Home / Мнения экспертов / Атомная энергетика Японии. Полный обзор ядерной энергетики Японии.

Атомная энергетика Японии. Полный обзор ядерной энергетики Японии.

  • Япония вынуждена обеспечивать около 80% своих потребностей в энергии за счёт импорта.
  • Её первый промышленный ядерный реактор-электрогенератор начал работать в середине 1966 г., а с 1973 г. ядерная энергия стала национальным стратегическим приоритетом.
  • В настоящее время около 30% электроэнергии страны обеспечивается за счёт 53 реакторов, а к 2017 г. этот показатель, как ожидается, возрастёт по меньшей мере до 40%.
  • Сегодня у Японии имеется полный топливный цикл, включая обогащение и переработку используемого топлива для утилизации.

Несмотря на то, что она является единственной страной в мире, пострадавшей от разрушительного воздействия ядерного оружия в военное время, Япония поддержала использование ядерной технологии в мирных целях, чтобы обеспечить существенную часть необходимого электричества. Как упоминалось выше, на сегодняшний день при помощи «мирного атома» обеспечивается около 30% от общего производства электроэнергии страны. В планах имеется увеличение в 2009 г. этого объёма до 37%, а к 2017 г. – до 41%. При этом в 2006 г. Япония в общей сложности произвела 1073 млрд. кВт/ч: 28% из угля, 23% — из газа и 9% — от ГЭС. Потребление на душу населения составляет около 7700 кВт/ч в год.

Поскольку в самой Японии довольно мало природных ресурсов, то 80% её первичных потребностей в электроэнергии зависят от импорта. Первоначально это была зависимость от импорта ископаемого топлива, особенно нефти из стран Ближнего Востока, однако в 1973 г. эта географическая и сырьевая уязвимость стала критической из-за нефтяного кризиса.

В настоящее время в Японии ширится атомная отрасль и имеется уже 53 действующих реактора.

Повторная оценка внутренней энергетической политики привела к диверсификации и, в частности, к программе крупных строительств в атомной области. Особое внимание было уделено снижению зависимости страны от импорта нефти.

История: развитие ядерной программы и политики

Свои исследовательские программы в области атомной энергетики Япония начала в 1954 г., выделив на эту отрасль 230 млн. иен. В 1955 г. в силу вошёл Основной закон об атомной энергии, который строго ограничивает использование ядерной технологии в мирных целях. Этот закон направлен на обеспечение трёх принципов – демократических методов, независимого управления и прозрачности, – являющихся основой научно-исследовательской деятельности в ядерной отрасли, а также содействия международному сотрудничеству.

Торжественное открытие Комиссии по атомной энергии в 1956 г. способствовало развитию атомной энергетики и утилизации. Также в рамках Основного закона об атомной энергии в 1956 г. были созданы несколько других связанных с этой отраслью организаций: Агентство науки и техники, НИИ атомной энергии Японии (JAERI) и Корпорация ядерного топлива (AFC; в 1967 г. переименована в PNC; подробности – ниже).

Свой первый коммерческий атомный реактор Япония импортировала из Великобритании. «Токай-1» («Tokai-1»), реактор «Magnox» на 160 МВт с газовым охлаждением, был построен компанией «GEC» и начал свою работу в июле 1966 г., проработав до марта 1998 г. После того, как этот объект был завершён, строились только легководные реакторы (LWR, Light water reactor) с использованием обогащённого урана (Ð) или же реакторы с водой под давлением (PWR, Pressurised water reactor).

В 1970 г. были построены три таких реактора и началась их промышленная эксплуатация. Затем последовал период, в котором японские коммунальные предприятия приобрели чертежи у американских продавцов и построили по ним объекты в сотрудничестве с японскими компаниями, которые впоследствии получили лицензии на строительство аналогичных станций в Японии. Такие компании, как «Hitachi Co Ltd», «Toshiba Co Ltd» и «Mitsubishi Heavy Industry Co Ltd» развивали способности проектировать и строить легководные реакторы самостоятельно.

К концу 1970-х гг. японская промышленность в значительной степени создала свои собственные мощности ядерного потенциала и сегодня Япония занимается экспортом технологий и участвует в разработке новых конструкций реакторов, которые могут быть использованы в Европе.

Из-за проблем с надёжностью ранних реакторов на протяжении 1975-1977 гг. они требовали длительных отключений при среднем коэффициенте использования мощности 46% (в 2001 г., к примеру, средний коэффициент использования мощности достиг 79%). В 1975 г. Министерством внешней торговли и промышленности и индустрией атомной энергетики была запущена Программа совершенствования и стандартизации легководных атомных реакторов. Согласно программе, к 1985 г. в целях стандартизации реакторов было необходимо провести три этапа. На первых двух этапах существующие реакторы обоих типов должны были быть изменены для улучшения их работы и технического обслуживания. На третьем этапе предполагалось увеличить мощности реакторов до 1300-1400 МВт, а также провести фундаментальные изменения в их конструкциях. В частности, должны были появиться реакторы: усовершенствованный кипящий реактор (ABWR) и усовершенствованный реактор с водой под давлением (APWR).

К концу 1990-х гг. главным учреждением, занимающимся топливным циклом и исследованиями в этой области стала «Power Reactor and Nuclear Fuel Development Corporation», больше известная как PNC. Разброс её деятельности был довольно широк – от разработки урановых месторождений в Австралии до утилизации высокоактивных отходов. Однако, после двух несчастных случаев и неудовлетворительных объяснений PNC, в 1998 г. правительство преобразовало корпорацию в JNC, Японский институт развития ядерного цикла, который должен был сосредоточиться на развитии реактора на быстрых нейтронах (fast breeder reactor), производстве смешанного оксидного уран-плутониевого топлива (также называется МОКС-топливо, mixed-oxide (MOX) fuel) и утилизации высокоактивных отходов.

В 2005 г. JNC и JAERI создали при Министерстве образования, культуры, спорта, науки и техники Агентство по атомной энергии Японии (JAEA), которое в настоящее время является одной из главных организаций, занимающихся НИОКР, со штатом в 4400 человек и ежегодным бюджетом в 161 млрд. иен (1,7 млрд. $).

Текущая политика в области энергетики: фокусировка на атоме

Энергетическая политика Японии обусловлена соображениями энергетической безопасности и необходимостью свести к минимуму имеющуюся зависимость от импорта.

Основные элементы энергетической политики:

1. Атомная энергия – один из основных элементов производства электроэнергии.
2. Перерабатывать уран и плутоний из отработанного топлива, в первую очередь в реакторах LWR. Осуществлять переработку внутри страны.
3. Настойчиво развивать реакторы на быстрых нейтронах с целью улучшения использования урана.
4. Проводить разъяснения касательно атомной энергии среди населения, уделяя особое внимание безопасности и нераспространению ядерного оружия.

В марте 2002 г. японское правительство объявило, что в целях сокращения эмиссии парниковых газов в соответствии с подписанным Киотским протоколом оно будет в большей степени полагаться на атомную энергию.

В июле 2001 г. кабинетом министров был одобрен десятилетний энергетический план, представленный Министерством внешней торговли и промышленности. План призывал к увеличению производства атомной энергии примерно на 30% (на 13 тыс. МВт) с учётом того, что к 2011 г. в строй будут введены 9-12 новых атомных электростанций.

