Четырнадцать с половиной («Мировая энергетика» № 04 2009 г.)

Четырнадцать с половиной

Источник: «Мировая энергетика» № 04 (63) за апрель 2009г.

Как привить финский опыт на родине первой АЭС

Рыночные аналитики сбились с ног в поисках универсального рецепта, как в условиях глобального экономического кризиса защитить бизнес и личные накопления. Кому верить, а кому нет — каждый решает сам. Но лично я, вернувшись из недавней командировки, знаю наверняка: школьные учителя в Техасе, Вирджинии и на Аляске точно не прогадали, когда согласились вложить свои пенсионные отчисления в акции сравнительно небольшой по международным меркам компании Fortum. Той, что управляет атомной электростанцией Ловииза, построенной на юго-востоке Финляндии по советскому проекту тридцать лет назад.

Александр ЕМЕЛЬЯНЕНКОВ, Хельсинки — Лаперанта — Ловииза — Москва

КИУМ и дивиденды

Если быть точным, первый блок с реактором типа ВВЭР пущен в феврале 1977 г., второй — в ноябре 1980 г. Словом, первенцы советско-финского сотрудничества в атомной сфере уже далеко не дети. Тем более если учесть, что их проектный ресурс изначально был рассчитан максимум на тридцать лет. Однако и на пенсию в ближайшие лет 20—25 они не собираются. И надо хотя бы один раз побывать здесь, чтобы увидеть, как по-разному одна и та же вещь (да простят мне это слово применительно к АЭС) может служить в хороших руках и при хорошем отношении.

Аналогичные, по сути, энергоблоки ВВЭР-440, строившиеся примерно в одно время с Ловиизой (или чуть раньше) на Кольской и Нововоронежской АЭС в России, на атомной электростанции Козлодуй в Болгарии, на Армянской и некоторых украинских АЭС, сравниться с финской станцией при всем желании не могут. Ни по надежности, ни по выработке электроэнергии, ни по нынешнему техническому состоянию.

На АЭС Ловииза достигнут и удерживается едва ли не самый высокий в мире коэффициент использования установленной мощности (КИУМ) — выше 95%. В переводе с узкопрофессионального языка на привычный это означает, что оба блока станции работают круглосуточно на номинальной мощности, без вынужденных отключений, не менее
350 дней в году.

«За то время, что я в Fortum работаю, аварийных или внеплановых остановок на Ловиизе не припомню, — признался один из менеджеров компании Петер Туоминен. — В 2007 году КИУМ на первом энергоблоке составил 94,6 процента, на втором — 96,1». А что такое бесперебойно работающая АЭС?

«Это станок, печатающий юани», — весьма точно подметил незадолго до пуска Тяньваньской атомной главный инженер Ма И. Тайваньская АЭС считается наиболее совершенной из тех, что построены по российским проектам.

Но даже на этом, гораздо более современном, оборудовании китайцы не могут добиться таких показателей, как на Ловиизе. Хотя в Поднебесной не хуже, чем в Суоми, умеют считать деньги и способны до последнего стоять на своем — будь то согласование условий контракта с генподрядчиком или прием в эксплуатацию уже законченного объекта.

А финны собственными силами, хотя и под авторским присмотром проектантов, не устают модернизировать станцию, сообща построенную в прошлом веке. Технические новации и меры организационного порядка позволили поднять единичную мощность энергоблока с проектных 445 до 510 мегаватт. Что, по формуле товарища Ма И, прямо отражается на доходах и прибыли, давая по меньшей мере пятнадцать процентов прибавки — хоть в евро считай, хоть в юанях.

Нарастили электрическую мощность — это во-первых. А во-вторых, срок разрешенной службы обоих блоков станции надзорные органы согласились продлить с проектных 25—30 до 45 лет. И вполне могут накинуть еще пятилетку, а то и две. Добавим к этому, что госсовет Финляндии еще в апреле 1998 года выдал лицензию, которая позволяла на девять процентов увеличить тепловую мощность Ловиизы.

Наши финские визави не скрывали, что наиболее высокую прибыль компания Fortum имеет от выработки электроэнергии. И потому несущую золотые яйца курицу-АЭС здесь холят и лелеют. На ежегодный планово-предупредительный ремонт (ППР) останавливают, когда до мельчайших подробностей рассчитан весь алгоритм предстоящих работ, подготовлена технологическая оснастка, запасные части и свежее топливо для обновления активной зоны реактора, а на станцию прибыли, прошли положенный инструктаж и расселены в специально предусмотренных для этого одноэтажных домиках пристанционного бивуака от 700 до 1000 специалистов из подрядных организаций.

