики КНР,

·  Оценка возможностей и перспектив российских компаний на рынке ядерного топлива КНР.

3  Состояние и динамика развития ядерной энергетики КНР

3.1  Роль ядерной генерации в энергетике Китая

3.1.1  Структура энергетики

Способность Китая обеспечить собственную экономику энергоносителями снижается. В 1990 г. страна обеспечивала себя ими на 104%, в 1998 – на 98%, в 2000 – на 97% [9].

70% ресурсной базы энергетики Китая составляет каменный уголь. Страна является крупнейшим в мире производителем и потребителем каменного угля. На долю Китая приходится 13% мировых запасов угля. Сырье добывается в 27 регионах Китая. Крупнейшие и наиболее доступные месторождения находятся в провинции Шаньси.

В 2008 году Китай потребил около 3 млрд. тонн каменного угля, что составило 40% мирового потребления в 2008 году и 129% китайского потребления в 2000 году. На электроэнергетику приходится примерно половина потребления угля [10]. Еженедельно в Китае в строй вводится одна угольная электростанция. В 2007 году КНР впервые импортировала каменный уголь. Одной из основных причин явилась перегрузка транспортной инфраструктуры страны [1]. Дальнейшее увеличение угольной составляющей энергетики натолкнется на структурные проблемы.

На нефть приходится до 20% ресурсной базы энергетики Китая. Степень обеспеченности Китая составляет менее 50%, что вынуждает Китай наращивать ее импорт [9, 11]. В 2008 году потребление нефти составляло в среднем 7,8 млн. баррелей в день, в то же время собственное производство составляло 4,0 млн. баррелей в день. Таким образом, Китай стал вторым крупнейшим потребителем нефти после США и третьим крупнейшим импортером нефти в мире. Согласно [10], потребление нефти в годах будет расти, в то время как производство останется примерно на том же уровне.

Природный газ прежде не являлся в Китае первостепенным энергоносителем, однако в настоящее время потребление его в Китае возрастает как в абсолютном (в 2007 году объем потребления возрос по сравнению с 2006 годом на 25%), так и в относительном выражении. Первое объясняется продолжающимся экономическим ростом, второе - теми мерами, которые предпринимаются руководством страны для корректировки ресурсной базы энергетики в сторону уменьшения доли каменного угля [10].

Гидроэнергетика, атомная энергетика и другие виды энергетики составляют относительно малые доли в энергобалансе КНР. Об атомной энергетике речь пойдет ниже.

В 2008 году общая величина установленных мощностей электроэнергетики Китая составила 793 ГВт. На них за 2008 год было произведено 3469 ТВтч электроэнергии. На тепловые электростанции приходится 81% величины установленных мощностей, на гидроэлектростанции – 16%, на атомные станции – около 2%, до 1% - на прочие источники электроэнергии [10].

Китай периодически испытывает дефицит электроэнергии, что приводит к приостановке производства и, соответственно, к экономическим потерям [10].

Налицо высокая и растущая зависимость Китая от импорта энергоносителей и электроэнергии.

В 11-м пятилетнем плане (на год) перечислены следующие приоритеты развития энергетики:

·  «оптимальное развитие энергетики, основанной на сжигании угля»,

·  «энергичное развитие энергетики на возобновляющихся источниках»,

·  «активное развитие ядерной энергетики»,

·  ускорение развития технологии использования природного угольного газа для оптимизации структуры энергетики,

·  внедрение технологий для повышения энергоэффективности производства и уменьшения выбросов в атмосферу углекислого газа, оксидов серы и азота, достижение 10% снижения выбросов SO2,

·  повышение эффективности использования природных ресурсов, широкое освоение месторождений внутри страны и за рубежом при бережном отношении к окружающей среде,

·  выработка процедур вывода из эксплуатации предприятий ядерной энергетики.