В настоящее время в Японии действуют 53 атомных реактора, мощность которых в общей сложности составляет 46236 МВт, плюс три реактора (3300 МВт) находятся на стадии строительства и ещё планируется построить 13 реакторов (17915 МВт).

В июне 2002 г. в новом Законе по энергетической политике были изложены основные принципы обеспечения энергетической безопасности и стабильного снабжения энергией, предоставляющие правительству более широкие полномочия в создании энергетической инфраструктуры для экономического роста. Этот закон также способствовал повышению эффективности потребления и либерализации рынка.

В ноябре 2002 г. японское правительство объявило о том, что впервые будет введён налог на уголь, а также нефть, газ и сжиженный нефтяной газ. В то же время Министерство внешней торговли и промышленности должно было уменьшить на 15,7% свой налог на развитие источников энергии, в том числе с использованием ядерных технологий. Несмотря на то, что первоначально налоги были разработаны для улучшения электроснабжения Японии, подобная переориентация являлась частью первого этапа исполнения Киотского протокола, на котором требовалось уменьшить количество выбросов углерода. Вторая фаза, запланированная на 2005-2007 гг., должна была включать всеобъемлющую систему экологических налогов, в том числе налог на выбросы углерода.

Эти изменения, несмотря на некоторый скандал в 2002 г., связанный с отчётами проверок оборудования на атомных электростанциях, проложили путь к увеличению роль атомной энергетики. В 2004 г. Атомный промышленный форум Японии (АПФЯ, JAIF) опубликовал доклад о перспективах атомной энергетики в стране, сведя вместе 60%-ное сокращение выбросов двуокиси углерода и 20%-ное сокращение население с устойчивым ВВП. Согласно сделанному прогнозу, в 2050 г. энергетические мощности АЭС должны составить 90 ГВт. Это означает удвоение как имеющихся энергетических мощностей, так и доли атомной энергии в общем производстве электроэнергии примерно до 60%. Кроме того, 20 ГВт теплоты атомных источников будет использоваться для производства водорода. Предполагается, что водород будет обеспечивать 10% потребляемой энергии, а АЭС – 70%.

В июле 2005 г. Комиссия по атомной энергии подтвердила стратегические направления развития АЭС в Японии, одновременно с этим подтвердив, что на тот момент внимание будет в первую очередь уделено развитию реакторов LWR. Основные моменты заключаются в том, что после 2030 г. «30-40% или больше» от общего количетсва производимой энергии должно производиться АЭС, а также существующие установки должны быть заменены передовыми легководными реакторами. Реакторы на быстрых нейтронах также будут использоваться в промышленных целях, но не ранее 2050 г. Отработанное топливо будет перерабатываться внутри страны для последующего использования в МОКС-топливе. Вопросы утилизации высокоактивных отходов будут решаться после 2010 г.

В апреле 2006 г. Институт экономики и энергетики Японии сделал прогноз, что в 2030 г. спрос на первичные энергоносители снизится на 10%, доля атомной энергии составит 41% от мощности 63 ГВт. К 2030 г. будет начата эксплуатация 30 новых станций, а «Цуруга-1» («Tsuruga-1») будет «законсервирована».

В мае 2006 г. правящая Либерально-демократическая партия Японии (ЛДПЯ) призвала правительство ускорить разработку реакторов на быстрых нейтронах (FBR), назвав это «базовой национальной технологией». Она предложила увеличить бюджет в целях улучшения координации в переходе от НИОКР к проверке и выполнению, а также укреплять международное сотрудничество.

Япония уже играет ведущую роль в инициативе «Поколение IV» («Generation IV») с упором на реакторы FBR с натриевым охлаждением, несмотря на то, что реактор-прототип «Мондзю» («Monju») мощностью 280 МВт по-прежнему закрыт.

В апреле 2007 г. правительство выбрало «Mitsubishi Heavy Industries» (MHI) в качестве ключевой компании для разработки реакторов FBR нового поколения. Этот выбор был поддержан государственными министерствами, Агентством по атомной энергии (JAEA) и Федерацией электроэнергетических компаний Японии, заинтересованными в ускорении развития ведущих реакторов FBR. Компания MHI с 1960-х гг. принимала активное участие в разработке реакторов FBR в качестве важной части своего бизнеса в области атомной энергетики.

Министерство внешней торговли и промышленности в 2008 г. представило план электроснабжения, в котором указало, что к 2017 г. ядерный потенциал страны вырастет до 61,5 ГВе (23,4% от общей суммы), а доля поставок увеличится от 262 кВт/ч (25,4%) по состоянию на 2007 г. до 458,3 кВт/ч (41,5%) к 2017 г.

Разработка реакторов

В 1970-х гг. в Фугэне (Fugen) был построен реактор ATR, с тяжеловодным замедлителем и возможностью использовать совместно уран и плутоний в качестве топлива. Это был первый в мире тепловой ядерный реактор с использованием МОКС-топлива в активной зоне реактора. Находящаяся в эксплуатации JNC станция мощностью 148 МВт была окончательно закрыта в марте 2003 г.

В Оме (Ohma) было запланировано строительство демонстрационного реактора ATR мощностью 600 МВт, но в 1995 г. было принято решение об отмене строительства.

Начиная с 1970-го г. в строй были введены 28 реакторов BWR (включая два реактора ABWR) и 23 реактора PWR. Первыми реакторами ABWR мощностью 1315 МВт стали энергоблоки №№ 6,7 АЭС «Касивадзаки-Карива» («Kashiwazaki-Kariwa»), находящейся под управлением «Tokyo Electric Power Co» («Tepco»). Реакторы начали свою работу в 1996-1997 гг. и в настоящее время находятся в промышленной эксплуатации. Они были построены консорциумом «General Electric» (США), «Toshiba» и «Hitachi». Ещё три реактора ABWR находятся либо в эксплуатации, либо на стадии разработки. Также «Hitachi» разрабатывает версии реактора ABWR мощностью 600, 900 и 1700 МВт. Реактор ABWR-II обладает мощностью 1717 МВт.

Реактор APWR мощностью 1500 МВт был разработан четырьмя предприятиями с «Mitsubishi» и (ранее) «Westinghouse». В настоящее время реактор APWR в Японии находится на стадии лицензирования, а начиная с этого года на АЭС «Цуруга» начнётся строительство двух таких блоков (№№3, 4). Одобрение строительства было представлено префектурой Фукуи в марте 2004 г.

В реакторах данного типа легче, чем в нынешних PWR, объединены активная и пассивная системы охлаждения, что даёт больший эффект, а cгорание атомного топлива составляет свыше 55 ГВт*день/т. Работа над конструкцией продолжается и в дальнейшем эти разработки лягут в основу для следующего поколения японских реакторов PWR. Реактор APWR+ обладает мощностью 1750 МВт, а доля загрузки МОКС-топлива в активную зону реактора может достигать 100%.

В настоящее время «Mitsubishi Heavy Industries» продаёт свои реакторы APWR мощностью 1700 МВт в США и Европе, а в конце 2007 – начале 2008 г. MHI подала заявку на сертификацию конструкции реактора US-APWR. В дальнейшем эта установка была принята компанией «TXU» (сейчас это «Luminant») для строительства на площадке АЭС «Команчи-Пик» в Глен-Роуз, штат Техас (блоки №№ 3 и 4). Также MHI принимала участие в разработке реактора AP1000 американского производителя ядерного топлива «Westinghouse», но сейчас эта компания перешла под управление «Toshiba», а MHI продолжает разработку технологии PWR самостоятельно.

