izborskiy_club (izborskiy_club) wrote,
izborskiy_club
izborskiy_club

Categories:

Урановое сердце для китайского дракона. Трансплантация.

Основа китайской атомной энергетики - зарубежные ядерные технологии

chinese-dragon-red

Алексей Анпилогов, специально для «Изборского Клуба»

На сегодняшний день ядерная энергетика Китайской Народной Республики находится в точке принятия массы основополагающих решений, которые бы безусловно поставили бы в тупик любое государство поменьше.

Существующая ситуация в Китае в чём-то очень напоминает ситуацию в Европе, СССР или в США в 1950х-1960х годах, когда в этих странах шёл напряжённый поиск наиболее удачной конструкции ядерного реактора, пригодной для массового коммерческого применения. Тогда учёными и инженерами было испробовано много различных оригинальных концепций ядерного реактора, в результате чего мы сейчас пользуемся в итоге повсюду в мире лишь тремя-четырьмя основными дизайнами ядерного реактора при десятке чуть менее успешных моделей, которые так и не пошли в широкую серию, либо же были забракованы уже чуть позднее.

Для Китая сегодня ситуация похожа — однако тут речь идёт скорее о том, «что заимствовать и копировать», нежели о том «что изобрести и внедрить».

Китай, как и во многих других случаях, предпочитает получить в своё распоряжение и технологию, и дизайн проекта и действующий образец, и даже провести обучение своих местных специалистов — с тем, чтобы потом уже на основе своих представлений о проекте, запустить его в крупную серию и добиться низкой себестоимости производства того или иного изделия.

Судя по всему, именно такой подход позволяет китайцам в полной мере использовать сильные черты своего национального характера, компенсируя отчасти свои слабости — китайцы очень хорошо копируют и модифицируют чужие изобретения, но пока что категорически слабы в собственных инновациях и изобретениях.

Итоговым же результатом такого подхода является, пожалуй, простая максима: «Продать русским их собственный автомат Калашникова, сделанный в Китае — но по безумно низкой цене и с меньшим качеством изделия»

Попробуем рассмотреть этот подход на примере ядерной энергетики Китая и определить как условия его успешности, так и разумные ограничения, которые накладывает атомная отрасль на желание Китая сделать всё «подешевле и попроще».

На сегодняшний момент примером такого подхода к постройке реакторов является реактор CPR-1000, который представляет из себя модифицированный китайский вариант французского легководного реактора под давлением мощностью в 900 МВт, во Франции носивший называние CPY.

nuclear-turbine-island-ling-ao-nuclear-power-plant-2
Китайская атомная станция Линьао-II с реакторами CPR-1000

На сегодняшний день СPR-1000 является основой будущей строительной программы АЭС КНР.

При этом уже при адаптации и развитии дизайна CPR-1000 китайцы продемонстрировали свой «фирменный» подход к изменению оригинальной конструкции реактора. В качестве основы для китайских АЭС была выбрана компоновка CPY, называющаяся CP1, и включающая в себя общий машинный зал на два реактора, а не компоновка СР2, которая в основном и использовалась во Франции в последнее время для серии CPY и подразумевала отдельный машинный зал на каждый реактор.

Кроме того, совместно с французами китайцами была разработана программа улучшения дизайна оригинального СРY, имевшего мощность в 900 МВт, результатом чего стало увеличение электрической мощности АЭС с данным реактором до 1000 МВт в варианте CPR-1000.

При этом китайской стороной был обеспечен впечатляющий прогресс в деле локализации производства компонентов и агрегатов для реактора CPR-1000. Начав с 1% локализации на 1-м и 2-м блоках Гуандунской АЭС (в англоязычных источниках именуемой Daya Bay), уже на 1-м и 2-м блоках АЭС Линьао-II китайская сторона добилась 50 и 70% локализации. Текущей целью, заявленной на строительство АЭС Хунъяньхэ и АЭС Ниндэ является 70-85% локализация, а будущие стройки реактора CPR-1000 должны выйти на 90% локализацию изделия, что позволит, в общем-то, уже говорить о «китайском атомном реакторе гигаваттного класса».

cgnpc
Процент локализации при постройке реакторов CPY и CPR-1000 на китайских АЭС.

На сегодняшний день в КНР работает 4 реактора CPY оригинального французского дизайна (2 блока на Гуандунской АЭС и 2 блока на АЭС Линьао-I) и два блока CPR-1000 на АЭС Линьао-II.

Кроме того, уже 13 блоков с дизайном CPR-1000 находятся в стадии строительства на различных площадках внутри Китая.

Сегодня ситуация с «пересадкой» французского уранового сердца китайскому дракону уже дошла до такой стадии, что в полный рост встал вопрос о возможности / потребности / неизбежности экспорта китайского варианта реактора CPR-1000 в третьи страны, которые бы хотели получить достаточно дешёвый и простой реактор мощностью в 1 ГВт, но не хотят устанавливать у себя перспективный и новый, но нереферентный и дорогой вариант реактора EPR-1600, который сейчас вовсю двигает создатель CPY, французская компания «Арева».