Учитывая тот факт, что в Китае осуществляется вывод из эксплуатации ТЭС, работающих на угле, упоминание в планах именно предприятий ядерной энергетики можно рассматривать как свидетельство отсутствия в настоящее время процедур вывода именно атомных станций и других объектов ядерной энергетики. Несмотря на то, что в Китае первый вывод находящихся в эксплуатации АЭС ожидается не ранее, чем через 30 лет, руководство страны в настоящее время предпринимает необходимые меры на этом направлении.

В целом вопросам энергетики и связанным с ними проблемам окружающей среды в 11-м пятилетнем плане уделено существенное внимание [12]. Следует заметить, что процедуры вывода из эксплуатации каких-либо других предприятий энергетики в документе речь не идет.

Вместе с тем тепловые электростанции и в целом тепловая энергетика по-прежнему останутся основой энергетики КНР. Планируется сократить число малых ТЭС общей мощностью в 31 ГВт(э), работающих на угле, восполнив потери в генерации за счет ТЭС средней (порядка 600 МВт(э)) и большой (порядка 1000 МВт(э)) мощности с более строгими нормативами на выбросы загрязнителей.

Долю природного газа в обеспечении энергетики планируется увеличить с сегодняшних 3% до 10% к 2020 году. Для обеспечения растущих «газовых» мощностей Китай активно осуществляет разведку собственных запасов природного газа, а также увеличивает импорт природного газа из-за рубежа. На сегодняшний день большая часть импорта газа осуществляется по морю. Однако Китай считает такую ситуацию неоптимальной [10]. В связи с этим в октябре 2009 года было подписано рамочное соглашение между правительствами КНР и России о поставках с 2013 года в Китай российского газа в объеме 70 млрд. м3 [10].

Ожидается, что темпы прироста «газовых» мощностей будут самыми высокими в ближайшие 10 лет. Тем не менее, доля в 70-75% от энергобаланса сохранится за угольными станциями до 2030 года.

Что касается гидромощностей, то по завершении в 2011 году строительства ГЭС «Три ущелья», установленная мощность которой составит 22,5 ГВт, не следует ожидать значительного прироста величин установленных мощностей гидроэнергетики, поскольку гидроресурсы, способные обеспечить экономическую эффективность ГЭС в Китае, расположены на большом удалении от областей с развитой промышленностью и растущим спросом на электроэнергию [10].

Одновременно с этим прорабатываются вопросы организации закупок Китаем электроэнергии из соседних государств. По некоторым оценкам [13], Китай мог бы импортировать до 620 млрд. КВтч электроэнергии, а к 2020 году эта величина может возрасти до 4 трлн. КВтч. Это способствовало бы снижению зависимости Китая от поставок нефти. В частности, такие закупки планируется вести у российских поставщиков[14].

3.1.2  О роли ядерной энергетики

Развитие ядерной энергетики позволило бы снизить остроту таких проблем, стоящих перед Китаем, как дефицит электроэнергии, перегруженность транспортной системы страны (АЭС не требуют непрерывной доставки топлива), загрязнение окружающей среды (при должном развитии инфраструктуры обращения с отработавшим ядерным топливом и радиоактивными отходами), зависимость от импорта энергоносителей (при оптимальной организации ядерного топливного цикла). Однако строительство атомных станций требует значительных капиталовложений и занимает более продолжительное время по сравнению с ТЭС. По этим и другим причинам в настоящее время руководство КНР отводит ядерной энергетике второстепенную в сравнении с тепловыми мощностями роль.

Тем не менее, планы Китая подразумевают развертывание в ближайшее десятилетие крупнейшего в мире строительства ядерных генерирующих мощностей.

Следующая глава посвящена подробному рассмотрению состояния ядерного энергетического комплекса КНР – его состояния, планов и перспектив развития.