В середине 2005 г. отдел по планированию политики в области атомной энергетики Агентства по природным ресурсам и энергетике начал побуждать к двухлетним исследованиям по разработке нового поколения реакторов LWR. Новые конструкции на основе реакторов ABWR и APWR должны привести к сокращению расходов на строительство и генерацию энергии на 20%, также на 20% должно уменьшиться количество отработанного топлива, а общая безопасность – повыситься. При этом срок службы новых реакторов увеличится, а срок их возведения составит три года.

В сентябре 2007 г. было объявлено, что правительство совместно с промышленными компаниями приступит к разработке конструкций новых легководных реакторов с последующим их развёртыванием примерно в 2020 г. Они будут работать на 5%-ном обогащённом ядерном топливе, а срок их эксплуатации составит 80 лет. Ожидается, что проект стоимостью 520 млн. $ продлится в общей сложности 8 лет, на протяжении которых будет разработано по одному реактору BWR и PWR, каждый мощностью около 1700-1800 МВт.

Первым экспериментальным реактором FBR стал реактор «Дзёё» («Joyo»), физический запуск которого был осуществлён в 1977 г. – за прошедшее время он накопил множество технических данных. В апреле 1994 г. был запущен реактор FBR опытного образца под названием «Мондзю» («Monju»; мощностью реактора 246 МВт), однако в декабре 1995 г. в ходе тестирования произошла утечка натрия, которая привела к пожару. Контроль над реактором перешёл к JNC (сейчас JAEA), а министр по науке и технике заявил, что его скорейший перезапуск является одной из ключевых целей. В мае 2005 г. Верховный суд открыл путь для перезапуска реактора в 2008 г., однако, это было отложено на февраль 2009 г. JAEA также взяло на себя ответственность за реактор FBR (и связанные с ним НИОКР) в Оарае (Oarai; префектура Ибараки), что неподалёку от Токай-мура (Tokai-mura).

В конце 1998 г. был развёрнут небольшой прототип реактора HTTR (30 МВт) с газовым охлаждением. Это был первый в Японии реактор с графитовым замедлителем и гелиевым охлаждением. Он работал при температуре 850°C, а в 2004 г. был «разогнан» до 950°C, что позволило проводить такие процессы, как термохимическое производство водорода. Уровень безопасности такого реактора довольно высок в связи с тем, что топливные частицы имеют керамическое покрытие и заключены в графитовые шестигранные призмы.

Такая конструкция призвана заложить основу для коммерческого использования реакторов второго поколения с гелиевым охлаждением, работающих при высоких температурах: либо для промышленного применения, либо для работы газовых турбин.

К 2015 г. ожидается, что завод по производству серы и йода, производящий помимо этого 1000 м3/ч водорода, будет связан с реактором HTTR с целью подтверждения эффективности комплексной системы производства.

Действующие энергетические ядерные реакторы в Японии

Реактор Тип Полезная производительность Предприятие Дата введения в промышленную эксплуатацию
Фукусима I-1 (Fukushima I-1) BWR 439 МВт TEPCO Март 1971 г.
Фукусима I-2 (Fukushima I-2) BWR 760 МВт TEPCO Июль 1974 г.
Фукусима I-3 (Fukushima I-3) BWR 760 МВт TEPCO Март 1976 г.
Фукусима I-4 (Fukushima I-4) BWR 760 МВт TEPCO Октябрь 1978 г.
Фукусима I-5 (Fukushima I-5) BWR 760 МВт TEPCO Апрель 1978 г.
Фукусима I-6 (Fukushima I-6) BWR 1067 МВт TEPCO Октябрь 1979 г.
Fukushima II-1 BWR 1067 МВт TEPCO Апрель 1982 г.
Фукусима II-2 (Fukushima II-2) BWR 1067 МВт TEPCO Февраль 1984 г.
Фукусима II-3 (Fukushima II-3) BWR 1067 МВт TEPCO Июнь 1985 г.
Фукусима II-4 (Fukushima II-4) BWR 1067 МВт TEPCO Август 1987 г.
Гэнкай-1 (Genkai-1) PWR 529 МВт Kyushu Октябрь 1975 г.
Гэнкай-2 (Genkai-2) PWR 529 МВт Kyushu Март 1981 г.
Гэнкай-3 (Genkai-3) PWR 1127 МВт Kyushu Март 1994 г.
Гэнкай-4 (Genkai-4) PWR 1127 МВт Kyushu Июль 1997 г.
Хамаока-3 (Hamaoka-3) BWR 1056 МВт Chubu Август 1987 г.
Хамаока-4 (Hamaoka-4) BWR 1092 МВт Chubu Сентябрь 1993 г.
Хамаока-5 (Hamaoka-5) ABWR 1325 МВт Chubu Январь 2005 г.
Хигасидори-1 (Higashidori-1 Tohoku) BWR 1053 МВт Tohoku Декабрь 2005 г.
Иката-1 (Ikata-1) PWR 538 МВт Shikoku Сентябрь 1977 г.
Иката-2 (Ikata-2) PWR 538 МВт Shikoku Март 1982 г.
Иката-3 (Ikata-3) PWR 846 МВт Shikoku Декабрь 1994 г.
Касивадзаки-Карива-1 (Kashiwazaki-Kariwa-1) BWR 1067 МВт TEPCO Сентябрь 1985 г.
Касивадзаки-Карива-2 (Kashiwazaki-Kariwa-2) BWR 1067 МВт TEPCO Сентябрь 1990 г.
Касивадзаки-Карива-3 (Kashiwazaki-Kariwa-3) BWR 1067 МВт TEPCO Август 1993 г.
Касивадзаки-Карива-4 (Kashiwazaki-Kariwa-4) BWR 1067 МВт TEPCO Август 1994 г.
Касивадзаки-Карива-5 (Kashiwazaki-Kariwa-5) BWR 1067 МВт TEPCO Апрель 1990 г.
Касивадзаки-Карива-6 (Kashiwazaki-Kariwa-6) ABWR 1315 МВт TEPCO Ноябрь 1996 г.
Касивадзаки-Карива-7 (Kashiwazaki-Kariwa-7) ABWR 1315 МВт TEPCO Июль 1997
Михама-1 (Mihama-1) PWR 320 МВт Kansai Ноябрь 1970 г.
Михама-2 (Mihama-2) PWR 470 МВт Kansai Июль 1972
Михама-3 (Mihama-3) PWR 780 МВт Kansai Декабрь 1976 г.
Охи-1 (Ohi-1) PWR 1120 МВт Kansai Март 1979 г.
Охи-2 (Ohi-2) PWR 1120 МВт Kansai Декабрь 1979 г.
Охи-3 (Ohi-3) PWR 1127 МВт Kansai Декабрь 1991 г.
Охи-4 (Ohi-4) PWR 1127 МВт Kansai Февраль 1993 г.
Онагава-1 (Onagawa-1) BWR 498 МВт Tohoku Июнь 1984 г.
онагава-2 (Onagawa-2) BWR 796 МВт Tohoku Июль 1995 г.
Онагава-3 (Onagawa-3) BWR 796 МВт Tohoku Январь 2002 г.
Сэндай-1 (Sendai-1) PWR 846 МВт Kyushu Июль 1984 г.
Сэндай-2 (Sendai-2) PWR 846 МВт Kyushu Ноябрь 1985 г.
Сика-1 (Shika-1) BWR 505 МВт Hokuriku Июль 1993 г.
Сика-2 (Shika-2) BWR 1304 МВт Hokuriku Март 2006 г.
Симанэ-1 (Shimane-1) BWR 439 МВт Chugoku Март 1974 г.
Симанэ-2 (Shimane-2) BWR 791 МВт Chugoku Февраль 1989
Такахама-1 (Takahama-1) PWR 780 МВт Kansai Ноябрь 1974 г.
Такахама-2 (Takahama-2) PWR 780 МВт Kansai Ноябрь 1975 г.
Такахама-3 (Takahama-3) PWR 830 МВт Kansai Январь 1985 г.
Такахама-4 (Takahama-4) PWR 830 МВт Kansai Июнь 1985 г.
Токай-2 (Tokai-2) BWR 1056 МВт JAPC Ноябрь 1978 г.
Томари-1 (Tomari-1) PWR 550 МВт Hokkaido Июнь 1989 г.
Томари-2 (Tomari-2) PWR 550 МВт Hokkaido Апрель 1991 г.
Цуруга-1 (Tsuruga-1) BWR 341 МВт JAPC Март 1970 г.
Цуруга-2 (Tsuruga-2) PWR 1115 МВт JAPC Февраль 1987 г.
Итого: 53 реактора   46236 МВт (Валовое кол-во: 48200 МВт)

