Из грязи – в князи: атомная промышленность Южной Кореи

США, Россия, Франция и Китай — эти четыре страны являются основными игроками на мировом рынке мирного атома. Однако на то, чтобы пополнить этот список, не без основания претендует еще одна страна — Южная Корея, относительно молодое государство, которое еще сорок лет назад практически полностью зависело от импорта во всех сферах жизни. Но экономическая политика Сеула, ориентированная на производства товаров для экспорта, способствовала тому, что Корея сегодня 13-я в мире по величине ВВП и 7-я — по объемам вывозимой за границу продукции, а в атомной области уже если не превзошла своих западных учителей, то настойчиво дышит им в спину.

Южная Корея — еще один пример страны, которая бедна энергоресурсами, а энергопотребление здесь растет очень быстрыми темпами. В 1990 году годовой прирост достигал 9%, потом темпы замедлились и сейчас составляют около 3%. Страна довольно сильно зависит от поставок нефти и газа из-за границы. Однако Сеул быстро осознал, что развитие атомной энергетики — это путь к энергетической независимости от других стран и безопасности. Поэтому сегодня, по данным МАГАТЭ, на АЭС приходится доля 31,75% от общего производства электроэнергии в стране, всё остальное — на уголь, нефть, газ, и часть — на возобновляемые источники энергии. Но Южная Корея имеет куда более амбициозные планы насчет мирного атома. Рассмотрим подробнее.

Сеул на пути к мирному атому

История южнокорейской ядерной отрасли начинается в 1957 году, когда страна присоединилась к Международному агентству по атомной энергии. Спустя год Сеул принял закон «Об атомной энергетике», в 1959 году его утвердило Управление по атомной энергии. В 1962 году здесь была сформирована небольшая исследовательская группа.

Спустя десять лет на юго-востоке страны началось строительство первой южнокорейской атомной станции — АЭС «Кори». Первый энергоблок запустили в 1978 году, мощность его составила 556 МВт. В 80-х годах начался всплеск активности по строительству атомных реакторов: в период с 1983 по 1986 год были введены в эксплуатацию еще три энергоблока. Мощность второго составила 605 МВт, остальных двух — по 895 МВт. Все реакторы типа PWR. Позже были проведены работы по модернизации станции, и мощность блоков увеличили. В настоящее время все эти четыре энергоблока дают в сумме 3239 МВт.

В 2006 году стали возводить еще четыре блока и назвали их «Шин Кори». Первый энергоблок с американским водно-водяным реактором типа OPR-1000 ввели в эксплуатацию в 2010 году. АЭС «Шин Кори — 2» с реактором того же типа подключили к сети спустя два года. Мощность обоих — до 999 МВт. В январе 2016 года на энергоблоке №3 АЭС «Шин Кори» начался этап энергетического пуска после того, как блок был впервые подключен к сети. Планируется запуск еще четвертого энергоблока, а недавно контролирующий орган одобрил сооружение еще и АЭС «Шин Кори — 5» и АЭС «Шин-Кори — 6».

Еще одна примечательная южнокорейская атомная станция — АЭС «Вильсон». Она находится на севере провинции Кёнсан. Является одной из крупнейших в Корее: на долю станции приходится около 5% всей потребляемой в стране электроэнергии. Здесь расположено в общей сложности шесть энергоблоков, первый из которых начали строить в 1976 году и закончили к 1982 году. Мощность первого энергоблока с реактором типа CANDU-6 составляет, по данным МАГАТЭ, 685 МВт. Вообще АЭС «Вильсон» известна еще и тем, что на ней единственной в Южной Корее используются тяжеловодные ядерные реакторы типа CANDU. Реактор этого типа встречается здесь помимо первого блока еще на трех. Энергоблоки со 2-го по 4-й ввели в эксплуатацию в 1997, 1998 и 1999 годах соответственно. Мощность второго — 675 МВт, третьего — 688 МВт, четвертого — 691 МВт. Еще два новых энергоблока были построены и введены в эксплуатацию в 2012 и 2015 годах и получили название «Шин-Вильсон». Здесь используют реакторы с водой под давлением (PWR) тип OPR-1000 мощностью 1045 МВт. Компания Korea Hydro & Nuclear Power (KEPCO) является управляющей компанией и владельцем станции.

