ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ В РОССИИ. ОЦЕНКИ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПЕРСПЕКТИВНЫХ РЕАКТОРОВ
Основные проблемы, которые должны решаться в настоящей и особенно в будущей атомной энергетике, это проблемы обращения с отработанным ядерным топливом (ОЯТ), радиоактивными отходами (РАО и ВАО). Россия планирует строить много АЭС за рубежом, могут возникнуть проблемы с ураном и хранением возвращаемого ОЯТ. Тогда к 2040-2050 гг. будет экономически обоснованным создание ядерной энергетической системы (ЯЭС) с замыканием топливного цикла (ЗТЦ), в которой будут используются перспективные реакторы с быстрым спектром нейтронов БН, БР (с натрием и свинцом). Перспективой развития ВВЭР считаются реакторы, охлаждаемые водой сверхкритического давления (СКД) с тепловым и быстрым спектрами нейтронов - SCWR, ВВЭР-СКД. Предполагается, что стоимость их будет на ~30 % меньше чем ВВЭР 3+. Это реакторы Поколение-4. На первом этапе планируется разработка двухкомпонентной ЯЭС, состоящей из реакторов на тепловых и быстрых нейтронах, что существенным образом сокращает потребность в природном уране, который будет лишь частично использоваться в тепловых реакторах, а обогащение топлива в них будет за счет переработки ОЯТ, полученного в быстрых реакторах. Примерное соотношение ТР к БН 2:1. Необходимы централизованные заводы по переработке ОЯТ, производство и многократное использование регенерированного топлива, а также кондиционирование и изоляция ВАО. В работе представлена экономическая оценка при использовании реакторов типа ВВЭР-ТОИ как самостоятельно, так и в комбинации с БН-1200 (двухкомпонентная ЯЭС), а также реакторов со спектральным регулированием - ВВЭР-С, и ВВЭР-СКД с быстрым (ПСКД) и быстрорезонансным спектрами нейтронов. Сравнение проводится по расчету топливной составляющей стоимости (ТСС) реакторных блоков, а также по металлоемкости, строительным объемам, требуемой площади, приведенной стоимости электроэнергии (LCOE).