Фукусима-1 – это Фукусима Дайити (Fukushima Daiichi), а Фукусима-2 – Фукусима Дайни (Fukushima Daini).

Энергетические ядерные реакторы в Японии, находящиеся на реконструкции

Реактор Тип Полная генерирующая мощность Предприятие Начало работ Завершение работ*
Томари-3 (Tomari-3) PWR 912 МВт Hokkaido 2003 2009
Симанэ-3 (Shimane 3) ABWR 1373 МВт Chugoku Декабрь 2005 г. Декабрь 2011 г.
Итого: 2 реактора   2285 МВт      

* Последняя из анонсированных дат.

Энергетические ядерные реакторы в Японии, находящиеся на реконструкции

Реактор Тип Полная генерирующая мощность каждого реактора в отдельности Предприятие Начало
работ*
Начало
эксплуатации*
Ома (Ohma) ABWR 1383 EPDC/ J-Power 5/2008 11/2014
Фукусима I-7 и 8 (Fukushima I — 7 & 8) ABWR 1380 Tepco Апрель 2010 г. Октябрь 2014 г., Октябрь 2015 г.
Хигасидори 1 и 2 (Higashidori 1 & 2) ABWR 1385 Tepco Ноябрь 2009 г., ноябрь 2012 г. Октябрь 2004 г., 2018 г.
Цуруга 3 и 4 (Tsuruga 3 & 4) APWR 1538 JAPC Октябрь 2010 г. 2016-2017 гг.
Каминосэки 1 и 2 (Kaminoseki 1 & 2) ABWR 1373 Chugoku 2010, 2013 гг. 2015, 2018 гг.
Хамаока 6 (Hamaoka 6) ABWR? 1380 (?) г. Chubu   2018 г.
Хигасидори 2 (Higashidori 2) ABWR 1385 Tohoku 2014 г. 2019 г.
Намиэ-одака (Namie-odaka) BWR 825 Tohoku 2014 г. 2019 г.
Сэндай-3 (Sendai 3) APWR 1590 Kyushu
2013 г.
2019 г.
Итого: 13 реакторов   17915 МВт      
Мондзю (Monju) Прототип FBR 246 JAEA
Работал в 1994-1995 гг., ожидает перезапуска

* Согласно плану METI на финансовый 2008 г. Дата для реактора Ома – время подготовки места. Реакторы «Цуруга-3», «Цуруга-4» и «Хигасидори-1» проходят окончательные тесты безопасности, проводимые регулирующими органами.

Размещение по территории Японии реакторов различных типов

[Размещение по территории Японии реакторов различных типов. При нажатии на картинку открывается более крупное изображение.]

«Electric Power Development Corp», известная ныне как «J-Power», готовится построить свою АЭС «Ома» мощностью 1383 Мвт с реактором ABWR в префектуре Аомори. Строительство должно было начаться в августе 2007 г., а в 2012 г. объект должен был пойти в эксплуатацию, но проект был отложен в связи с более строгими критериями сейсмической безопасности, а затем вновь отложен в 2008 г. Помимо экспериментального реактора ATR в Фугэне это будет первый японский реактор, работающий исключительно на МОКС-топливе, включая рециркуляцию плутония. Реактор «Ома» будет потреблять четверть всего отечественного МОКС-топлива и, следовательно, внесёт значительный вклад в т.н. «плютермальную» (от «plutonium» + «thermal») программу Японии по переработке плутония, восстанавливаемого из использованного топлива.

После землетрясения в середине 2007 г. «Tepco» боролась с потерей мощности её АЭС «Касивадзаки-Карива» (Kashiwazaki Kariwa). Хотя фактически реактор не был повреждён, требовались крупные строительные работы. Таким образом, вернуть реактор в строй предполагалось в конце 2008 г. В целом последствия землетрясения оцениваются в 603,5 млрд. иен (5,62 млрд. $), причём три четверти из этой суммы составили увеличенные расходы на топливо, которые были сделаны с целью возмещения утраченных 8000 МВт. Обзор критериев проекта означал, что строительство «Хигасидори 1, 2» и «Фукусима Дайити 7, 8» было отложено, вслед за чем с целью заполнения «брешей» последовали инвестиции в электростанции, работающие на угле (1,6 ГВт) и газе (4,5 ГВт). Тем не менее, «Tepco» прогнозирует, что общая мощность её АЭС увеличится с 24% от общего объёма в 2007 финансовом году до 27% в 2017 г. А выход энергии реакторов увеличится с 23% до 48% за тот же период.

Реакторы «Хамаока 1, 2», прекратившие работу в 2001 и 2004 гг. в связи с необходимостью укрепления безопасности, по-прежнему были закрыты после землетрясения в середине 2007 г. В декабре 2008 г. их управляющая компания решила ликвидировать их (155 млрд. иен; 1,7 млрд. $) и построить на их месте новый объект. Модификация построенных в 1970-х гг. реакторов при текущих сейсмических стандартах обойдётся примерно в два раза означенной выше суммы и посему является нерентабельной. Реакторы мощностью 540 МВт (515 МВт «чистыми») и 840 МВт (806 МВт), которые начали свою работу в 1976 г. и 1978 г., соответственно, будут заменены единой новой установкой, которая начнёт работу в 2018 г.

«Хамаока» является единственным «детищем» компании «Chubu», однако она заявила, что атомная энергия должна быть приоритетом как для «стабильного энергоснабжения», так и для защиты окружающей среды.

После некоторой задержи из-за проблем с размещением 3-й и 4-й энергоблоки АЭС «Цуруга» были утверждены префектурой Фукуи и «Japan Atomic Power Co» обратилась за правительственным разрешением на строительство. Процесс соискательства может занять два года, тогда как само строительство оценивается в 770 млрд. иен (7,4 млрд. $) и должно начаться в 2010 г., тогда как в промышленную эксплуатацию блоки пойдут в 2016-2017 гг. Это будет первы реактор «Mitsubishi» вида APWR.