Стоит отметить, что в Южной Корее в целом вполне доброжелательно относятся к атомной энергетике. Однако без эксцессов тоже не обходится. Например, в 2014 году в сеть попала часть поэтажных планов АЭС «Вильн-1», «Вильсон-3», «Кори-2», «Кори-3». Оказалось, что это сделал анонимный хакер, называющий себя «президентом группы противников АЭС». Схемы с подробным описанием вентиляции и систем охлаждения были опубликованы в Twitter. Хакер требовал остановить все АЭС в стране, а местным жителям, живущим неподалеку от станций, он посоветовал в ближайшие месяцы «держаться подальше от АЭС». В свою очередь, власти направили официальный запрос в ФБР с просьбой провести проверку сервера Twitter для получения дополнительной информации и обратились к китайским коллегам за помощью в расследовании. По мнению следователей, злоумышленники использовали для проведения атаки несколько китайских IP-адресов, но это не является прямым доказательством причастности КНР к кибератаке.

Одна из самых известных южнокорейских атомных станций — это АЭС «Хануль». До 2013 года станция называлась АЭС «Ульджин» — по названию одноименного города. Станция состоит из шести энергоблоков: два энергоблока с водо-водяными реакторами СР-1 конструкции Framatome мощностью 985 МВт и четыре энергоблока с водо-водяными реакторами OPR-1000 мощностью 1048 МВт. Первый энергоблок АЭС «Хануль» ввели в эксплуатацию в 1988 году, последний — в 2005-м. Кроме того, намечено строительство еще двух энергоблоков «Шин-Хануль». Чем же так примечательна эта станция? Она является самой мощной в Южной Корее и четвертой в мире. Ее общая мощность — 5900 МВт. Правда, в стране имеется еще одна станция такой же силы — АЭС «Ханбит». Однако власти планируют увеличить мощность АЭС «Хануль» до 8700 МВт. Для сравнения: самая сильная АЭС в мире — японская АЭС «Касивадзаки-Карива» имеет мощность 8212 МВт.

В ходе эксплуатации станции «Хануль» произошло несколько остановок, в том числе аварийных, когда она работала на полной мощности. Впрочем, во время работы АЭС такое происходит нередко. АЭС «Хануль» несколько раз останавливали именно из-за технических неполадок. В 2013 году сбой работы пятого энергоблока был вызван неправильным управлением воздушными клапанами. Годом позднее оператор станции Korea Hydro and Nuclear Power Corporation приостанавливал работу первого реактора в связи с техническими неполадками. Вообще на АЭС, конечно, есть автоматическая система защиты, но в 2014 году оператор зафиксировал проблемы в работе стержня регулирования мощности, внимательно наблюдал за ситуацией. Позже регулирующий стержень все-таки упал, и специалисты были вынуждены вручную отключать реактор.

Причем в том же году было остановлено пять реакторов, часть из которых временно отключали из-за скандала, когда выяснилось, что при строительстве блоков использовались детали, имеющие поддельные сертификаты качества. АЭС «Хануль» была еще раз остановлена в январе 2016 года. Опять же на первом энергоблоке сработала автоматическая система защиты и отключила реактор. Первый блок тогда нес полную нагрузку. В то же время опасности радиоактивных выбросов не было, а для энергоснабжения потребителей задействовали резервные мощности.

