«Самое разумное — продолжать эксплуатацию работающих АЭС»

Власти Швейцарии считают, что действующий запрет на строительство новых АЭС нужно отменить. Окончательное слово, однако, останется за гражданами. Keystone / Christian Beutler

Власти Швейцарии считают, что действующий запрет на строительство новых АЭС нужно отменить. Окончательное слово, однако, останется за гражданами. Но в каком состоянии сегодня находится атомная энергетика Швейцарии? Что происходит с уже работающими АЭС и как развивается сама эта технология? Об этом мы говорим с Маурицио Барбато (Maurizio Barbato), профессором Высшей школы прикладных наук и искусств италоязычной Швейцарии SUPSI.

Пятнадцать лет назад авария на японской АЭС «Фукусима» кардинально изменила отношение к атомной энергетике во многих странах. Швейцария тоже взяла курс на постепенный отказ от АЭС, а в 2017 году граждане поддержали эту политику на референдуме. Но сегодня страна снова возвращается к старому вопросу: как быть с «мирным атомом»? Правительство и парламент поддерживают идею снять запрет на строительство новых АЭС — не для того, чтобы уже завтра начать стройку, а чтобы оставить такую возможность на будущее. Их главный аргумент: Швейцарии нужно уже сейчас понимать, за счёт чего она будет покрывать спрос на электроэнергию в долгосрочной перспективе.

Парламент уже одобрил косвенное контрпредложение правительства к народной законодательной инициативе «Электричество для всех в любое время» («Jederzeit Strom für alle»). Но окончательное слово, вероятно, снова останется за избирателями: партия «Зелёные» (GPS) объявила о намерении вынести это решение парламента на референдум. Голосование ожидается в феврале 2027 года. В Швейцарии действует прямая демократия, и граждане могут оспорить даже закон, уже одобренный парламентом.

О том, в каком состоянии сегодня находятся швейцарские АЭС, можно ли и дальше эксплуатировать уже работающие станции и как изменилась атомная энергетика после «Фукусимы», мы говорим с Маурицио Барбато (Maurizio Barbato), директором Института машиностроения и материаловедения (Istituto di ingegneria meccanica e tecnologia dei materiali) Высшей школы прикладных наук и искусств италоязычной Швейцарии SUPSI (Scuola universitaria professionale della Svizzera italiana).

В каком состоянии сегодня находятся швейцарские АЭС?

Маурицио Барбато (Maurizio Barbato). SUPSI

Маурицио Барбато: В Швейцарии работают три атомные электростанции и четыре реактора: АЭС «Ляйбштадт» (Leibstadt), введённая в эксплуатацию в 1984 году, АЭС «Гёсген» (Gösgen), работающая с 1979 года, а также два реактора на АЭС «Бецнау» (Beznau 1 и 2). Именно в Бецнау находится старейший в мире действующий ядерный реактор: первый блок этой станции был запущен ещё в 1969 году. С точки зрения безопасности состояние швейцарских АЭС считается вполне хорошим: станции регулярно проходят техническое обслуживание, их постоянно модернизируют.

В атомной энергетике важен ведь не только возраст станции сам по себе. Важно, в каком реальном состоянии находятся все её компоненты, как часто и насколько тщательно их проверяют, сколько средств вкладывают в безопасность и может ли надзорный орган при необходимости вмешаться: потребовать ремонта, модернизации, снижения мощности или даже остановки реактора. Для работы с такой технологией регулярное обслуживание и независимый внешний контроль — обязательные условия. Должны быть структуры, которые проверяют состояние АЭС и, если нужно, регулируют условия и порядок их эксплуатации. С этой точки зрения можно сказать, что система надзора в Швейцарии выстроена очень эффективно.

Сколько времени нужно, чтобы построить новую АЭС с нуля — в теории и на практике?

Если говорить только об инженерной стороне дела, то технически новую АЭС можно построить и подключить к сети за пять-семь лет. В Китае в последнее время АЭС строили именно в такие сроки. Но в Европе всё устроено иначе: прежде чем начать строительство, нужно принять политическое решение, выбрать площадку, подготовить проект, пройти все административные процедуры, принимая во внимание возможные возражения и жалобы, которые тоже могут задержать проект. Поэтому от первого решения до запуска новой АЭС обычно проходит больше десяти лет.

Важно подчеркнуть и ещё один момент: атомная электростанция — это не просто объект, который производит электричество. Это инфраструктура на десятилетия вперёд, иногда рассчитанная на 60–80 лет. Именно поэтому здесь нельзя планировать только на короткий срок. В западных странах строительство АЭС часто занимает от 10 до 15 лет, а последние примеры, АЭС Фламанвиль (Flamanville) во Франции и Олкилуото (Olkiluoto) в Финляндии, показали, что весь процесс может растянуться ещё сильнее.

