Файл: Петросьянц А.М. Атомная энергетика зарубежных стран. США, Канада, Великобритания, Франция, ФРГ, Италия, Швеция, Швейцария, Япония.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 192

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

КАЭ считает, что в связи с развитием атомной энерге­ тики Японии потребуется (считая годовую потребность) к 1990 г. около 15 000 т природного урана (в концентра­ тах U30 8), а обогащенного урана более 10 000 т *.

Япония стремится достигнуть независимого положе­ ния в области топливного цикла и обогащения урана. В настоящее время интенсивно проводятся исследователь­ ские работы по трем методам разделения изотопов урана — газодиффузионному, газовой центрифуги, ионного обмена.

Японский научно-исследовательский институт атомной энергии JAERI и фирма «Пауэр реактор энд ныоклеар фыоэл девелопмент корпорейшн» (PNC) разрабатывают газодиффузионный метод и метод газовой центрифуги.

Кэтим исследованиям привлечены другие институты

иорганизации Японии, которые под руководством Инсти­ тута атомной энергии и фирмы PNC разрабатывают отдельные проблемы. По последним данным, исследования идут успешно. В середине 1974 г. будут сданы опытные

центрифуги

со скоростью вращения ротора

400 м/сек

и вращением

вала 70 000—100 000 оборотов

в минуту,

которые должны стать прототипами каскада разделитель­ ной установки.

Специальный комитет, созданный по решению КАЭ Японии, закончил изучение вопроса о создании установок с газовыми центрифугами для обогащения урана. Комитет считает, что строительство опытной установки можно закончить к 1980 г., а к 1985 г. ввести в эксплуатацию завод по обогащению урана, который по экономичности будет конкурировать с зарубежными предприятиями. Производительность опытной установки 40 —50 т ЕРР в год, а стоимость строительства обойдется около

100 млрд, иен **.

Разработка опытной установки будет осуществляться в два этапа. В течение первого этапа, который должен начаться в 1974 г., а закончиться, вероятно, в 1976 г., будет изготовлено приблизительно 10 000 центрифуг. Затем примерно к 1978 г. предполагается закончить строи­ тельство опытной установки, а в последующие два года провести испытания. Сооружение и строительство уста­ новки поручено фирме PNC.

*

Appl. Atomics, 1972,

No.

871,

p.

2.

* *

Nucl. News, 1972, v.

15,

No.

12,

p. 53.

224


Очевидно, завод по обогащению урана будет построен в Японии в ближайшие 10 лет или несколько раньше, тогда Япония сможет сама обогащать уран, не обращаясь за помощью к другим странам.

Перспективы развития атомной энергетики рассматри­ вались многими организациями и ведомствами Японии. Так, в 1965 г. была принята двадцатилетняя программа (1965—1985 гг.). Общую мощность АЭС к 1975 г. намече­ но довести до 6 000 Мет, а к 1985 г.— до 40 000 Мет.

Министерство внешней торговли и промышленности Японии определило в 1969 г., что для удовлетворения потребности Японии в электроэнергии к 1975 г. необхо­ димо ввести в строй гидроэлектростанции общей электри­ ческой мощностью до 5 000 Мет, тепловые станции до 43 000 Мет и АЭС до 9 000 Мет, т. е. довести мощность АЭС до 15% общей введенной мощности.

По оценке Центрального совета по энергетике для удовлетворения спроса на электроэнергию в 1975 г. выра­ ботку электроэнергии потребуется довести на гидроэлект­ ростанциях до 86 млрд, квт-ч, на тепловых до 455 млрд. квт-ч и на АЭС до 41 млрд, квт-ч, т. е. доля выработки электроэнергии на АЭС будет составлять 7%.

В июле 1970 г. Консультативный комитет по энергети­ ке Министерства внешней торговли и промышленности Японии составил новый прогноз, по которому мощность АЭС к 1975 г. должна составить 8660 Мет, к 1980 г.— 27 000 Мет, к 1985 г.- 6 0 000 Мет, а к 1990 г. —110 000

Мет.

В 1971 г. Японский форум атомной промышленности, который в известной степени определяет основные направ­ ления развития атомной промышленности и атомной энер­ гетики страны и в который входят около 650 членов-фирм и организаций, ведущих ядерные исследования, утвердил «Перспективный план развития ядерной энергетики Япо­

нии до 2000 г.».

Уточненные расчеты плановых наметок КАЭ Японии в общем совпадают с приведенными выше данными Мини­ стерства внешней торговли и промышленности и конферен­ ции (1971 г.), а также форума атомной промышленности.

Интересно, что планируемые мощности по вводу АЭС, разработанные Японской федерацией энергетических фирм до 1985 г., также подтверждают этот прогноз (60000 Мет)*.

* Appl. Atomics, 1972, No. 871, р. 2.

225

1 5 - 0 1 3 7


 

 

Планируемая мощность АЭС Япония

Год

1971

1972

1973

1974

1975

1976

Мощность АЭС, Мет

1256

1700

3100

5200

6000—8600

10 200

Таким образом, расчеты различных организаций Япо­ нии по вводу мощностей к 1980—1985 гг. как-то коррес­ пондируются. В табл. 10.1 показана планируемая мощ­

ность АЭС в Японии до 2000 г.

Доля АЭС по отношению к общим энергетическим мощностям Японии составит к 1980 г. порядка 16%,

к 1990 г.—39% и к 2000 г,—50% **. При этом следует иметь в виду, что принятый в 1971 г. Японским атомным промышленным форумом «Перспективный план развития ядерной энергетики Японии до 2000 г.» включен в прави­

тельственную программу ядерных

исследований.

 

 

 

 

Т а б л и ц а 10.2

Мощность электростанций Японии, млн. нет

 

 

Электростанции

1980 г.

1990 г.

2 0 0 0 г.

Гидроэлектростанции

33 (20)

57 (20)

86

(20)

Тепловые

109(64)

119(41)

134

(30)

Атомные

27 (16)

110(39)

220 (50)

Ит о г о

169 (100)

286 (100)

440 (100)

П р и м е ч а н и е . В скобках — доли в процентах.

Из табл. 10.2 видно, что доля тепловых электростан­ ций к 2000 г. уменьшится, несмотря на их абсолютный

рост, а доля АЭС увеличится.

Центральный совет по энергетике, куда входят девять ведущих энергетических фирм, считает, что к 1978 г.

* Эти данные взяты из материалов Японского атомного про­ мышленного форума 1971 г.

226

(по годам) к 2000 г.

 

 

Т а б л и ц а

10.1

 

 

 

 

1977

1978

1979

1980

1985

1990

2000

12400 16 300 20 300 21 000-27 000 40000—60000 100-110 000 220000

в эксплуатации будет находиться 21 АЭС, в строитель­ стве — 46 АЭС.

На 1 января 1973 г. в Японии эксплуатировалось шесть АЭС общей электрической мощностью 1835 Мет, в том числе:

демонстрационная JPDR с реактором кипящего типа (BWR) электрической мощностью 12,5 Мет. АЭС пущена в эксплуатацию в 1963 г. вТокаймура, в научно-исследова­ тельском центре Японского научно-исследовательского института атомной энергии;

демонстрационная АЭС в Токаймура с реактором газо­ графитового тина мощностью 166 Мет сдана в эксплуата­ цию в 1966 г.;

АЭС «Цуруга-1» с реактором кипящего типа (BWR)

мощностью 357

Мет эксплуатируется

с 1970 г.;

АЭС «Мияма-1»

(Кансай) с реактором

водо-водяного

типа под давлением (RWR) мощностью 340 Мет пущена в эксплуатацию в 1970 г.;

АЭС «Фукусима-1» (Токио) с реактором кипящего типа (BWR) мощностью 460 Мет введена в эксплуатацию в

1971 г.;

АЭС «Мияма-2» (Кансай) с реактором водо-водяного типа под давлением (l’WR) электрической мощностью 500 Мет пущена в середине 1972 г.