Последняя южнокорейская атомная станция — АЭС «Ханбит» (бывшая Йонгван), расположенная на побережье Желтого моря в уезде Йонгван провинции Чолла-Намдо. Как было сказано выше, это одна из двух самых мощных в стране АЭС. Ее мощность составляет 5875 МВт. Здесь имеется шесть энергоблоков с водо-водяными реакторами. Два первые энергоблока разработки американской компании Westinghouse мощностью 980 МВт были подключены к сети в 1986 году. Еще четыре энергоблока — с реакторами типа OPR-1000 мощностью от 1039 МВт до 1050 МВт. Они были запущены в период с 1994 по 2002 год. Интересно, что до 2013 года станция носила название по уезду, в котором построена. Однако потом местные рыбаки попросили переименовать АЭС, так как не хотели, чтобы их товар ассоциировался с атомной станцией и радиацией. Власти пошли навстречу.

Эту станцию тоже не раз останавливали из-за технических неполадок. Причем временно прекращали работу в основном первых трех энергоблоков. Например, в 2014 году второй энергоблок станции останавливали дважды из-за сбоя в работе оборудования. В том же году третий энергоблок останавливали из-за трещины в турбинах парогенератора. До этого на блоке уже выявляли подобные проблемы, но думали, что время терпит, и планировали провести полную проверку реактора, заменить турбогенераторные установки только к концу 2014 года. Но в результате инцидента эти мероприятия были осуществлены почти на полгода раньше. В итоге энергоблок остановили на семь месяцев, потом его снова включили, но еще через пять дней после этого блок снова пришлось отключить в результате неполадок с насосом системы охлаждения реактора. Оператор станции тогда поспешил предупредить, что никакой угрозы безопасности реактора нет. Также в 2015 году несколько раз останавливали первый энергоблок, первый раз — для технического обслуживания, второй — из-за технического сбоя.

Таким образом, в Южной Корее имеется всего четыре атомные станции, но все они имеют минимум по четыре энергоблока. В общей сложности в стране — 25 энергоблоков. По итогам 2015 года они произвели чистую электроэнергию в размере 157 196.00 ГВч из общего производства 495 389.00 ГВч. Сегодня строят еще три новых реактора: четвертый блок АЭС «Шин-Кори» и два блока «Шин-Хануль». Планируют строить еще пятый и шестой энергоблоки на станции «Шин-Кори». Сегодня доля атомной генерации в общем энергобалансе страны составляет 31,73%. И корейцы не хотят останавливаться на достигнутом.

Не сломленные «Фукусимой»

Здесь важно отметить, что Корея в силу ограниченности собственных ресурсов практически полностью зависит от поставок нефти, угля и газа из других стран. Южная Корея — второй в мире по величине импортер СПГ и один из крупнейших импортеров нефти. На нефть, газ и уголь приходится около 70% энергобаланса страны. Основными поставщиками нефти для Кореи являются Саудовская Аравия (34%), Кувейт (16%) и ОАЭ (12%); газа (СПГ) — Катар (33%), Индонезия (14%), Оман (11%); угля — Австралия (40%), Индонезия (29%) и Россия (12%). Южнокорейские власти, испытав на своей экономике рецессии после двух нефтяных кризисов, поняли, что нефть — дело не всегда надежное, а увеличение ее доли в энергобалансе страны и вовсе опасно, особенно в условиях возрастающей неустойчивости мирового нефтяного рынка. Поэтому в 80-х годах Сеул принял меры по диверсификации энергобаланса, чтобы снизить зависимость от нефти, и с 86-го года начал покупать природный газ. Тогда же стали постепенно увеличивать долю АЭС, наращивали объемы добычи угля. Доля таких энергоносителей, как нефть и уголь, в общем энергобалансе страны будет снижаться (и уже снижается) за счет развития ВИЭ и АЭС, которые государство поддерживает субсидиями.

Так, в 2010 году Сеул принял программу развития атомной энергии. Согласно планам, к 2030 году 40% всего вырабатываемого в Южной Корее электричества должно производиться на АЭС. Корейцы уверенно идут к намеченной цели. Если в 2010 году доля электроэнергии, производимой на АЭС, составляла 23,3% от всей электроэнергии, то уже по итогам 2015 года мы увидели прирост в размере 8,43%.