Если смотреть на нынешние задачи, связанные с «энергетическим переходом» (перевод энергетики на экологически чистые возобновляемые источники, прим. ред. рус.), что технически разумнее: строить новые АЭС или продолжать эксплуатацию уже работающих станций? Именно об этом говорится и в недавнем докладе правительства Швейцарии.

Самое разумное — продолжать эксплуатацию уже работающих станций. Страны, спешно закрывавшие их, действовали скорее инстинктивно, без дальнего расчёта. Если станции находятся в хорошем техническом состоянии, то, конечно, их нужно сохранять в работе — при условии постоянного контроля и модернизации.

Когда мы сегодня говорим о строительстве новых АЭС, мы фактически имеем в виду, что строительство новых АЭС в теории может начаться не раньше 2040 года. А что делать до этого времени? АЭС «Гёсген» и «Ляйбштадт», возможно, без проблем проработают ещё довольно долго. АЭС «Бецнау» старше, но даже у этой станции, судя по её техническому состоянию, ещё может быть солидный запас времени для дальнейшей эксплуатации.

На мой взгляд, на нынешнем этапе действующие АЭС вполне смогут помочь Швейцарии пройти энергетический переход — при условии, конечно, что за ними будут постоянно следить, проверять их состояние и при необходимости модернизировать.

Сейчас часто говорят об АЭС нового поколения III+. Что это значит и есть ли уже в Европе такие работающие станции?

Реакторы третьего поколения работают не на каком-то качественно ином физическом принципе. Как и раньше, тепло в них возникает за счёт деления атомных ядер. Новым стало устройство станции, на ней по-другому спроектированы все её защитные системы, иначе даны ответы на вопросы о том, есть ли на таких станциях резервные системы охлаждения, могут ли они работать независимо друг от друга и что происходит, если какое-то оборудование вдруг отказывает или если реактор по каким-то причинам перестает работать штатно.

По сравнению с реакторами второго поколения такие станции, безусловно, стали безопаснее. В них больше унифицированных компонентов, то есть узлов и технических решений, которые можно производить серийно, а это значит их легче заменять и проще контролировать. Кроме того, они лучше рассчитаны на нештатные ситуации: на отказ оборудования, потерю внешнего электропитания, на ситуации, возникающие из-за ошибок персонала или в результате внешнего воздействия на АЭС.

АЭС поколения III+ как раз делают усиленный акцент на эти факторы. Цель — сделать так, чтобы в аварийной ситуации безопасность станции как можно меньше зависела от действий персонала. Даже если часть оборудования откажет, реактор должен сам автоматически перейти в более безопасный режим, он должен продолжать отводить остаточное тепло и удерживать возможное радиоактивное загрязнение внутри защитной оболочки. Иными словами, речь идёт не о «новой атомной физике», а о более сложной и продуманной инженерной архитектуре безопасности.

В Европе самые известные примеры таких проектов — АЭС Фламанвиль (Flamanville) во Франции и Олкилуото (Olkiluoto) в Финляндии. Обе построены на базе реакторов типа EPR, европейских реакторов с водой под давлением (European Pressurised Reactor). Это разновидность прежнего водо-водяного реактора. Обычная вода используется на таких АЭС и для отвода тепла от активной зоны, и для получения пара, но тут эти части станции надёжно отделены друг от друга. В первом контуре вода проходит через активную зону реактора, где находится ядерное топливо. Там она нагревается, но из-за высокого давления не кипит. Этот контур связан непосредственно с реактором и является радиоактивным, поэтому он отделён от остальной станции.

Затем нагретая вода первого контура проходит через парогенератор и передаёт тепло воде второго контура. При этом вода из первого и второго контуров не смешивается. Во втором контуре вода уже превращается в пар. Пар вращает турбину, турбина приводит в движение генератор, и так производится электричество. Смысл такой схемы в том, чтобы не направлять радиоактивную воду напрямую через турбину и машинный зал, а отделить реакторную часть станции от оборудования, которое, собственно, и производит электричество.

АЭС «Фламанвиль» и «Олкилуото» наглядно демонстрируют и возможности, и сложности этой новой европейской атомной технологии. С одной стороны, такие станции рассчитаны на очень высокий уровень безопасности. С другой — их проектирование, строительство и ввод в эксплуатацию занимают очень много времени. Причина тут даже не столько в административных процедурах. Это сами по себе очень сложные объекты. Европейской промышленности пришлось производить для таких станций новые узлы и агрегаты, которые прежде не выпускались серийно, накапливая совершенно новый инженерный опыт. Современные реакторы такого типа строятся также в России и Китае. Эти проекты могут реализовываться на основе разных технических решений, но их общая логика в целом схожа: сделать АЭС безопаснее, унифицировать оборудование и добиться более предсказуемого поведения реактора в сложных ситуациях.