Компания, производящая тяжёлые штамповки, необходимые для АЭС, с 2007 г. тратит 40 млрд. иен (330 млн. $) для повышения потенциала в преддверии заказов, ожидаемых из Китая и США.

«Japan Steel Works» (JSW) иммет производственные и научно-исследовательские базы в Хиросиме (Hiroshima), Иокогаме (Yokohama) и Муроране (Muroran). В Муроране (Хоккайдо) находится металлургический завод и научно-исследовательская лаборатория, имеющая отношение к энергетике. На местном заводе производятся резервуары высокого давления для реакторов, компоненты парогенераторов, роторы турбин и генераторов, стальные пластины и оболочки турбин для АЭС.

JSW изготавливает штамповки для компонентов АЭС по стандартам Комиссии ядерного надзора (США), начиная с 1974 г., также здесь было произведено более трети от общего числа сосудов, используемых в реакторах JSW.

Поставки урана

Собственного урана Япония не имеет. В 2006 г. компания «Itochu» решила закупить 3000 т урана у «Казатомпрома» (Казахстан), в связи с чем японцы профинансировали развитие месторождения Центральный Мынкудук в Казахстане. В 2007 г. японские компании во главе с «Marubeni» и «Tepco», по всей видимости, приобрели 40% проекта «Харасан» и будут получать с него 2000 т урана в год.

Топливный цикл

Япония последовательно развивает отечественную отрасль полного топливного цикла, основанную на импорте урана. JAEA управляет небольшим заводом по переработке урана, а также небольшим заводом по обогащению урана в Нингё Тогэ (Ningyo Toge), префектура Окаяма. Хотя большинство услуг по обогащению урана по-прежнему импортируется, «Japan Nuclear Fuel Ltd» (JNFL) управляет промышленным заводом по переработке облученного ядерного топлива (ОЯТ) в Роккасё (Rokkasho). Свою работу он начал в 1992 г. на основе местных технологий и состоит из семи каскадов центрифуг, каждый из которых способен производить 150 тыс. единиц работ разделения (ЕРР, SWU) в год, однако, на данный момент в работе находятся только два. В конечном счёте запланированный потенциал составляет 1,5 млн. ЕЕР в год. В настоящее время проводятся испытания новых конструкций, которые должны значительно увеличить мощность завода. Владельцем и управляющей компанией завода является JNFL.

Помимо этого Япония получила 6400 тонн обогащённого урана из Франции и Великобритании, где он проходил переработку. А в 2007 г. была достигнута договорённость с российским «Атомэнергопромом» о переработке в РФ облученного ядерного топлива с японских атомных объектов для получения плутония, который затем будет использоваться в Японии.

В Токай-мура (Tokai-mura), что в префектуре Ибараки к северу от Токио, с 1972 г. работает крупный объект «Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd» по производству ядерного топлива. В ведении «Nuclear Fuel Industries» (NFI) находятся заводы в Токае (Tokai) и Куматори (Kumatori), а JAEA управляет экспериментальными заводами по производству МОКС-топлива в Токае для ATR и FBR Фугэна мощностью около 10 тонн топлива в год каждый. Также в Токае находится принадлежащий JNC (теперь JAEA) экспериментальный завод по переработке мощностью 90 тонн в год. Завод работал по технологии PUREX (Plutonium Uranium Extraction) и с 1977 г. по 2006 г. успел переработать 1116 тонн использованного топлива. В настоящее время объект сосредоточился на НИОКР, в т.ч. по переработке МОКС-топлива.

JAEA управляет несколькими хранилищами отработанного топлива и намеревается построить ещё одно. Кроме того, оно управляет экспериментальным заводом в Токае по остекловыванию высокоактивных отходов, работающим с 1995 г. Токай является главным центром НИОКР JAEA в области обработки и утилизации высокоактивных отходов.

В 1984 г. Федерация электроэнергетических компаний обратилась к деревне Роккасё-мура и префектуре Аомори за разрешением на строительство крупного комплекса, включая завод по обогащению урана, хранилище низкоактивных отходов, хранилище высокоактивных отходов и завод по переработке. В настоящее время под руководством JNFL работают хранилища для отходов обоих типов, а завод по переработке находится на стадии строительства.

Переработка и МОКС-топливо

По соображениям энергобезопасности, а также благодаря низким ценам на уран на протяжении многих лет японская политика с 1956 г. максимизировала использование импортного урана, извлекая дополнительные 25-30% энергии из ядерного топлива путём переработки несгоревших урана и плутония в качестве смешанного оксидного топлива (МОКС-топлива). Экспериментальный завод в Токай-мура, работавший в 1977-2006 гг., как уже упоминалось выше, переработал свыше 1000 тонн использованного топлива.

В ноябре 2008 г. в Роккасё-мура после 13 лет строительства и 28 месяцев экспериментальных работ должен был начать функционировать перерабатывающий завод мощностью 800 тонн в год. В настоящее время дата запуска была перенесена на февраль 2009 г. Завод базируется на технологии французской группы «Areva», с которой в конце 2007 г. было подписано соглашение о 20-летнем сотрудничестве, затрагивающее цели Глобального партнёрства в области ядерной энергии (ГПЯЭ). В финансовом 2007 г. были переработаны около 210 тонн отработанного топлива. В финансовом 2008 г., как ожидается, будет переработано 395 тонн использованного топлива, из которого будет восстановлено 1,9 тонн делящегося плутония.

История вопроса: В октябре 2004 г. консультативная группа Комиссии по атомной энергии большинством (30 против 2) постановила провести окончательный ввод в промышленную эксплуатацию перерабатывающего завода JNFL в Роккасё-мура. Комиссия отклонила альтернативный вариант перехода на прямую утилизацию отработанного топлива, как в США, что было расценено как важная веха в разработке совместной государственной политики в ядерной отрасли. Заключительная фаза 22-месячного испытательного этапа началась в марте 2006 г. Для проверки всех аспектов его работы будут предоставлены 430 тонн использованного топлива. Всего в год, как ожидается, завод будет производить около 2,3 т плутония реакторного качества (1,6 т делящегося плутония).

В 2004 г. результаты правительственного исследования показали, что по имеющимся прогнозам в последующие 60 лет переработка топлива (1,6 иен/(кВт/ч)) будет значительно более дорогостоящей по сравнению с утилизацией (0,9 — 1,1 иен/(кВт/ч)). Это приведёт к увеличению стоимости производства энергии до 5,2 иен/(кВт/ч) против 4,5 – 4,7 иен/(кВт/ч) без учёта включения невозвратных инвестиций в новый завод

До сих пор переработка отработанного топлива, в основном, производилась BNFL и «Areva» (4200 т и 2900 т, соответственно) в Европе, после чего остеклованные высокоактивные отходы возвращались в Японию. Переработки группой «Areva» были завершены в 2005 г., а на 2008 г. было запланировано начало полномасштабных работ по переработке в Роккасё-мура. Здесь с 1999 г. накапливалось отработанное топливо (его поставки в Европу завершились в 1998 г.). Новый завод в Роккасё будет использовать накопленные здесь по состоянию на конец 2005 г. 14 тыс. тонн использованного топлива, а также 18 тыс. тонн топлива, накопившиеся с 2006 г., на протяжении 40 лет. В год завод будет производить около 4 тонн делящегося плутония.