Однако трагедия на японская АЭС «Фукусима-1» не могла не коснуться и Южной Кореи. Все корейские станции находятся на восточном побережье страны, их расположение отчасти напоминает местоположение энергоблоков печально известной японской станции, что вызывало споры в обществе о необходимости АЭС. Чрезвычайно опасная ситуация на АЭС «Фукусима» заставила и людей в Южной Корее задуматься о реализации планов по форсированному развитию в стране атомной энергетики. Это было вполне ожидаемой и логичной реакцией общественности. Южнокорейское издание «Кориа Таймс» писало, что глава Комитета по отмене планов строительства АЭС в районе города Самчхок Пак Хон Пхе заявлял, что АЭС слишком опасны, а опыт Японии показал, что природный и человеческий факторы могут привести к катастрофе. Эту точку зрения на тот момент разделяли если не многие, то часть общественности точно. Сегодня сложно в полной мере оценить мнение общества по отношению к АЭС после аварии на «Фукусиме-1», потому что масштабных опросов не проводили. Цели такой не было. Надо отдать властям должное — они не поддались всеобщей панике, когда в ряде европейских государств стали бунтовать против АЭС «зеленые», что привело к отказу от атомной энергетики в Германии и Италии

Но для Южной Кореи отказаться от АЭС — не вариант. Потому что, во-первых, страна сильно зависима от импорта энергоносителей, как было сказано выше. Во-вторых, для конкретных регионов строительство новых АЭС означает серьезные доходы как в бюджет местных властей, так и солидные компенсации местным жителям. В-третьих, по утверждениям самих корейцев, их атомные станции гораздо безопаснее японской «Фукусимы». В-четвертых, сейсмологи в том же 2011 году поспешили успокоить народ, заявив, что возможность землетрясения в районе Кореи, аналогичного по силе недавнему японскому, близка к нулю. В-пятых, новые АЭС — источник новых сил для экономики региона, о чем говорил заведующий отделом атомной энергетики мэрии города Самчхок Ли Чжон Су.

И все же Сеул разумно решил, что перестраховаться не помешает. После трагедии на японской станции корейцы провели полномасштабные проверки на всех своих АЭС и ужесточили нормы безопасности, также были проведены работы по повышению осведомленности общественности о работе атомных станций. В Южной Корее в целом народ положительно относится к атомным технологиям и понимает их полезность и выгоду для страны во многом благодаря просветительной работе атомщиков, но все же существуют общественные организации, ратующие за отказ от атомной энергетики в пользу «зеленых» технологий. Например, некоторые организации выступают против продления срока эксплуатации первого блока АЭС «Кори», но есть и те, кто не поддерживает официальный план по развитию ядерной энергетики.

В 2015 году министерство промышленности, торговли и ресурсов Республики Корея не просто подтвердило свои планы по развитию атомной промышленности, но и расширило их. Дело в том, что в первоначальном 7-м Базовом плане развития электроэнергетики на 2015−2029 годы предполагалось к началу 30-го года увеличить количество атомных реакторов до 34 штук. Но в 2015 году власти объявили, что в 2029 году в стране будут работать 36 реакторов. В ведомстве пришли к выводу, что для обеспечения потребностей необходимо будет еще 3 тыс. МВт электроэнергии. Эти потребности будут «закрыты» путем строительства двух дополнительных блоков по 1,5 тыс. МВт каждый.

Корейская атомная экспансия

Корейцы понимают, что развитие технологий сегодня — это путь к лидерству, это авторитет. Поэтому южнокорейские специалисты в области ядерной энергетики проводят активные разработки проектов по усовершенствованную реакторов, в том числе малых модульных, жидкометаллических быстрых, трансмутационных, а также высокотемпературных устройств для производства водорода. Корейцы также разработали собственные технологи производства топлива и обращения с радиоактивными отходами. Так, в 2013 году Южная Корея заявила о необходимости получения независимости от своих «хозяев» — США — в сфере обогащения урана и обращения с радиоактивными отходами, а уже в 2015 году в стране появилось первое собственное хранилище радиоактивных отходов в городе Кёнджу. Еще Южная Корея — член исследовательского термоядерного проекта ИТЭР (International Thermonuclear Experimental Reactor) на юге Франции.