3.2  Ядерно-энергетический комплекс КНР

3.2.1  Особенности системы принятия решений в области ядерной энергетики в Китае

Все аспекты развития ядерной энергетики Китая находятся под государственным контролем. В связи с этим решения о принципах и направлениях развития отрасли принимаются на высшем государственном уровне. Центром принятия решений является Государственный Совет КНР. Решения вырабатываются в Государственной комиссии по развитию и реформе на основе данных, поступающих из Государственного бюро по энергетике.

За исполнение принятых решений отвечают, главным образом, две государственные компании: Китайская госкорпорация ядерной энергетики (China National Nuclear Corporation – CNNC) и Китайская корпорация ядерной энергетики провинции Гуандун (China Guangdong Nuclear Power Co – CGNPC).

Обе компании осуществляют строительство и эксплуатацию АЭС на территории Китая. Однако исторически сложилось так, что мощности по конверсии, обогащению урана, и производству ядерного топлива находятся в ведении компании CNNC, равно как и большая часть исследовательских центров, ведущих работы в области ядерной энергетики.

Деятельность различных учреждений и организаций, связанных с ядерной энергетикой в Китае, детально рассмотрена в соответствующих Приложениях (6.1 Система принятия решений в области ядерной энергетики в КНР, стр. 48 и 6.1 Организации в ядерной энергетике в КНР, стр. 50).

Для нашего исследования важно то, что решения о принципах и направлениях развития отрасли, о размещении заказов на оборудование для строящихся АЭС, о типах используемых реакторов, решения об объемах и условиях закупки необходимых материалов и изделий для ЯТЦ, и другие решения принимаются централизованно на уровне правительства КНР.

3.2.2  Парк АЭС: состояние и развитие

В настоящее время в реакторном парке КНР в эксплуатации находятся 11 ядерных энергетических реакторов (7 реакторов с водой под давлением PWR, 2 ВВЭР-1000 и 2 тяжеловодных реактора типа CANDU). Диаграмма распределения установленных мощностей ядерной генерации по типам реакторных установок, построенная на основе данных [15], выглядит следующим образом (Рисунок 2).

Рисунок 2 Установленные мощности АЭС по типам реакторов

На диаграмме «Ввод мощностей по типам реакторов до 2009 года» (Рисунок 3) отображено развитие ядерной энергетики в Китае с момента ввода в строй первого энергоблока в 1994 году до настоящего времени. Все используемые типы реакторов, кроме 2-х CANDU, являются реакторами с водой под давлением (PWR).

Более подробные сведения об атомных электростанциях, действующих, строящихся и запланированных к строительству в Китае, приведены в Приложениях (см. Приложение «Атомные электростанции в Китайской Народной Республике»).

Рисунок 3 Ввод мощностей по типам реакторов до 2009 года

В планах строительства АЭС на ближайшие 10 лет подавляющее большинство энергоблоков также являются реакторами с водой под давлением.

Рисунок 4 Установленные мощности АЭС до 2016 года - по типам реакторов

Из диаграммы «Установленные мощности АЭС до 2016 года - по типам реакторов» (Рисунок 4) видно, что основной прирост величины установленной мощности АЭС в ближайшие 6 лет будет обеспечен за счет реакторов CPR-1000, AP1000 и EPR. Перечисленные реакторы относятся к типу PWR. Суммарная мощность реакторов других типов изменится незначительно. Поскольку, как будет показано ниже, в настоящее время Китай самостоятельно обеспечивает топливом собственные АЭС, для нашего исследования существенными являются именно названные типы реакторов. Необходимо заметить, что планы Китая до 2020 и до 2030 годов также подразумевают строительство реакторов CPR-1000 и AP1000. Однако здесь и далее мы будем говорить лишь об энергоблоках, для которых известна запланированная дата коммерческого пуска. Такими данными мы располагаем лишь для реакторов, которые будут введены в эксплуатацию до 2016 года.

Рассмотрим эти и другие типы реакторов.