Федерация электроэнергетических компаний заявила, что с 2010 г. девять компаний-членов будут использовать плутоний в качестве смешанного МОКС-топлива на 16-18 реакторах в рамках плютермальной программы. В энергетические реакторы, как ожидается, будет загружаться около 6 тонн делящегося плутония в год.

Однако, местное беспокойство касательно МОКС-топлива замедлило в 1994 г. осуществление плютермальной программы. К настоящему времени Япония получила из Европы три партии, содержащие свыше 2 тонн плутония реакторного качества. Первая поставка была сделана в 1992 г. и содержала окись плутония, предназначенную для использования в прототипе FBR «Мондзю». Однако, загрузка «Мондзю» не состоялась, поскольку в 1996 г. здесь произошла утечка натрия, после которой АЭС так и не открыли.

Вторая партия, содержащая МОКС-топливо для легководных реакторов, была поставлена в 1999 г. Часть этой партий поставляла BNFL и предназначалась для использования на АЭС «Такахама», принадлежащей «Kansai Electric Power Co». Однако, обнаружилось, что данные контроля качества были сфальсифицированы, после чего партию в 2002 г. вернули в Великобританию.

Третья партия содержала МОКС-топливо для реактора «Касивадзаки-Карива – 3», принадлежащего «TEPCO». Правительства двух префектур – Фукусимы и Ниигаты – предложили отложить использование МОКС-топлива в реакторах, расположенных в этих префектурах, заставив тем самым «TEPCO» и «Kansai» приостановить или перенести его планируемое использование в тех районах.

В 2008 г. префектура Сидзуока приняла планы «Chubu» по использованию МОКС-топлива на «Хамаока–4» («Hamaoka-4»), а префектура Фукуи приняла планы «Kansai» по использованию МОКС-топлива на «Такахама-3» («Takahama-3») и «Такахама-4» («Takahama-4») с 2010 г.

Между тем запасы плутония в Японии увеличились – по состоянию на конец 2004 г. их количество составило 41 тыс. тонн плутония реакторного качества (около 35% делящегося плутония), дожидающегося своего использования в качестве МОКС-топлива. В конце 2007 г. в ведении Японии находились 31,2 тонны делящегося плутония: 13,9 т во Франции, 11,3 т – в Великобритании и 6 т – в самой стране. По имеющимся оценкам, 5,5-6,5 т такого плутония будут использоваться ежегодно, начиная с 2012 г.

В апреле 2005 г. префектура Аомори одобрила строительство МОКС-завода в Роккасё, рядом с перерабатывающим заводом. Соглашение было подписано губернатором префектуры, главой Роккасё-мура и главой JNFL. Губернатор призвал Федерацию электроэнергетических компаний «активизировать свои усилия в направлении реализации программы использования МОКС-топлива».

Данное соглашение рассматривалось как значительный шаг вперёд в построении полного топливного цикла в Японии и решительно поддерживается федеральным правительством, Комиссией по атомной энергии и предприятиями. JNFL подала заявку на строительство и эксплуатацию завода по производству твэлов (тепловыделяющих элементов; J-MOX). Строительство завода стоимостью 1,2 млрд. $ и мощностью 130 тонн в год планировалось начать в конце 2007 г., однако его пришлось задержать из-за пересмотра критериев сейсмобезопасности. Эксплуатацию завода планируется начать примерно в 2012 г.

К концу октября 2008 г. Агентство по ядерной и промышленной безопасности (NISA) от имени Министерства внешней торговли и промышленности одобрило использование МОКС-топлива на восьми реакторах: «Такахама-3», «Такахама-4», «Фукусима I-3», «Касивадзаки-Карива-3», «Гэнкай-3», «Хамаока-4» и «Симанэ–2». Ожидается, что полностью смена топлива произойдёт около 2012 г., после того, как реакторы сначала будут загружать на одну четверть или одну треть МОКС-топливом. Также в процессе находится разрешение NISA на использование МОКС-топлива в реакторах «Томари-3» и «Онагава».

Для «Фукусима-3» и «Касивадзаки-Карива-3» «Tepco» имеет 60 топливных сборок (уже с МОКС-топливом), но похоже пока ожидает разрешения от местных властей на их использование.

В ноябре 2006 г. «Shikoku Electric Power» заключила контракт с «Mitsubishi» на изготовление 21 топливной сборки с МОКС-топливом для её АЭС «Иката» с использованием 600 кг плутония реакторного качества. Плутоний был обогащён на заводе «Areva» в Ла Гааге из отработанного топлива «Shikoku», а МОКС-топливо будет изготовлено на заводе «Melox», так же принадлежащем той же группе и так же находящемся во Франции.

В связи с задержкой в строительстве завода J-MOX, некоторые другие объекты стремились производить МОКС-топливо во Франции. После того, как МОКС-топливо войдёт в Японии в обычное использование, ожидается, что японские запасы обогащённого плутония в Европе будут использованы за 15 лет, причём спрос составляет около 6 тонн делящегося плутония в год, тогда как выход Роккасё составляет всего 4 тонны в год.

Реакторы на быстрых нейтронах

Первоначально эта концепция использования реакторов на быстрых нейтронах (FBR) предполагала использование МОКС-топлива, в результате чего Япония становилась практически независимой в отношении ядерного топлива. Однако, реакторы FBR оказались нерентабельными в эпоху изобилия дешёвого урана, что привело к замедлению их разработок и переходу МОКС-программы на легководные реакторы LWR.

С 1961 г. по 1994 г. наблюдалась твёрдая приверженность к реакторам FBR, а PNC выступала в качестве главного агентства. В 1967 г. разработка FBR была выдвинута в качестве основной цели японской ядерной программы, наряду с ATR. В 1994 г. сроки введения ATR в промышленную эксплуатацию были передвинуты на 2030 г., а в 2005 г. – на 2050 г.

В 1999 г. Японский институт развития ядерного цикла (JNC) инициировал программу обзора перспективных концепций, определив план развития до 2005 г. и создания технологии FBR к 2015 г. Параметрами были заявлены: пассивная безопасность, экономическая конкурентоспособность и реакторами LWR, эффективное использование ресурсов (сжигание трансурановых элементов и обеднение урана), уменьшение отходов, пролиферация устойчивости и многогранности (включая производство водорода). В программу также были вовлечены предприятия, включая CREIPI и JAEA.

Вторая фаза исследований JNC сосредоточилась на четырёх основных реакторных конструкциях: реактор на МОКС-топливе и с натриевым охлаждением, реактор на МОКС-топливе и нитридах урана с гелиевым охлаждением, реактор с эвтектическим охлаждением на нитридах урана, а также надкритический реактор на МОКС-топливе и с водяным охлаждением. Все реакторы работают по замкнутому топливному циклу.

Эти работы связаны с инициативой «Поколение IV», в которой Япония играет ведущую роль с реактором FBR с натриевым охлаждением.

Бюджет JAEA на 2006 г. был увеличен до 34,6 млрд. иен, что дало значительный импульс НИОКР в области исследования топливного цикла реактора на быстрых нейтронах. В сентябре 2006 г. Федерация электроэнергетических компаний (FEPC) выдвинула проект компактного реактора FBR с натриевым охлаждением мощностью 1500 МВт, работающего на МОКС-топливе, который, как ожидается, сможет конкурировать с передовыми проектами реакторов LWR. В настоящее время «Mitsubishi» работает над коммерциализацией этого проекта. Демонстрационный прототип, как ожидается, будет готов к 2025 г.