Корейцы весьма амбициозны в своих ядерных планах. К 2030 году они намерены экспортировать до 80 атомных реакторов. Еще в 2010 году Малайзия, которая только в 2009 году согласовала создание ядерной энергетики как одного из составляющих видов производства в энергобалансе страны с 2020 года, заявила, что заинтересована в приобретении южнокорейских ядерных технологий. Однако тогда дело не дошло до переговоров. Зато в 2016 году Росатом сообщил о готовности предложить Малайзии свой опыт в области атомной энергетики.

Впервые свои ядерные услуги Южная Корея предложила европейскому рынку совсем недавно. В 2014 году корейцы подписали с Нидерландами договор на сумму 19 млн евро о модернизации экспериментального ядерного реактора, расположенного в городе Делфте. Модернизация необходима для увеличения мощности реактора с нынешних двух до трёх мегаватт. Интересно, что свои услуги по модернизации реактора, помимо Кореи, предлагали также Россия, Франция и Германия, то есть страны, ядерная история которых намного продолжительнее по сравнению с Южной Кореей. Но Нидерланды выбрали корейских атомщиков. Король Виллем-Александр отметил тогда, что страны поддерживают дружеские отношения на протяжении долгого времени, а сделка поможет расширить спектр взаимодействия двух государств. Важно, что тогда же Сеул подписал с Амстердамом соглашение об оказании азиатскому государству помощи в экспорте ядерных услуг на европейском рынке.

В 2015 году руководитель Южной Кореи Пак Кын Хе побывала с официальным визитом в Саудовской Аравии и подписала с саудитами меморандум о строительстве двух ядерных реакторов системы SMART стоимостью $2 млрд. Так, к 2040 году в Саудовской Аравии корейцы должны будут построить от 12 до 18 ядерных реакторов. Почему Эр-Рияд согласился на предложение Сеула? Отмечается, что реакторы южнокорейского производства стоят дешевле и более компактны. Причем корейцы снова поступили весьма расчетливо. Они не просто заключили контракт на строительство станций, они также договорились об обучении специалистов в сфере атомной энергетики из Саудовской Аравии. А это знак доверия, качества и поддержки.

В 2016 году Южная Корея подписала несколько договоров о развитии мирного атома на территории Объединенных Арабских Эмиратов. Так, электроэнергетическая корпорация Южной Кореи и Атомная энергетическая корпорация ОАЭ подписали договор, рассчитанный на 60 лет, о долевом инвестировании проекта по обслуживанию и эксплуатации атомной станции на Ближнем Востоке. Речь идет в первую очередь о работах на четырех энергоблоках в Абу-Даби. Сеул должен инвестировать в совместное предприятие до $900 млн. Причем стороны хотят расширить в скором времени уже имеющиеся договоренности. Сегодня Корея исследует возможности подобных соглашений с Турцией и Индонезией, а также с Индией и Китаем. Также в марте этого года в Тегеране состоялась встреча министра торговли, промышленности и энергетики Южной Кореи Джу Хён Хван с главой Организации по атомной энергии Ирана Али Акбаром Салехи, на переговорах стороны обсуждали расширение сотрудничества в области применения мирного атома.