Речь также часто идёт об атомной энергетике четвёртого поколения. В чём её особенности и насколько она уже близка к практическому применению?

Четвёртое поколение — это не один конкретный реактор, который уже можно заказать и построить по готовому проекту. Так называют целое семейство технологий, большинство из которых пока находится на стадии разработки, демонстрационных проектов или прототипов. Среди таких решений есть реакторы, где тепло от активной зоны отводит не обычная вода, а жидкий металл — например натрий или свинец. Есть газоохлаждаемые реакторы, реакторы на расплавах солей и реакторы со сверхкритической водой (в последнем случае вода находится при такой высокой температуре и под таким высоким давлением, что уже не кипит обычным образом: резкая граница между жидкой водой и водяным паром исчезает, прим. ред. рус.). Такая среда очень хорошо переносит тепло, а значит, теоретически позволяет эффективнее получать электроэнергию.

Каждая такая технология опирается на разные инженерные схемы, но есть у них и одна важная общая черта: все они рассчитаны на работу при более высоких температурах, чем большинство нынешних АЭС. Зачем это нужно? Чем выше температура теплоносителя, тем больше возможностей получить из этого тепла полезную работу. Это может повысить эффективность производства электричества: станция сможет лучше превращать тепло в электроэнергию. Кроме того, такие реакторы потенциально смогут лучше использовать ядерное топливо и в некоторых случаях уменьшать долю наиболее проблемных радиоактивных отходов. Но это не означает, что отходы исчезнут. Даже при таких технологиях останутся радиоактивные материалы, которые нужно будет изолировать, контролировать и хранить в течение очень долгого времени. Поэтому вопрос обращения с радиоактивными отходами никуда не исчезает.

Один из самых интересных аспектов четвёртого поколения связан именно с высокими температурами. Такое тепло можно использовать не только для производства электричества. Его можно направлять напрямую в промышленность — например, используя в разных химических процессах или для производства водорода. В этом смысле реакторы четвёртого поколения рассматриваются уже не просто как электростанции, а как возможный источник высокотемпературного тепла для нужд промышленности.

Однако до массового коммерческого внедрения таких технологий ещё очень далеко. Некоторые проекты в ближайшие годы могут дойти до стадии промышленной демонстрации, то есть начать работать уже не только в лаборатории или на опытно-экспериментальной установке. Но, говоря о полноценном выходе реакторов четвёртого поколения на рынок, мы должны исходить как минимум из середины 2030-х годов.

АЭС практически не дают прямых выбросов парниковых газов, но остаётся проблема радиоактивных отходов. Как эту проблему решают в Швейцарии и найдено ли уже для них постоянное хранилище?

Сегодня в Швейцарии действует так называемое Промежуточное хранилище радиоактивных отходов Zwilag в кантоне Аргау. Там хранят отработавшее ядерное топливо и радиоактивные отходы самых разных категорий. Они поступают не только с атомных электростанций, но и из сферы медицины, из области промышленности и научных исследований. Но это именно промежуточное, то есть временное решение: в долгосрочной перспективе стране нужно глубокое геологическое хранилище.

За поиск подходящей площадки в Швейцарии отвечает NAGRA — Национальное кооперативное общество по хранению радиоактивных отходов (Nationale Genossenschaft für die Lagerung radioaktiver Abfälle). Оно предложило регион Нёрдлих-Лэгерн (Nördlich Lägern) на севере Швейцарии. Процедура выдачи всех необходимых разрешений ещё продолжается. Окончательное решение потребует политического одобрения, и по этому вопросу также возможен референдум.

Самый продвинутый пример такого хранилища сегодня — Онкало (Onkalo) в Финляндии. Это объект глубокого геологического хранения, рассчитанный на изоляцию отработавшего ядерного топлива на чрезвычайно долгий срок. Контейнеры размещают на глубине более 400 метров в устойчивой горной породе. Защита в таком хранилище строится с опорой не на один, а сразу на несколько барьеров. Первый барьер — сам металлический контейнер с отработавшим топливом. Второй — бентонитовая глина вокруг него: она плохо пропускает воду и при намокании разбухает, дополнительно запечатывая пространство. Третий барьер — сама горная порода, которая должна оставаться стабильной в течение очень долгого времени.

Интервью было впервые опубликовано 9 июня 2026 года на сайтеВнешняя ссылка Высшей школы прикладных наук и искусств италоязычной Швейцарии SUPSI.

Перевод с английского. Русскоязычная версия под редакцией НК, ИП, АП.