Это при том, что в обычный период, когда станция производит электроэнергию и тепло, на ней занято всего 460 штатных сотрудников, да около ста человек — подрядчики, работающие на договорной основе. Понятно, каждый день простоя — это упущенные доходы и не полученная прибыль. Поэтому на подготовке ППР менеджеры Ловиизы не экономят. И в результате успевают выполнить — с безупречным качеством! — все работы, включая перегрузку активной зоны, за рекордные две недели.

«За четырнадцать с половиной суток, — на вполне понятном русском уточняет Петер Туоминен, демонстрируя стремление к объективности, а не к броским сравнениям. — Один раз в пять или шесть лет проводится более широкая ревизия АЭС с возможной заменой или ремонтом дополнительного оборудования. В таких случаях сроки ППР могут быть увеличены…»

К чему пишу про эти, на первый взгляд, технические, детали?

А к тому, что КИУМ на «Ловиизе» и дивиденды ее акционеров напрямую связаны. Кто и когда внушил это школьным учителям в США и руководителям их пенсионного фонда, я точно не знаю. Но есть такой почти медицинский факт: 16,3 процента акций Fortum принадлежат американским педагогам — работающим и уже вышедшим на пенсию.

«После государства, у которого контрольные 50,7 процента, пенсионный фонд учителей Соединенных Штатов — наш второй крупнейший акционер», — резюмирует директор по коммуникациям и развитию атомных проектов Fortum Петер Туоминен.

Обаяние скромности

Туоминен занимает солидную должность в руководстве компании, и у него, разумеется, есть помощники. Но он сам встречал русских в аэропорту на арендованном микроавтобусе и двое суток оставался нашим гидом, водителем, инспектором по безопасности и техническим консультантом в одном лице.

«Кризис — финны на всем экономят», — пытались было иронизировать мои спутники. Но очень скоро и без длинных объяснений пришло понимание: это не мелочная экономия, а образ жизни.

В технологическом университете Лаперанты, где среди прочих готовят специалистов для работы на АЭС, студенты и профессора обедают в одной столовой. И платят за стандартный комплекс из трех блюд одинаково — символические 2—3 евро. Правда, ни в старых, ни в новых корпусах университета не встретишь интерьеров из мореного дуба или карельской березы, не говоря уже про мрамор и гранит, что так дороги сердцу наших генералов от образования и обласканных ими вельмож-архитекторов. Одна только библиотека МГУ, возведенная на Воробьевых горах, чего стоит! Фундаментальность замысла и монументальность воплощения не гармонируют, а конкурируют между собой…

Лаперанта, разумеется, не Москва и даже не Хельсинки. Но из живущих там 59 тысяч человек каждый шестой — студент. И именно в этом университете, а не где-нибудь в Массачусетсе или под Парижем, не говоря уже про наш МИФИ, претендующий на право называться Национальным ядерным университетом, построена и действует крупнейшая в мире исследовательская установка по термогидравлике реакторов водо-водяного типа — самых востребованных в мире и давно прижившихся у нас.

Еще до встречи с профессором Ритой Курки-Райямяки, которая руководит одним из отделений университета и читает курс лекций по ядерной и радиационной безопасности, ее представили как человека принципиального и уважаемого в кругу профессионалов-атомщиков. Она и студентов, говорили нам, учит быть критичными по отношению к себе и другим, все подвергать сомнению и уж тем более не принимать на веру ничего, что касается безопасности.

Когда настал час познакомиться и спросить ее об этом лично, профессор Курки-Райямяки изложила свое преподавательское кредо так: «Я учу студентов, исходя из того, что АЭС — опасное дело. Наша общая задача — сделать ее безопасной. Возможность технического отказа или человеческой ошибки есть всегда. Поэтому надо создать исчерпывающие системы защиты с многократным резервированием. И разработать принципы, которые ни при каких условиях не должны нарушаться. При этом люди, которые получают доступ к управлению технологическими процессами на атомной электростанции или на другом объекте, опасном в ядерном или радиационном отношении, должны не просто следовать инструкции, а понимать, что они делают и какие от этого наступают последствия…»

С этой же целью здесь детально разбирают все тяжелые аварии на АЭС — и чернобыльскую, и те, что случались до и после нее. Однако углубленный курс физики ядерных реакторов в университете читают лишь тем, кто решил посвятить себя исследовательской работе. Для специалистов, направляемых в службу эксплуатации существующих АЭС, теоретические знания в таком объеме не дают. Но при этом активно вовлекают в эксперименты и прикладные исследования на установках, которые воспроизводят реальные технологические процессы на атомных станциях. То есть заранее, на имитаторах и тренажерах, дают возможность потрогать и ощутить — «привязывают», как принято говорить, книжные сведения к пальцам.

Будь такая подготовка у операторов четвертого блока Чернобыльской АЭС, дежуривших на пульте управления в памятную ночь 26 апреля, они бы ни за что не пошли на роковой эксперимент, грубо поправ технологический регламент.

Помимо университета в Лаперанте специалистов для работы на атомных станциях готовят еще в нескольких вузах Финляндии. И без работы они, как нас уверяли, не остаются. Хотя в стране пока только две АЭС — Ловииза и Олкилуото.

«Когда у нас объявили вакансии операторов, требования к соискателям были очень жесткие, —рассказала Сати Катаяла, отвечающая за ядерную и радиационную безопасность на Ловиизе. —
Но заявок все равно пришло очень много. Отбирали примерно одного человека из ста».

Чем так привлекает финнов работа на атомной станции? Зарплатой? Но она не столь высока, как можно предположить. На Ловиизе, по словам Туоминена, специалисты получают от 4 до 5 тысяч евро — при средних по стране 2,5 тысячи. Льгот и компенсаций за особые условия, как на российских АЭС, контракт с Fortum не предусматривает. И даже отпуск у финских атомщиков такой же, как у всех — неделя зимой и четыре летом… Исчерпывающего ответа на поставленный вопрос я не нашел. Но обнаружил много поучительных сравнений.

Все проверяй и не скупись

Местом для строительства АЭС Ловииза был выбран живописный островок в Финском заливе — с берегом его соединили дамбой. Название станции, как можно догадаться, дал небольшой портовый город, развившийся из убогой рыбацкой деревушки. Теперь Ловииза — центр одноименного муниципалитета, к которому в 2010 году присоединят три соседних.

«Вопрос о таком укрупнении уже решен, — буднично заявил при встрече мэр города Ола Калева. — И я буду дальше тут руководить. Сейчас у нас четыре с половиной тысячи жителей, а станет шестнадцать».

Для планомерного объединения установлен переходный период — три года. А на покрытие дополнительных расходов из бюджета государства отпущено шесть миллионов евро. Расчет на то, заключил господин Калева, что слияние мелких муниципалитетов создаст новые предпосылки для экономического роста в регионах.

Он встречал гостей один на один, без помощников-секретарей, советников и консультантов. На стене за его спиной наше внимание привлек большой портрет российского императора Александра III. Как оказалось, он давно соседствует с изображением маршала Маннергейма в парадном зале ратуши.

«Тут много известных людей свой след оставили, — перехватил наши взгляды мэр. — В том числе и советский премьер Косыгин».

Да, это при нем открыли сначала «форточку», потом «окно» — через Финляндию в Европу. Это во времена Косыгина учились сочетать сомнительные преимущества советской директивной экономики с жесткими реалиями рынка на локальном пространстве Суоми. И самым заметным среди пилотных, как сейчас бы сказали, проектов стала Ловииза.

До того, как поддаться на уговоры русских построить атомную станцию, финны все наперед просчитали и взвесили. Без ядерной энергетики, рассудили тогда, уже не обойтись. Но, сделав такой выбор, изначально не стали складывать яйца в одну корзину. В одном месте (Ловииза) согласились прописать два энергоблока по российскому проекту, в другом (Олкилуото) — тоже два, но шведской постройки. Причем реакторы шведского концерна имели мощность 840 мегаватт, что почти вдвое больше наших ВВЭР-440.

Одно время мы пытались предлагать более мощные уран-графитовые реакторы РБМК-1000, которые уже строились по соседству на Ленинградской АЭС, а затем на Смоленской, Курской, Игналинской и Чернобыльской станциях. Но прозорливые финны благоразумно отказались, предпочтя нашему полувоенному-полугражданскому гибриду сомнительной конструкции более известный и проверенный во многих странах вариант водо-водяного реактора — в прочном стальном корпусе и с защитной оболочкой.

По настоянию финской стороны еще на стадии подписания контракта было оговорено, что изменения внесут и в проектную компоновку ВВЭР-440. Заказчик сразу отказался от системы управления энергоблоками, которая применялась в то время на советских АЭС. Делать автоматику, приводные устройства и контрольные приборы позвали немцев, англичан, канадцев. Наиболее ответственную арматуру и трубопроводы решили производить в Финляндии, а что сами не смогли — заказали на стороне.