Сотрудничество с Россией

Отдельной строкой хочется отметить сотрудничество в области ядерных технологий между Россией и Южной Кореей. В 2014 году российская сторона заключила уникальное соглашение с Кореей о поставках Росатомом обогащенного урана этой азиатской стране (в лице KEPCO Nuclear Fuel) по системе материальных расчетов. Дело в том, что на основании системы материальных расчётов природный уран из Казахстана для российских конверсионных предприятий поставлялся с 2013 года. До этого аналогичная система практиковалась дочерними компаниями Росатома во всех североамериканских и западноевропейских предприятиях. Однако подобное соглашение между Россией и Южной Кореей стало вообще первым во всем Азиатско-Тихоокеанском регионе. Чем хороша система материальных расходов? Она необходима для проведения безналичных операций с ураном. Она основывается на механизме обезличенного хранения урана подрядчиком и допускает переход права собственности в период хранения.

Реакторы на быстрых нейтронах — это еще одна область взаимодействия российских и корейских атомщиков. Вообще Южная Корея стала вести разработку эскизного проектированного быстрого реактора KALIMER в конце 90-х годов. В СССР же запустили первый экспериментальный реактор на быстрых нейтронах БР-2 в Обнинске еще в 1957 году, сегодня это проект с Белоярской АЭС. Так, в 2012 году стартовала новая российско-корейская программа по созданию быстрого реактора. К 2028 году предусматривается разработка и сооружение опытно-промышленного энергоблока с быстрым натриевым реактором PGSFR мощностью 150 МВт. Кроме производства электроэнергии и очередного этапа на пути к замкнутому ядерно-топливному циклу, новый реактор PGSFR должен будет сжигать трансурановые элементы из отработавшего топлива легководных реакторов на тепловых нейтронах. Чрезвычайный и Полномочный Посол Республики Корея в Российской Федерации Пак Ро Бёк в 2015 году в ходе визита на Белоярскую АЭС заявил:

«Республика Корея и Российская Федерация являются державами развитых технологий в области атомной энергетики. Поэтому для развития следующего поколения АЭС нам нужно тесное сотрудничество. Россия уже имеет хороший опыт и налаженные объекты в области реакторов на быстрых нейтронах. Именно по этому направлению я бы хотел развития сотрудничества между двумя странами».

Еще одна область совместной работы России и Южной Кореи — это, конечно, проблема ядерного оружия Северной Кореи. В конце августа Северная Корея осуществила запуск баллистической ракеты с подводной лодки в Японском море, до этого не один раз провела испытания баллистических ракет. И вообще, сегодня ситуация вокруг ядерной программы КНДР весьма напряженная. После очередной эскалации президента Пак Кын Хе заявила, что ракетно-ядерная программа КНДР — прямая угрозой стабильности и развитию Азиатско-Тихоокеанского региона. В начале сентября текущего года Москва и Сеул договорились укрепить сотрудничество по проблеме ядерного оружия Северной Кореи. Российский лидер Владимир Путин подчеркнул важность того, чтобы не провоцировать Пхеньян на какие-либо ядерные действия по защите нацбезопасности, и призвал стороны вернуться за стол переговоров по северокорейской ядерной программе.

Что касается научной сферы, то российский «Научно-исследовательский институт атомных реакторов» (НИИАР) сегодня проводит исследования по долгосрочным контрактам для корейцев. Портфель заказов пополнился в 2015 году, НИИАР заключила новый контракт с Корейским институтом атомной энергии (KAERI) на проведение исследований по облучению экспериментальных тепловыделяющих элементов в действующем в НИИАР реакторе БОР-60. А в июне 2016 года НИИАР и KAERI подписали меморандум о взаимопонимании, согласно которому Россия и Корея будут совместно выполнять исследовательские проекты, необходимые для развития ядерной энергетики.

Южная Корея по сравнению с другими странами прошла часть своего ядерного пути гораздо быстрее в силу амбиций и не без поддержки западных коллег. Сегодня сложно сказать, взяла бы страна курс на развитие АЭС, если бы не была столь бедна собственными запасами энергоресурсов. Но этот случай в очередной раз доказывает, что мирный атом — одно из лучших открытий человечества, которое позволяет весьма успешно развиваться региону, который природа обделила энергетическими ресурсами. Теперь остается лишь уповать на политическую стабильность в стране.