Также JAEA была проделана определённая работа по переработке использованного топлива реакторов на быстрых нейтронах с высоким уровнем плутония. FEPC предполагает водную регенерацию, при которой уран, плутоний и нептуний обогащаются вместе, а для изготовления таблеток из МОКС-топлива добавляются мелкие актиниды.

JAEA является частью проекта «The Global Actinide Cycle International Demonstration» (GACID) в рамках «Поколения IV» по изучению использования актинид-содержащего топлива в реакторах на быстрых нейтронах.

В апреле 2007 г. правительство выбрало «Mitsubishi Heavy Industries» в качестве основной компании для разработки реакторов FBR нового поколения. С июля «Mitsubishi FBR Systems» будет функционировать в качестве компании-специалиста, а также будет ответственна за сотрудничество с «Areva» в работе над американским проектом усовершенствованного реактора с повторным циклом, который является частью Глобального партнёрства в области ядерной энергии.

Высокоактивные отходы

В 1995 г. в Роккасё-мура было открыто первое в Японии временное хранилище высокоактивных отходов. Первая партия остеклованных высокоактивных отходов из Европы (полученных из переработки японского топлива) прибыла в том же году, а последняя из 12-ти поставок из Франции – в 2007 г. В следующем, 2008 году начались поставки отходов из Великобритании.

В 2005 г. «Tepco» и JAPC объявили, что в Муцу будет создан центр по переработке топлива мощностью 5000 тонн в год. Работать завод начнёт с 2010 г. и будет обеспечивать временное хранение до 50 лет, прежде чем использованное топливо будет переработано.

В мае 2000 г. японский Парламент принял Закон от окончательной ликвидации радиоактивных отходов, который предполагает глубокое захоронение для высокоактивных отходов (определяемых только как остеклованные отходы от переработки использованного ядерного топлива). В соответствии с этим законом в октябре 2000 г. была создана Организация по управлению ядерными отходами (NUMO), которая занимается вопросами выбора места для захоронений, выдачи лицензий, эксплуатации, мониторинга на протяжении 50 лет и герметизации хранилищ. По имеющимся оценкам, к 2020 г. в Японии будет насчитываться около 40 тыс. канистр остеклованных высокоактивных отходов, требующих ликвидации.

NUMO начала открытый процесс ходатайства о поиске места для захоронения отходов и составила короткий список подходящих объектов. С 2012 г. наиболее перспективные из них будут подвергнуты более тщательному анализу. На третьей фазе – до 2030 г. – завершится процесс отбора. Операция по захоронению, как ожидается, начнётся с 2035 г. и потребует 3 трлн. иен (28 млрд. $) – эту сумму планируется накопить за счёт фондов, аккумулирующих 0,2 иен/(кВт/ч) из коммунальных услуг (и, следовательно, их потребителей), и передать NUMO. Эта сумма не включает в себя какую-либо правительственную финансовую компенсацию местным сообществам.

В середине 2007 г. был принят дополнительный законопроект по ликвидации отходов, в котором говорится, что окончательное удаление отходов является важным вопросом стабильно осуществляемой ядерной политики. В нём также содержался призыв к правительству на национальном уровне взять на себя инициативу в оказании помощи общественности в понимании этого вопроса путём содействия безопасности и регионального развития с тем, чтобы получить возможность уверенного – и без задержек – выбора места для захоронения отходов. Законопроект также призывает к усовершенствованию технологий ликвидации отходов в сотрудничестве с другими странами, к пересмотру, при необходимости, правил безопасности и приложению усилий по восстановлению доверия общественности, например, посреством создания более эффективной системы инспекций в целях предотвращения повторения фальсификации данных и сокрытия информации.

Технические аспекты японской концепции ликвидации высокоактивных отходов базируются на двадцатилетней работе под руководством JNC (сейчас JAEA), связанной с общей оценкой требований к хранилищам. С 2000 г. исследовательский центр в Хоронобэ (Horonobe) изучал осадочные породы на глубине примерно 500 м, а в ноябре 2005 г. было начато строительство шахт и подземных галерей. JAEA запустило в Токи (префектура Гифу) центр геологических наук и начало строительство аналогичного объекта, лабораторию Мидзунами по изучению земных недр. Исследования проводятся на глубине около 1000 м.

Базовая концепция захоронения предполагает размещение около 20 канистр с высокоактивными отходами в массивных стальных бочках или цилиндрах и окружение всего этого оболочкой из бетонитовой глины.

В 2004 г. Министерство внешней торговли и промышленности подсчитало затраты на переработку отработанного топлива, переработку делящихся материалов и управление всеми отходами на последующие 80 лет, начиная с 2005 г. Министерский комитет по электроэнергетике провёл исследование, сосредоточившись на переработке и изготовлении МОКС-топлива, в том числе и выводе из эксплуатации этих объектов (за исключением вывода из эксплуатации ядерных реакторов). Общая сумма затрат за 80 лет составляет около 19 трлн. иен. Примерно треть этих расходов будет по-прежнему проистекать из однократного топливного цикла наряду с увеличением количества высокоактивных отходов и расходов на уран.

Однако, политика Японии базируется на энергетической безопасности, а не чисто на экономических критериях. В октябре 2005 г. финансирование мероприятий, связанных с высокоактивными отходами было изменено в связи с новым законопроектом, учреждающим в качестве независимого органа по управлению фондами Фондовый и исследовательский центр по обращению с радиоактивными отходами (RWMC). Все запасы, накопленные предприятиями, будут переданы ему.

Выведение из строя

Первая АЭС «Токай-1», которая была закрыта в 1998 г., будет выводиться из строя на протяжении 20 лет, первые десять из которых необходимо выждать, чтобы снизить уровень радиоактивности. Первая фаза (до 2006 г.) включила в себя предварительные работы, во время второй фазы (до 2011 г.) будут удалены парогенераторы и турбины, а в течение третьей фазы (до 2018 г.) реактор будет демонтирован, а здания – снесены, после чего освободившееся место будет готово к дальнейшему использованию.

Все радиоактивные материалы классифицируются как низкоактивные (LLW), хотя и в трёх категориях. В общей сложности все работы обойдутся в 93 млрд. иен: 35 млрд. иен на демонтаж и 58 млрд. иен на обращение с отходами, включая графитовый замедлитель (стоимость которого значительно растёт).

Реактор ATR в Фугэне был закрыт в марте 2003 г. и JAEA планирует вывести его из строя и очистить место к 2029 г. Общая сумма затрат составит около 70 млрд. иен, включая затраты на обращение с отходами и утилизацию. Планы касательно этого были одобрены в феврале 2008 г. Также вскоре после землетрясения 2007 г. «Chubu» закрыла реакторы «Хамаок-1» и «Хамаока-2».

За работы по выводу реакторов из строя отвечает JAEA.

Регулирование и безопасность

Агентство по ядерной и промышленной безопасности (NISA) при Министерстве внешней торговли и промышленности отвечает за регулирование, лицензирование и безопасность атомной энергетики. Оно проводит регулярные инспекции, связанные с аспектами безопасности всех электростанций. Более старшими органами являются Комиссия по ядерной безопасности, созданная в 1978 г. согласно Закону об атомной энергетике и несущая ответственность за разработку политики, а также Комиссия по атомной энергетике. Обе комиссии входят в состав кабинета министров.