3.2.2.1  Реактор CPR-1000

Реактор CPR-1000, или «улучшенный китайский PWR» является незначительной модификацией французского реактора M-310. Такие реакторы производства Framatome установлены на АЭС «Лин-ао». CPR-1000 принадлежит ко второму поколению и оснащены цифровой системой управления. Количество ТВС составляет 157 штук. Реактор рассчитан на 18-месячный топливный цикл[2]. Мощность реактора составляет 1080 МВт(э).

Китай постоянно работает над увеличением доли компонентов АЭС с реакторами CPR-1000, произведенных китайскими компаниями. В 2009 году в Китае компанией Dongfang (Guangzhou) Heavy Machinery Co. впервые был произведен корпус реактора CPR-1000. На АЭС «Хуняньхэ» и «Ниндэ» долю компонентов собственного производства планируется довести до 80-85%. АЭС с реакторами этой конструкции строятся в основном на АЭС, принадлежащих компании CGNPC [16].

3.2.2.2  Реактор АР-1000

AP1000 является двухпетлевым реактором с водой под давлением (PWR). Количество ТВС в активной зоне составляет 157 штук. Конструкция относится к поколению «3+» и характеризуется упрощенными, и в то же время улучшенными системами безопасности и управления, а также тем, что использует меньшее количество материалов и компонентов, занимает меньшую площадь и требует меньше времени на возведение, чем реакторы родственных конструкций. Реактор рассчитан на 18-месячный топливный цикл и эксплуатационный КИУМ в 93%. Срок эксплуатации составляет 60 лет. Мощность реактора может достигать 1250 МВт(э) [17].

Конструкция была сертифицирована в США в 2005 году, однако до сих пор в мире еще не построено ни одного энергоблока с реактором АР-1000. Несмотря на это, Китай принял решение о строительстве реакторов AP1000 на нескольких АЭС, а также о покупке самой технологии.

3.2.2.3  Реактор EPR

Реактор EPR (European Pressurized Reactor), разработанный совместно компаниями Framatome и Siemens AG, представляет собой реактор PWR поколения «3+» мощностью до 1700 МВт(э). Конструкция является производной от реакторов N4 (Framatome) и KONVOI (Siemens). Китай планирует построить до 2020 года 4 реактора EPR.

3.2.2.4  Реактор ВВЭР-1000

Реакторы ВВЭР установлены на двух энергоблоках первой очереди «Тяньвань». Реакторная установка типа ВВЭР-1000/428 с улучшенными по сравнению с предыдущими модификациями нейтронно-физическими характеристиками и увеличенной эффективностью аварийной защиты имеет четырехканальную структуру систем безопасности и целый ряд устройств и систем, позволяющих считать проект Тяньваньской АЭС, на которой установлены реакторы данной конструкции, уникальным.

Под корпусом реактора установлена «ловушка» для задержания и расхолаживания расплавленной активной зоны. Она предусмотрена для того, чтобы в случае аварии расплавленная активная зона заполнила «ловушку» и не разрушила основание и фундамент под корпусом и зданием реактора. Китай стал первой страной, эксплуатирующей АЭС, оснащенную такими устройствами.

3.2.2.5  Другие конструкции

Высокотемпературные газо-охлаждаемые реакторы (HTR) являются новым технологическим направлением для ядерной энергетики КНР. С 2006 года это направление является одним из приоритетных. Предполагается, что реакторы данного типа мощностью в 105 МВт(э), использующие шарообразное топливо, будут использоваться попарно на энергоблоках АЭС «Шидаовань» (см. Приложение «Атомные электростанции в Китайской Народной Республике»).

Реакторы на быстрых нейтронах рассматриваются в Китае как основное технологическое направление развития ядерной энергетики, начиная с 2050 года. В настоящее время завершается строительство Китайского экспериментального быстрого реактора (CEFR).

В октябре 2009 года было заключено соглашение между Китаем и Россией о строительстве на площадке Саньмин реактора, аналогичного российскому БН-800.