В итоге, судя по последним утечкам в прессе, между КНР и «Аревой» в итоге найден определённый компромисс в вопросе продажи CPR-1000 в третьи страны: китайская сторона на сегодняшний день проводит полную международную сертификацию CPR-1000, а продажи на мировом рынке будут в той или иной степени контролироваться «Аревой», как держателем массы патентов и технологий по оригинальному дизайну CPY. Китай в этом случае получает достаточно лёгкий и поддержанный Францией выход на мировые рынки продажи ядерных реакторов, а «Арева» в лице КНР получает дешёвый сборочный цех и недорогого подрядчика.

Однако, кроме переговоров с «Аревой» по продаже «условно-совместного» дизайна CPR-1000 китайцы отнюдь не оставляют без внимания и альтернативный путь, состоящий в окончательной локализации полученного ими от Франции дизайна CPY.

На сегодняшний день речь идёт по сути дела о параллельной с процессом постройки реакторов CPR-1000 дальнейшей модификации реактора, которая движется по двум независимым путям.

Так, на строящейся АЭС Янцзян КНР собирается пустить и испытать улучшенный реактор ACPR-1000, который уже попробует решить практически все вопросы интеллектуальной собственности «Аревы» на отдельные системы АЭС путём их дальнейшей локализации, а на АЭС Фуцин будет построен другой вариант дальнейшей модификации реактора CPR-1000, названный китайцами АСP-1000 или «Хуалонг-1» (Hualong-1).

Интересно, что если в случае ACPR-1000 речь идёт просто об «эволюции» реактора — в существующий дизайн CPR-1000 просто вставляются «китайские запчасти» вместо «оригинальных французских», то в случае «Хуалонга-1» (ACP-1000) речь идёт о том, что китайские инженеры пытаются уже не просто сделать замену систем, а производят ре-инженеринг оригинального французского дизайна, буквально «запихивая» в общую компоновку французского реактора совершенно иную активную зону, позаимствованную у японо-американского реактора AP-1000, который также был предоставлен в распоряжение КНР компанией «Вестингауз-Тошиба».

1122
Что интересно — на сегодняшний день реактор АР-1000 пока что не пущен в эксплуатацию нигде в мире. Стройка китайской АЭС Сяньмынь.

В принципе, и прототип подвергаемых таким «революционным» изменениям CPR-1000, и прототип АР-1000 от «Вестингауз-Тошибы» в ретроспективе восходят к одному и тому же «общему предку» - 900 МВт легководному реактору под давлением из 1970-х годов, который базировался ещё на первых разработках компании «Вестингауз» в начале 1960-х годов. Однако, с тех пор за прошедшие 40 лет, развитие французской и американо-японской ветви лёгководных реакторов под давлением всё-таки шло несколько разными путями, в силу чего попытка китайских конструкторов и инженеров «впихнуть невпихуемое», а именно — скрестить 1000 МВт (а в оригинале — 900 МВт) французской силовой установки из дизайна СРY и 1100 МВт электрической мощности ядерного «сердечника» от реактора АР-1000 «Вестингауз-Тошиба», как минимум, является нетривиальной задачей.

Однако, такой подход к «творческой трансплантации» позволяет китайцам уже не оглядываться на «Ареву» или «Вестингауз» в вопросе продвижения ACPR-1000 и «Хуалонга-1» на эксопрт — так, уже в ноябре 2013 года прозвучало совместное заявление Китая и Пакистана о том, что на площадке ядерного комплекса в Карачи (Пакистан) будет начато строительство блоков 2 и 3 данной АЭС, которые будут основываться на дизайне «Хуалонга-1» (модифицированный CPR-1000 + АР-1000).

Стоимость одного блока мощностью в 1100 МВт заявлена, как 4,8 миллиарда долларов и это позволяет Пакистану достаточно дёшево и оперативно решить вопрос об электроснабжении погружающейся во мрак на фоне роста населения и промышленности страны.

Страны третьего мира спешат. У них, если честно, уже совершенно нет времени на модернизации. При этом, конечно же, за кадром остаются многие вопросы инженерного и конструкторского плана, которые очень важны в такой «нежной» отрасли, как постройка сложной и опасной АЭС.

Ведь любая трансплантация так или иначе вызывает иммунную реакцию.

И об проблемах китайской ядерной программы — во второй части.

Tags: Алексей Анпилогов, атомная энергетика, экономика Китая
Subscribe
promo izborskiy_club november 21, 2016 22:00 1
Buy for 20 tokens
В Севастополе открылось региональное отделение Изборского клуба. В рамках сообщества интеллектуальные элиты страны оказывают огромное влияние на формирование патриотически ориентированной государственной политики во всех сферах. Теперь их деятельность расширилась ещё на один регион. Более 30…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 46 comments