Агентство науки и техники несло ответственность за безопасность тестовых и исследовательских реакторов, объектов с ядерным топливом, обращение с радиоактивными отходами, а также НИОКР, но в 2001 г. его функции были переданы NISA.

В последние несколько лет из-за серии аварий и скандалов – утечки натрия в реакторе «Мондзю», пожара на одном из объектов JNC, связанном с перерабатывающим заводом в Токае, пожара 1999 г. на небольшом заводе по изготовлению топлива в Токае – общественная поддержка АЭС в Японии была подорвана.

После критической аварии 1999 г. в Токае электроэнергетические компании, а также предприятия, связанные с ядерной промышленностью, создали Сеть ядерной безопасности (NSnet), основной деятельностью которой являются мероприятия по повышению культуры безопасности в атомной отрасли, проведение экспертных оценок, а также распространение информации о ядерной безопасности.

В 2005 г. эта сеть была включена в состав Института ядерных технологий Японии, основанного на Американском институте по атомной энергетике. Отдел NSnet сотрудничает с INPO и WANO и организует экспертные оценки деятельности. Японская комиссия по ядерной безопасности в апреле 2002 г. подтвердила, что использование МОКС-топлива является безопасным, и одобрила его использование на 18 реакторах к 2010 г. Высшие члены правительства подтвердили, что национальное использование МОКС-топлива «должно произойти» и что правительство будет инициировать образовательные и информационные программы, чтобы завоевать для этого более широкое признание общественности. Однако, местные референдумы, прошедшие в прошлом году, задержали планы по внедрению МОКС-топлива.

В 2002 г. произошёл скандал с документацией инспекций оборудования реакторов «Tepco», который также распространился и на другие заводы. Несмотря на то, что случившееся не было связано с безопасностью, репутация атомной промышленности была подмочена. В частности, появились вопросы касательно фальсификации документации, составленной по результатам проверки кожуха реактора, а также того, были ли данные о неисправности доведены до сведения высшего руководства. К маю 2003 г. «Tepco» закрыла все свои 17 реакторов для проведения инспекций, а к концу того же года были перезапущены только 7 из них. В настоящее время все реакторы компании снова в строю, а фиаско обошлось в целом примерно в 200 млрд. иен (1,9 млрд. $).

В марте 2007 г. в рамках осуществления приказа NISA владельцы реакторов прошлись по прошлым отчётам, чтобы обнародовать случавшиеся ранее инциденты, о которых в соответствующее время не было сообщено – главным образом, потому что это не входило в обязанности компаний-владельцев.

Однако в результате этих проверок были вскрыты несколько инцидентов, о которых было необходимо сообщить своевременно, в частности кратковременное (15 мин.) критическое состояние реактора BWR «Сика-1» (Хокурику) мощностью 540 МВт. Инцидент, которому способствовал ряд недочётов и ошибок, произошёл в 1999 г. Информация, полученная при исправлении ошибок, могла бы поспособствовать деятельности других кипящих реакторов, например, под управлением «Chubu» и «Tohoku», которые за последние 20 лет также имели сходные аномалии. В свою очередь «Tepco» заявила, что в 1978 г. реактор BWR «Фукусима I-3» на протяжении семи часов находился в критическом состоянии.

NISA приказало закрыть реактор «Сика-1» для детальной проверки.

Из-за частоты и масштабов землетрясений в Японии особое внимание при проектировании, сооружении и эксплуатации АЭС уделяется вопросам сейсмической безопасности. В мае 2007 г. были пересмотрены критерии сейсмобезопасности, согласно которым управляющие предприятия должны были укрепить некоторые старые АЭС.

В июле 2007 г. в районе Тюэцу префектуры Ниигата произошло землетрясение, прошедшее очень близко от АЭС «Касивадзаки-Карива», кроме того, мощность землетрясения превысила заложенные по проекту АЭС параметры. Действующие реакторы были надежно закрыты и ущерб основной части АЭС не был нанесён.

После инцидента правительство – в лице Министерства внешней торговли и промышленности – создало комитет из 20 участников, который должен был заняться исследованием конкретных последствий землетрясения на АЭС и в свете этого определить, что именно государственные и коммунальные службы должны учитывать в целях обеспечения безопасности АЭС.

Министерство признало, что правительство несёт ответственность за одобрение строительства первых АЭС в 1970-х гг. очень близко к тому, что в настоящее время называется геологическими разломами. Также было решено, что Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ, IAEA) присоединится к японской Комиссии по ядерной безопасности в обзоре ситуации.

После осмотра ключевых внутренних компонентов вторая группа МАГАТЭ подтвердила, что, по-видимому, «существенного ущерба целостности АЭС» не было нанесено. Понижение грунта повредило оборудование вокруг семи реакторов, но основная часть каждой АЭС строится на фундаменте, закладывающийся в некоторых местах на глубину вплоть до 45 м.

В октябре 2008 г. NISA представило Комиссии по ядерной безопасности свой доклад по состоянию «Касивадзаки-Карива», в котором оценивало его как «соответствующее». В докладе также были изложены результаты инспекций и оценки оборудования, строений и других структур АЭС «Tepco» после землетрясения 2007 г.

Международные перспективы

Помимо некоторого активного интереса к разведке урана и инвестиций в месторождения Австралии и Канады в целях обеспечения помощи в поставке топлива на протяжении многих лет японская атомная промышленность была сосредоточена внутри страны, однако в 1990-е гг. она начала смотреть на возможности экспорта и международного сотрудничества. Такие компании, как «Hitachi», «Mitsubishi» и «Toshiba» сформировали важные альянсы мирового уровня, а на правительственном уровне существует ряд соглашений с правительствами некоторых стран, включая Казахстан.

Далее в 2008 г. NISA создало Международную рабочую группу по ядерной безопасности для сотрудничества в области ядерной безопасности с развивающимися странами, главным образом в Азии.

В июне 2008 г. между JAEA и Комитетом по атомной энергии Казахстана было подписано соглашение об исследованиях в области высокотемпературных реакторов с газовым охлаждением, которое сосредоточилось на небольших установках.

Нераспространение ядерного оружия

Основной закон об атомной энергии запрещает военное использование ядерной энергии и сменявшие друг друга правительства Японии сформулировали принципы укрепления этого положения. В 1976 г. Япония присоединилась к Договору о нераспространении ядерного оружия с его механизмами гарантий, а в 1999 г. она была одной из первых стран, которая ратифицировала дополнительный протокол с МАГАТЭ, приняв интрузивные инспекции.

Япония примечательна тем, что является единственным в мире государством без ядерного оружия, но с полным топливным циклом, основанным на импорте урана. Перерабатывающий завод в Роккасё является первым подобным заводом, находящимся под полной гарантией МАГАТЭ (другие находятся под гарантиями Евроатома). На заводе был встроен мониторинг оборудования, финансируемый МАГАТЭ, а сам завод стал новой вехой как для МАГАТЭ, так и для JNFL.

Япония также имеет двусторонние договорённости о гарантиях со своими основными поставщиками и уже давно сама является членом Группы ядерных поставщиков (ГЯП), которая ограничивает экспорт ядерного оборудования.

Источник: «Nuclear Power in Japan», Всемирная ядерная ассоциация (WNA). Январь 2009 г.
Перевод на русский язык: Кальчева Анастасия для Fushigi Nippon, 22.01.2009

Check Also

Одного завода достаточно

О том, почему для атомной индустрии более важны подтвержденные госзаказы, а не конкуренция на рынке …

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *