Как происходит остановка атомной электростанции?

Теперь ядерная энергетика в Германии действительно подходит к концу. После того, как политики предоставили трем последним действующим реакторам Neckarwestheim 2, Isar 2 и Emsland отсрочку на несколько месяцев в связи с агрессивной войной России в Украине и возникшим энергетическим кризисом, они теперь отключены от сети. Как это происходит?

Как работает атомная электростанция?

Атомная электростанция производит электричество из тепла. Энергия высвобождается при расщеплении атомных ядер. Полученное тепло используется для преобразования воды в пар. Затем он приводит в движение турбину, которая, в свою очередь, приводит в движение генератор, вырабатывающий электричество.

Что происходит при остановке реактора?

По данным оператора электростанции Energie Baden-Württemberg (EnBW), мощность реактора постоянно снижается. Это происходит за счет постепенного втягивания так называемых управляющих стержней в активную зону реактора – они используются для регулирования и остановки ядерного реактора. После этого генератор отключается от электросети, а реактор полностью останавливается.

Процесс остановки работает как обычная проверка, объясняет руководитель электростанции баварского реактора «Изар‑2» Карстен Мюллер. После отключения от сети реактор останавливается. «Это занимает около четверти часа».

Затем начинается настоящая работа: высокорадиоактивные топливные элементы извлекаются и помещаются в бассейн распада на несколько лет. После этого они хранятся в так называемых бочках Кастора в промежуточных хранилищах. В Германии в настоящее время существует 16 промежуточных хранилищ для высокорадиоактивных отходов.

Нет ли в Германии окончательного хранилища?

Нет. Поиск окончательного хранилища для высокоактивных отходов продолжается. В 1970‑х годах политические деятели без участия населения выбрали шахту Горлебен в Нижней Саксонии в качестве места для окончательного хранилища, что вызвало бурные протесты. В 2017 году был запущен новый процесс, направленный на привлечение общественности. Но эта задача остается непосильной – кто захочет жить по соседству с хранилищем ядерных отходов?

«Это также не является целью процедуры, – говорит президент Федерального ведомства по безопасности захоронения ядерных отходов (BASE) Вольфрам Кёниг. Но это решение должно быть, по крайней мере, терпимым для тех, кого оно касается. И неважно, как кто «относится или относился к ядерной энергетике»: Отходы есть. Теперь наша задача – не оставить эту проблему будущим поколениям», – говорит Кёниг.

По крайней мере, окончательное хранилище для радиоактивных отходов низкого и среднего уровня активности, похоже, найдено: По данным BASE, бывший железорудный рудник в Зальцгиттере, Schacht Konrad, является первым окончательным хранилищем, утвержденным для этой цели в соответствии с ядерным законодательством. Его ввод в эксплуатацию запланирован на 2027 год.

Какие объемы радиоактивных отходов имеются в Германии?

Различают высоко‑, средне- и низкоактивные радиоактивные отходы. Радиоактивные отходы высокого уровня – это в основном отработанные топливные элементы атомных электростанций или исследовательских реакторов. По данным BASE, они составляют всего 5 процентов от общего объема радиоактивных отходов, но несут в себе 99 процентов активности.

Но утилизация радиоактивных отходов низкого и среднего уровня активности – например, загрязненных частей при демонтаже атомных электростанций, таких как части генератора – также представляет собой проблему для ответственных лиц. По оценкам BASE, в Германии насчитывается около 620 000 кубических метров таких отходов.

По словам министра охраны окружающей среды Штеффи Лемке, около 300 000 кубометров должны храниться в окончательном хранилище Schacht Konrad. «Этот объем примерно эквивалентен содержимому 100 олимпийских бассейнов», – заявила недавно политик «зеленых». Поэтому потребуется большое, защищенное хранилище». Отходы для шахты «Конрад» распределены по более чем 30 промежуточным хранилищам по всей стране. Для оставшихся кубометров отходов низкого и среднего уровня опасности еще предстоит найти варианты окончательного захоронения.

Не могут ли отходы просто остаться в промежуточных хранилищах?

Постоянно безопасным решением считаются только хранилища в глубоких геологических слоях. «Бетон, колючая проволока и охрана» не могут заменить этого, говорит президент BASE Кениг. По его словам, глубоко залегающие породы представляют собой естественный барьер, защищающий от радиации.

Что происходит с территорией атомной электростанции после ее закрытия?

Противники атомной энергетики постоянно призывают к созданию «цветущих лугов», чтобы вернуть землю к ее естественному состоянию после демонтажа АЭС. Но это не так просто. Ведь здание нельзя просто снести, пока в нем есть радиоактивные элементы. Однако после удаления топливных элементов количество активности становится незначительным – например, если радиоактивным стал сам корпус реактора.

По расчетам BASE, на демонтаж реактора требуется около 15 лет, прежде чем его можно будет вывести из-под надзора ядерного регулятора. Кроме того, около двух лет уходит на снос зданий. Согласно планам компании-оператора RWE, например, станция в Эмсланде будет полностью освобождена от радиоактивности в 2037 году.

Существуют ли международные примеры для подражания при выводе реакторов из эксплуатации?

Хотя Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ) в Вене насчитало 198 атомных электростанций, закрытых или находящихся в процессе закрытия по всему миру в 2021 году, вывод из эксплуатации завершен только на 20 из них. Некоторые страны до сих пор не имеют для этого ресурсов и структур. В нескольких странах ведутся поиски подземных хранилищ. По данным Министерства окружающей среды, ни в Европе, ни в мире до сих пор нет действующего окончательного хранилища для радиоактивных отходов высокого уровня активности, образовавшихся в результате мирного использования ядерной энергии.

Кто будет платить за отказ от ядерной энергетики?

Поэтапный отказ от ядерной энергетики будет дорогостоящим – это совершенно точно. Комиссия оценила общие затраты, в частности, на вывод из эксплуатации и демонтаж реакторов, а также транспортировку и хранение отходов в 48,8 миллиарда евро. В результате был создан фонд, в который операторы атомных электростанций должны были внести средства. Эта сумма должна быть использована для оплаты промежуточного и окончательного хранения.

Поставщики энергии также несут ответственность за расходы по выводу из эксплуатации и демонтажу реакторов. По данным RWE, расходы на вывод из эксплуатации и демонтаж АЭС составляют от 500 миллионов до 1 миллиарда евро в зависимости от размера, возраста и времени работы станций.