***

Основываясь на данных о вводе в эксплуатацию мощностей АЭС, можно посчитать рост потребления ядерного топлива.

В наших расчетах мы ограничимся лишь показателями по АЭС с реакторами типов CPR-1000 и АР1000, поскольку условия контракта на строительство реакторов EPR предусматривают, что компания AREVA будет в течение 10 лет с момента запуска энергоблоков в эксплуатацию снабжать их топливом.

Исходя из того, что количество ТВС в полной загрузке для реакторов рассматриваемых конструкций составляет 157 штук и что за одну перегрузку заменяются топливные сборки в 1/3 активной зоны, и принимая вес урана в одной ТВС равным примерно 460 кгТМ, получим следующую диаграмму роста потребности в топливе АЭС с реакторами CPR-1000 и AP1000 (Рисунок 5). Заметим, что в расчет принимаются лишь энергоблоки, о которых известно, что они будут пущены в коммерческую эксплуатацию до 2016 года.

Рисунок 5 Потребность АЭС в топливе (CPR-1000 и AP1000)

Далее необходимо проанализировать, насколько Китай способен удовлетворить столь стремительно растущий спрос на топливо за счет доступных сырья, материалов и мощностей собственных предприятий ядерного топливного цикла.

3.2.3  Обеспечение ядерной энергетики сырьем

3.2.3.1  Уран

Собственные разведанные запасы природного урана в Китае составляют порядка т. В Таблице 1 представлены величины объема добычи урана на рудниках на территории Китая.

Таблица 1 Объемы добычи урана на рудниках на территории Китая

Общий объем добычи составляет порядка 840 т в год, что позволяет удовлетворить до половины спроса на уран со стороны энергетики. Планируется расширить разработку в Инине до объема в 300 т в год и организовать добычу на новом руднике месторождения Фучжоу (200 т в год) [18].

Нехватка урана восполняется за счет импорта.

Так, в 2007 году были подписаны соглашения между Китаем и Казахстаном, по которым компания НАК «Казатомпром» становится одним из основных поставщиков урана для строящихся в Китае АЭС. Китай намеревается инвестировать средства в добычу урана на казахстанских месторождениях Иркол, Семизбай и Жалпак [19].

Китайская компания CGNPC получит доли в совместных предприятиях по разработке казахстанских месторождений Ирколь (в Кызылординской области, производственной мощностью 750 тонн U3O8 в год) и Семизбай (Акмолинская область, 500 тонн), а Китайская государственная корпорация ядерной промышленности (CNNC) - Жалпак (Южно-Казахстанская область, 750 тонн) [20].

Намибийские месторождения планируется разрабатывать совместно с французской компанией AREVA. Китай закупит в общей сложности до 40000 тТМ урана, добываемого в Намибии.

Планируется также закупать уран в Монголии (700 т в год в течение 9 лет) и Иордании (700 т в год, начиная с 2010 года) [21].

Рисунок 6 Потребность ядерной энергетики КНР в природному уране и их обеспечение

На диаграмме (Рисунок 6) представлены кривые роста потребности Китая в поставках природного урана и роста объема поставок природного урана для нужд ядерной энергетики. Кривые построены на основании данных открытых публикаций информации о договорах, заключенных КНР с мировыми поставщиками природного урана. Необходимо заметить, что доля собственной добычи урана в Китае в общем объеме поставок урана для нужд ядерной энергетики с 2011 года составляет не более 15%.