Все это, разумеется, не удешевляло проект, но «лишние» затраты, как показало время, многократно окупились. Корпуса реакторов, которые изготовили для Ловиизы на Ижорских заводах в Ленинграде, по настоятельной просьбе заказчика перед отправкой покрыли изнутри почти сантиметровым сплавом из нержавеющей стали с особыми антикоррозийными присадками. За этот свой «каприз» финны, разумеется, доплатили.

Зато когда истек назначенный в проекте 25-летний ресурс первого блока, комиссия STUK (это национальный надзорный орган Финляндии) без колебаний разрешила продлить эксплуатацию. Пока — на 10—15 лет. Но не стоит удивляться, если наши реакторы на Ловиизе, работая практически без остановок (ППР не в счет) на пределе и даже за пределом своей проектной мощности, перекроют вдвое назначенный ресурс.

Справедливости ради надо сказать, что технические усовершенствования, которые вносились на стадии строительства, как и все последующие инновации и доводки, финны скрупулезно согласовывали и продолжают согласовывать с российскими конструкторами и технологами.

Так было, в частности, при модернизации ротора и лопаток турбины. Специалисты питерской «Электросилы» участвовали в совершенствовании системы охлаждения электрогенератора, их коллеги с Ижоры — в работах на корпусе и деталях реактора. Ученые и технологи рассчитали, а на предприятиях российской корпорации «ТВЭЛ» было изготовлено усовершенствованное уран-гадолиниевое топливо для реакторов Ловиизы, которое вслед за финнами стали применять и на других атомных станциях нашей постройки — внутри России и за рубежом.

Все это вместе взятое и дало возможность на треть поднять коэффициент использования установленной мощности — с 70% в первые годы после пуска до 95—96% сейчас. Если добавить к этому девятипроцентное превышение тепловой мощности и почти пятнадцать процентов прироста мощности электрической над их проектными показателями, то это равносильно пуску еще одного — третьего — энергоблока на Ловиизе.

В Венгрии, когда внимательнее присмотрелись к этому опыту, решили не изобретать велосипед, а позвали финнов и с их помощью довели мощность аналогичных энергоблоков на АЭС Пакш с проектных 440 мегаватт до 488. Поднять КИУМ на ту же, что и финны, высоту венграм пока не удается, но нас они опережают.

Да и стоит ли удивляться, если планово-предупредительный ремонт на одном блоке Нововоронежской атомной — это 48 или все пятьдесят суток простоя. А три дня без работы — минус один процент от КИУМ. Отдельная статистика потерь — аварийные и внеплановые технические остановы реактора, а также диспетчерские ограничения, когда наши атомные станции в приказном порядке вынуждают снижать выдаваемую мощность, а то и вовсе выводить в так называемый «холодный резерв» отдельные энергоблоки.

Если бы мы, по примеру венгров, на всех работающих в России десяти АЭС (а это 31 энергоблок) подняли коэффициент использования установленной мощности с нынешних 78% до хотя бы среднемирового уровня (87%), это было бы равносильно одновременному вводу в строй двух блоков-миллионников Ленинградской АЭС-2 и двух таких же в Нововоронеже, которые только начали строить для замещения выбывающих мощностей.

А если бы — чем черт не шутит! — в борьбе за КИУМ удалось сравняться с финнами на отметке 95—96%, тогда вопрос о дефиците электричества в России закрылся бы на много лет вперед. И бюджетным средствам из федеральной целевой программы на развитие в стране атомной генерации нашлось бы, возможно, более эффективное применение.

PS. Тридцать лет назад мы предложили скандинавскому соседу, а заодно и еще нескольким странам Восточной Европы перспективный проект, который у себя дома за все эти годы так и не сумели по достоинству оценить и с максимальной отдачей использовать. А финны, напротив, наглядно продемонстрировали, как можно сделать конфетку из того, что придумали русские, но до ума, до изящного блеска без посторонней помощи довести не смогли. Теперь, когда это стало очевидным и для прежнего поколения российских атомщиков, и для нынешних руководителей Росатома, Атомэнергопрома, Росэнергоатома, Атомстройэкпорта, а также прочих околоатомных структур, встает вопрос о принципиально новой кооперации на внутрироссийском рынке и об «улице с двухсторонним движением» в отношениях с зарубежными партнерами.