Виртуальная экскурсия к быстрым нейтронам
Что скрывает четвертый ЭНЕРГОБЛОК Белоярской АЭС
Попасть на Белоярскую АЭС без разрешений, допусков, проверок и осмотров невозможно. Это особая зона, стратегический объект, за которым уже много лет следит весь мир. А все потому, что здесь располагаются единственные в мире действующие энергетические реакторы на быстрых нейтронах. Многие верят — за этой технологией будущее атомной энергетики: она безопасна, экологична и экономична.

Мы решили выяснить, как устроена одна из самых мощных атомных электростанций с быстрыми реакторами планеты. Что скрывает атомное сердце Урала, вредно ли такое соседство и кто работает здесь? Ответы на эти и другие вопросы вы найдете в нашей виртуальной экскурсии к быстрым нейтронам.
Ядерная физика — вещь непростая, и, чтобы вы не заскучали, мы решили добавить немного азарта. Вашим проводником в мир Белоярской АЭС станет белка — не удивляйтесь, животные прекрасно чувствуют себя рядом с атомной электростанцией. Как это бывает в природе, белка должна собрать орехи по пути следования — найдите их все, чтобы с гордостью называться знатоком атомной энергии.
2
1
4
5
3
8
7
10
6
9
11
энергоблок № 4
Вы собрали
Здесь начинается наш путь к быстрым нейтронам. По этой же дороге на атомную электростанцию попадают ее сотрудники, работники Института реакторных материалов или других предприятий, расположенных в зоне безопасности АЭС, экскурсанты и делегации, в том числе иностранные.
Вход на БАЭС
Технология получения энергии на нашей АЭС очень непростая, пока в мире никто не может повторить наши достижения. Энергоблок БН-600 успешно трудится уже более 40 лет. Другие страны понимают перспективы и начали строительство реакторов на быстрых нейтронах. Но таких наработок ни у кого нет. В Китае строят реакторы с поддержкой Росатома.
Валерий Шаманский,
заместитель главного инженера по безопасности и надежности
забрать орех и продолжить
oreshek
По дороге к промплощадке атомной станции вы пройдете мимо лесопарковой территории. Радиационный фон рядом с Белоярской АЭС — на естественном, природном уровне. Сотрудники станции регулярно проводят замеры, чтобы убедиться, что все показатели в норме и окружающая среда не страдает. В районе расположения атомной станции — так называемой зоне наблюдения — они изучают воздух, снег, почву, травы, ягоды — все пробы проходят контроль. Как доказательство — в окрестных лесах живет значительная популяция белок, зайцев и бобров. А в Белоярское водохранилище отводится теплая вода, оставшаяся после процесса выработки электроэнергии. В устье водоотводящего канала разводят карпов и множество ценных пород рыб, включая осетровых. Сегодня это место прогулок всех горожан.
Зеленый оазис в зоне безопасности АЭС
забрать орех и продолжить
oreshek
На расстоянии двух километров от действующего четвертого реактора находятся два первых. Первый блок БАЭС начал работу в 1964 году, через три года был запущен второй. Это были первые «классические» энергоблоки с канальными реакторами: топливом в них служил уран-235, теплоносителем была вода. Сегодня на таком принципе работает большинство атомных электростанций в мире, только реакторы у них водо-водяные. Ядерная реакция в них осуществляется на медленных (тепловых) нейтронах. Поэтому такие реакторы называют тепловыми или медленными.

Сегодня первые энергоблоки остановлены, их готовят к выводу из эксплуатации. Первый блок был остановлен в 1981 году, второй — в 1989-м. Отработавшее ядерное топливо выгружено из реакторов. Здание, где они располагались, полностью демонтируют через пару десятков лет.

Первые реакторы
1
забрать орех и продолжить
oreshek
Кстати, а вы знаете, как назывались первые два реактора?
В 1980 году на БАЭС появился третий реактор, но уже на быстрых нейтронах. Он получил название БН-600 — «быстрый натриевый», а 600 мегаватт — его мощность.

Сегодня третий энергоблок — единственный в мире энергоблок с быстрым реактором промышленного уровня мощности, который успешно работает так долго. Он стал прототипом для четвертого, самого мощного быстрого реактора. Но и третий блок гарантированно будет работать до 2025 года. Сейчас специалисты станции готовятся получить разрешение на работу этого блока до 2040 года.

Третий энергоблок БН-600
забрать орех и продолжить
oreshek
Белоярское водохранилище — самое крупное в Свердловской области, его площадь — почти 40 км2, максимальная глубина — 22 метра, а объем воды — 265 млн м3.

Мало кто знает, но это искусственный водоем, который был создан специально для Белоярской АЭС — в 1956 году реку Пышму перекрыли плотиной.
Белоярское водохранилище
Сегодня это одно из самых популярных мест для отдыха на природе: здесь купаются, загорают, собирают грибы и ловят очень вкусную рыбу. Тем более что Белоярская АЭС ежегодно выпускает в водоем сотни тысяч мальков толстолобика.
забрать орех и продолжить
oreshek
На водохранилище каждое лето проходят соревнования по спортивной рыбалке, парусному и водно-моторному спорту. А на берегу устраивают музыкальные фестивали.
1
2
3
4
5
А вот и четвертый энергоблок Белоярской АЭС и его сердце — реактор БН-800. Подобных в мире больше не существует. Размеры здания впечатляют. В высоту — не меньше 20-этажного дома, по площади — как несколько самолетных ангаров. Кстати, о самолетах: здание настолько укреплено, что выдержит даже падение авиалайнера и семибалльное землетрясение.
Реакторный зал
Проверим вашу внимательность. Какое топливо используют в БН-800?
1
забрать орех и продолжить
oreshek
Здесь тепло от ядерной реакции используют, чтобы превратить огромные объемы воды в пар. Так ядерная энергия, превращенная в энергию тепла, вновь трансформируется — в энергию пара.
Парогенератор
Как вы думаете, какую часть электроэнергии Свердловской области вырабатывает БАЭС?
1/6
забрать орех и продолжить
oreshek
1
Здесь энергию пара превращают в электричество. Практически весь зал занимает уникальная огромная турбина, сделанная на заказ специально для БН-800 на Ленинградском металлическом заводе. Ее мощность — 885 мегаватт. Ротор турбины длиной 40 метров и весом 270 тонн вращается со скоростью 3000 оборотов в минуту. К турбине ведут трубы от парогенератора. Через нее каждый час проходит более 3000 тонн пара температурой около 500 °С.

Пар вращает турбину. Она, в свою очередь, вращает ротор генератора, а вокруг него создается электромагнитное поле. Так и получается электричество. Здесь вырабатывается порядка 7 миллиардов киловатт-часов электроэнергии за год.
Турбинный зал
забрать орех и продолжить
oreshek
На подстанцию «Курчатовская» заведены семь линий электропередачи. Три из них — напряжением 500 кВ: до подстанций «Южная» (Екатеринбург), «Шагол» (Челябинск) и «Исеть» (Свердловская область). Еще четыре ЛЭП — напряжением 220 кВ. Новая подстанция, кроме непосредственной выдачи мощности энергоблока БН-800, повысила надежность и устойчивость Свердловской энергосистемы.
подстанция
Подстанция «Курчатовская» спроектирована так, что готова выдавать мощность и будущего энергоблока № 5 с реактором БН-1200 Белоярской АЭС. А еще тут установлен бюст Курчатова.
забрать орех и продолжить
oreshek
Подстанция «Курчатовская» — еще одна из достопримечательностей Белоярской АЭС и ключевой объект всей региональной энергосистемы.
А это мозги энергоблока — блочный пункт управления, откуда контролируется весь энергоблок: от ядерной реакции, передачи тепла, нагрева воды до вращения генератора. Отсюда же сотрудники управляют, например, автоматической загрузкой и выгрузкой топлива в реактор. Эти процессы контролируют дистанционно, в реакторном зале в этот момент никого нет. Тысячи лампочек отмечают нормальную работу станции. Если что-то пойдет не так, сигнализация даст об этом знать, загорится лампочка соответствующего блока и оператор сможет быстро понять, что нужно сделать. Следят за реактором круглосуточно. А руководит коллективом одной из вахт самый молодой начальник смены станции за всю историю БАЭС Андрей Смелов.
Блочный пункт управления
Как считаете, сколько человек контролирует работу энергоблока?
1
12
30
55
забрать орех и продолжить
oreshek
У меня отец атомщик, строил Крымскую АЭС. Потом переехал в Заречный, был занят на БН-600. Я других вариантов для себя не рассматривал. Выучился на атомщика в Екатеринбурге. Устроиться на работу проблемы нет, новые блоки строят в России, а специалистов не так много. Безработица атомщику точно не грозит.

Работа очень интересная. Когда блок строился, я участвовал во всех стадиях монтажа, строительства, пусконаладки. Было очень интересно. Сейчас ты понимаешь, что делаешь важное дело. Для меня как для молодого специалиста есть возможность карьерного роста. Факт: Россия занимает первое место в мире в области энергетики. Испытываешь гордость от того, что занимаешься этим делом. Атомщик — звучит гордо.

Все мои знакомые уже знают, что такое атомная энергетика. Но новые знакомые удивляются.

Андрей Смелов,
начальник смены станции, отвечающий за четвертый блок БН-800
Я со смехом отношусь к этому, объясняю, что у нас нет трехголовых и шестипалых людей. Радиационный фон у нас намного ниже, чем в Екатеринбурге.
Вся радиация — внутри герметичных границ, куда люди во время работы блока доступа не имеют. И еще не было случаев, чтобы кто-то получил недопустимую дозу.
Сотрудники Белоярской АЭС
забрать орех и продолжить
oreshek
Сегодня на станции работает более 2600 человек. Более 70% из них — с высшим образованием. Вузы-партнеры Белоярской АЭС — это Уральский федеральный университет, Уральский государственный горный университет, Томский политехнический университет, Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ и его филиалы.

Самые востребованные профессии прямо сейчас: электрослесарь, оператор реакторного отделения, машинист-обходчик, дозиметрист, электроник, программист, специалист отдела закупок. Но вообще на АЭС нужны люди самых разных профессий. Так, в отделе централизованного ремонта есть свой кузнец, который может быстро изготовить нетиповую деталь.
Именно здесь и происходит контролируемая ядерная реакция. Корпус реактора — огромный цилиндр высотой 16 метров. Для безопасности его сделали по принципу матрешки: основной корпус вложен в страховочный. Оба изготовлены из нержавеющей стали. Это дополнительная защита от протечки теплоносителя.
Корпус реактора