Из сопоставления кривой потребности в природном уране и заштрихованной области поставок урана очевидно, что, несмотря на рост потребности в поставках природного урана, она будет с лихвой перекрываться закупками урана за границей. Большое превышение кривой объема поставок может объясняться несколькими факторами. Во-первых, КНР в настоящее время создает стратегические запасы природного урана для обеспечения энергетической безопасности [28]. Объемы резервов неизвестны, однако разница в потребностях и поставках заставляет предположить, что «лишний» природный уран поступает в резерв. По неподтвержденным данным с 2006 года в течение 10 лет Китай закупает в Австралии до 20 тыс. тонн природного урана. Эта величина не вошла в данные, использованные для построения рассматриваемых кривых. В случае если эти сообщения достоверны, формируемые запасы, создаваемые Китаем весьма внушительны. Во-вторых, наличие в открытой печати сведений о поставках урана, сопровождающихся такими величинами, может объясняться намерением Китая добиваться снижения цен на сырье при заключении контрактов и, соответственно, попытками создания благоприятствующего информационного фона для подготовки и ведения переговоров с поставщиками.

3.2.3.2  Цирконий

Циркон как сырье для производства необходимых материалов закупается Китаем в Индонезии, Австралии и ЮАР. Объем производства различных циркониевых изделий на заводе Yixing Xinxing Zirconium (в провинции Цзянсу), принадлежащем компании China Zirconium Limited, составляет более 45000 тонн.

Компания является крупнейшим в Китае производителем октагидрата оксидихлорида циркония – важного сырья для производства материалов, необходимых для ядерной энергетики. Объем производства в 30500 тонн (в 2007 году) составляет, по заявлениям компании, более двух третей мирового. В 2008 году компанией были озвучены планы расширения производства данного соединения: начато строительство завода в городе Бинхай – это позволит удвоить объемы производства октагидрата оксидихлорида циркония. Ввод предприятия в эксплуатацию был осуществлен в 2009 году.

В 2007 году выручка от экспорта продукции составила 56% общей выручки компании, причем более половины этой величины было достигнуто за счет продажи материалов «покупателям в ядерной отрасли США» Продажи на внутреннем рынке Китая в 2007 году составили 44% от общего объема продаж компании. В 2006 году объем производства циркониевых соединений «высокого качества» составил 4000 тонн [23].

Известно, что Китай закупает существенную часть циркония реакторной чистоты в США. Поставщиком является компания Wah Chang [22].

Кроме того, в апреле 2009 года компания Westinghouse сообщила, что ею и Государственной компанией циркониевой промышленности в Баоти (State Nuclear Baoti Zirconium Industry Company, Ltd. (SNZ)) было заключено соглашение о создании совместного предприятия по строительству на территории Китая (в городе Баоти провинции Цзянсу) завода по производству циркониевой губки реакторной частоты. Продукция завода будет поставляться предприятиям ЯТЦ Китая. А также на завод Western Zirconium Plant, (Ogden, Utah) компании Westinghouse [24].

Кроме того, по некоторым данным, Китай закупает во Франции циркониевые компоненты ТВС.

***

Учитывая первостепенное значение, которое отводится руководством КНР энергетической безопасности, можно предположить, что завод по производству циркониевой губки в городе Баоти будет призван удовлетворить весь спрос китайских производителей ядерного топлива на циркониевые компоненты.

Однако учитывая, что освоение технологий производства циркония реакторной чистоты требует длительного времени, а значит, в течение ближайших, минимум, 5 лет Китай будет зависеть от импорта циркония реакторной чистоты для производства оболочек твэлов и самих оболочек.

3.2.4  Конверсия

В Китае имеются два предприятия по конверсии урана. Завод, расположенный в городе Ланьчжоу (провинция Ганьсу) располагает мощностью порядка 1500 тТМ/год, завод в городе Дивопу – 500 тТМ/год. По некоторым данным, существующие мощности по конверсии урана в настоящее время загружены не полностью.

3.2.5  Обогащение

Предполагаемая потребность в мощностях по обогащению урана в 2010 году составит 2,5 млн. ЕРР, к 2020 году показатель возрастет до 7 млн. ЕРР.

При помощи российских специалистов в период 19гг. в КНР в г. Ханьчжуне были сооружены и функционируют в настоящее время три очереди газоцентрифужных предприятий общей мощностью 1 млн. ЕРР. В 2008 году было подписано соглашение о сооружении 4-й очереди завода. Поставка российских газовых центрифуг в Китай осуществляется на основании межправительственного соглашения с КНР по сотрудничеству в области мирного атома [29].