В сентябре 1965 г. (в период работы Генеральной кон­ ференции МАГАТЭ в Токио) с группой делегатов мне пришлось посетить АЭС «Токаймура», которая строилась по английской лицензии и по проекту представляла собой АЭС обычного магноксового тина, принятого в Велико­

британии.

Нам показали машинный зал АЭС с двумя турбогене­ раторами по 85 Мет, которые были смонтированы и про­ шли предварительные испытания от постороннего источ­ ника пара (не от ядерного реактора).

15* 227


В

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 10.3

о

Характеристика действующих в Японии АЭС на конец 1972 г.

 

 

 

 

 

 

Характеристика

JPDR,

Токаймура

Цуруга-1

Кансай-1

Фукусима-1

 

Токаймура

Мощность: тепловая, Мет

электрическая, Мет Ядерное топливо

Обогащение топлива, % Загру.чка топлива, т

Плотность потока нейтронов, нейтрон,/(см2-сек) Замедлитель Тип реактора

Теплоноситель: давление, кГ/см2 температура:

на входе в реактор, °С на выходе из реактора, °С

Давление пара, кГ/см2 Температура пара, кГ/см2

Проектное выгорание, Мвт-сутки/т

45

585

1000

1030

1200

12,5

166

357

340

460

С О к.

Природный

и о 2

и о 2

и о 2

 

уран

 

 

 

2,6

0,714

2,17 и 2,49

2,9

2,5

4,26

186

60,7

40,0

70,0

3,8-1012

2,3-10*3

2,8- Ю13

5,8-1012

3-1013

Н20

Графит

и 2о

Н20

Н20

Кипящий

Газо-гра-

Кипящий

С водой под

Кипящий

 

фитовый

 

давлением

 

Н20

с о 2

Н»0

н 2о

н 2о

62

14

71,3

157

70

271

203

277

294

280

277

393

285

321

290

60,8

46

65

55

65

277

352

280

270

282

11000

3000

16 500

31000

25 000


нима эта большая намеченная программа сооружения АЭС в Японии, покажет будущее. Во всяком случае, можно отметить, что японские промышленные и энергетические круги прилагают все усилия, чтобы догнать передовые капиталистические государства Европы по строитель­ ству АЭС.

До 1980—1982 гг. основными будут водо-водяные реакторы под давлением и кипящие. Газо-графитовые с углекислым газом исключены из плана, хотя в Токаймура с I960 г. работает такая АЭС, сооруженная с помощью английских фирм.

Японская промышленность настолько хорошо освоила производство реакторов типа PWR и BWR (по купленным американским лицензиям), что уже выходит на внешний международный рынок.

В последние годы японская промышленность все больше обеспечивает строящиеся АЭС оборудованием, изготовленным на отечественных заводах. Так, фирмы группы «Мицубиси» специализированы на изготовлении оборудования для реакторов PWR, а фирмы «Тосиба» и «Хитачи сэтсакусэ»— на изготовлении оборудования для реакторов типа BWR.

При сооружении первой японской промышленной АЭС доля японского отечественного оборудования составляла лишь 35%, а при строительстве АЭС «Цуруга»— уже 55%.

При строительстве первого и второго блоков АЭС «Фукусима» удельный вес японского оборудования состав­ лял соответственно 51 и 57%, а при строительстве третьего блока он уже возрос до 90%.

Следует указать, что в начальный период японские фирмы полностью использовали зарубежную технологию строительства реакторов с газовым охлаждением, водо­ водяного типа и др. Затем шел процесс приспособления технологических методов и приемов к специфическим условиям Японии, т. е создания конструкций, устойчи­ вых к воздействию сейсмических явлений, к размещению АЭС на прибрежных территориях. В результате были разработаны, созданы и осуществлены оригинальные решения, проекты, наиболее подходящие для японской дейстнител ьности.

11а ранней стадии развития японской атомной энерге­ тики строительство АЭС осуществлялось полностью ино­

странными

фирмами, а японские привлекались только

в качестве

субподрядчиков. Но мере накопления опыта

231