Кроме того, услуги по обогащению урана предоставляются также компанией Urenco.

Очевидно, что имеющиеся в Китае мощности не способны удовлетворить растущую потребность в производстве обогащенного уранового продукта. Следовательно, Китай будет по-прежнему зависеть от импорта обогащенного урана и оборудования и технологий разделения изотопов.

3.2.6  Производство тепловыделяющих сборок

Топливо для легководных реакторов в Китае производится на заводе в г. Ибинь. Мощность завода в 2008 году составила 400 тТМ/год. Планируется увеличение объема производства до 600 и 1000 тонн к 2010 и 2020 годам соответственно [25]. Достоверных сведений об успешности реализации Китаем этих намерений не имеется.

Соглашение с российскими компаниями о поставках топлива на АЭС «Тяньвань» действует до марта 2010 года. С 2010 года должно начаться производство топлива для реакторов ВВЭР АЭС «Тяньвань» [26]. Топливо будет производиться на ибиньском заводе по лицензии, выданной компанией «Росатом». В открытых публикациях не имеется сведений о степени освоения на заводе в Ибине технологического процесса производства шестигранных ТВС для реакторов ВВЭР. Следовательно, в случае, если китайским производителям не удалось наладить производство данного типа топлива, вероятно, российские компании получат возможность снабжать топливом два эксплуатирующихся энергоблока на АЭС «Тяньвань».

Топливо тяжеловодных реакторов производится на заводе в городе Баотоу (Внутренняя Монголия). Предполагается расширение этого завода с целью организации производства топлива реакторов АР-1000.

В настоящее время Китай полностью обеспечивает себя ядерным топливом.

Топливо для загрузки первых двух активных зон и 17 перегрузок реакторов АЭС «Тайшань» будет поставлено компанией AREVA.

Казахстан планирует в течение ближайших двух лет завершить процесс сертификации и начать поставки в Китай топливных таблеток. В настоящее время объем предполагаемых поставок неизвестен [27]. Казахстан также намерен наладить производство и осуществлять поставки в Китай тепло-выделяющих сборок для АЭС.

3.2.7  Обращение с ОЯТ и РАО

Количество накапливаемого отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) в Китае будет возрастать вместе с количеством установленных мощностей. Так в 2010 году количество ОЯТ, полученного на 20 ГВт установленных мощностей составит 600 тонн, а в 2020 году – 1000 тонн[3]. Общий же объем достигнет 3800 и 12300 тонн в 2010 и 2020 годах соответственно.

Существующее хранилище в Ланьчжоу вмещает 550 тонн ОЯТ. Объем хранилища планируется увеличить вдвое.

Высокоактивные отходы планируется остекловывать и размещать в подземном хранилище. В настоящее время такое хранилище не оборудовано. Выбор площадки и проведение необходимых исследований планируется осуществить к 2040 году, размещение высокоактивных РАО в хранилище начнется с 2050 года. По данным открытых публикаций не удается установить, где и каким образом в настоящее время производится хранение высокоактивных отходов.

Хранилища для низкоактивных отходов оборудованы в пустыне Гоби (провинция Ганьсу) и в Бэйлуне (провинция Гуандун).

За осуществление работ в это области отвечает государственная компания «Чинюан» [25].

Серьезное внимание уделено вопросам обращения с ОЯТ и РАО в разделе 11 пятилетнего плана, посвященном охране окружающей среды. Речь идет о строительстве хранилищ, о разработке технологий и процедур обращения с ОЯТ и РАО, о формулировании принципов государственной политики в этой области. Однако в Китае до сих пор не принята государственная программа по обращению с ОЯТ, данное законодательство находится в процессе формирования. Акцент в планах делается на строительстве дополнительных хранилищ для низкоактивных отходов [12].

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9