Näkymä Tarapurin atomivoimalasta, jossa on kaksi paineistettua raskasvesireaktoria, joista kukin tuottaa 540 MW, näkyvissä, Maharashtra, 26. helmikuuta 2014

Haastattelu B.C.:n kanssa. Pathak Intian ydinvoimasuunnitelmista ja -strategiasta
17. joulukuuta 2023 Intian suurin kotimaisesti kehitetty 700 MWe:n paineistettu raskasvesireaktori (PHWR) – neljäs yksikkö Kakraparissa, Gujaratissa – saavutti kriittisyyden. Kuusi kuukautta aiemmin samassa laitoksessa toinen 700 MWe:n yksikkö oli aloittanut kaupallisen sähkön tuotannon. Vuonna 2024 toisen saman kapasiteetin yksikön odotetaan ottavan käyttöön Rawatbhatassa, Rajasthanissa. Kaikkien näiden reaktorien takana on Nuclear Power Corporation of India Limited (NPCIL). Sen puheenjohtaja ja toimitusjohtaja B.C. Pathak kertoi The Hindu NPCIL:lle aikovansa ottaa käyttöön ydinvoimareaktorin joka vuosi.
Mr. Pathak on atomienergian laitoksen arvostettu tutkija ja hänellä on yli 30 vuoden kokemus NPCIL:n ydinvoimaprojektien toteuttamisesta, mukaan lukien 220 MWe, 540 MWe, 700 MWe ja 1,000 2022 MWe reaktorit sekä PHWR- että paineistettuja vesireaktoriteknologiat (PWR). Hän aloitti nykyisen tehtävänsä NPCIL:ssä helmikuussa 13. 2023. joulukuuta XNUMX hän puhui Hindulle Intian ydinvoimasuunnitelmista ja -strategiasta. Ohessa otteita haastattelusta.
"Nuclear for Clean Energy Transition" -konferenssissa (joulukuussa), jonka Indian Nuclear Society järjesti yhdessä NPCIL:n kanssa, teitte eron sähköntuotannon ja energian välillä. Sanoit, että suuri osa energiasta tulee tällä hetkellä fossiilisista polttoaineista. Voitko laajentaa tätä?
Maailmanlaajuisesti energiakoostumus koostuu keskimäärin noin 20 % sähköstä ja 80 % energiasta hiilestä, bensiinistä, dieselistä, kaasusta, ruskohiilestä ja muista komponenteista. Sähkösektorin hiilidioksidipäästöjä pyritään vähentämään rakentamalla aurinkovoimaloita, tuulivoimaa, uusiutuvaa energiaa ja ydinvoimaloita. 80 % energiasektorista koostuu polttoaineesta, jota käytetään suoraan molekyyleinä tai pelkistimenä. Myös tällä alalla on vähennettävä hiilidioksidipäästöjä.
Tämä polttoaine yritetään korvata maailmanlaajuisesti polttoaineella, joka ei tuota hiilidioksidia. Siksi vihreän vedyn tuotantoon panostetaan. Vihreä vety auttaa jossain määrin [hiilenpoistossa].
Ydinvoimalla voi tulevaisuudessa olla merkittävä rooli vedyn tuotannossa, koska ydin on puhdasta energiaa. Puhtaista energialähteistä tuotettua vetyä kutsutaan yleisesti vihreäksi vedyksi. Siksi ydinvoimalla on kaksinkertainen rooli – sähköntuotannossa ja lupaavana mahdollisena puhtaan energian lähteenä.
Mutta tämän eteen on tehtävä paljon työtä eri puolilla maailmaa. Se kestää jonkin aikaa. Tätä yritin selittää tekemällä eron sähkön ja energian välillä. Sähkö on itse asiassa vain osa energiaa.
Dubaissa pidetyissä COP28-ilmastoneuvotteluissa monet maat sopivat kolminkertaistavansa ydinvoimansa vuoteen 2050 mennessä saavuttaakseen nettonollapäästöt. Onko Intia suostunut kolminkertaistamaan ydinsähkön kapasiteettinsa vuoteen 2050 mennessä?
Intialla on jo suunnitelma nykyisen 7,480 22,480 MW:n ydinvoimakapasiteetin lisäämisestä 2031 2032 MW:iin asteittain vuoteen XNUMX-XNUMX mennessä.
700 MWe:n Kakrapar-3-yksikkö Gujaratissa on suurin NPCIL:n rakentama alkuperäiskansojen PHWR. Miksi sen liittäminen verkkoon kesti yli 18 kuukautta sen kriittisyyden saavuttamisen jälkeen? Se tuotti heikkoa sähköä useiden kuukausien ajan, ei kaupallista sähköä.
Teimme reaktorista kriittisen heinäkuussa 2020 ja liitimme sen verkkoon tammikuussa 2021, kuuden kuukauden ajanjaksolla. Sen jälkeen oli tehtävä joitakin käyttöönottokokeita. Meidän piti hoitaa käyttöönottohaasteet ja olemme nyt käsitelleet ne asiat. Sen mukaisesti se julistettiin kaupalliseksi [30. kesäkuuta 2023] ja se aloitti kaupallisen tehonsa 700 MWe:n tuottamisen [30. elokuuta 2023].
Koska tämä on Tarapurin 540 MWe:n reaktoreista ensimmäinen reaktori, käyttöönottoon tulee väistämättä haasteita, ja olemme ratkaisseet nämä ongelmat. Tässä mallissa on monia kehittyneitä turvallisuusominaisuuksia, jotka ovat verrattavissa maailman parhaimpiin. Käyttöönotto on eräänlainen suunnitteluparametrien validointi, ja se suoritetaan vaiheittain sen jälkeen, kun valvontaviranomaiselta eli atomienergian valvontalautakunnalta on saatu vaiheittainen hyväksyntä.
Mitä uusia turvallisuusominaisuuksia 700 MWe:n reaktoreissa on? Onko heillä polttoainesydämen sieppaaja?
Nämä reaktorit ovat tämän 700 MWe:n luokan parhaita reaktoreita. Niihin on sisällytetty monia turvaominaisuuksia. Periaatteessa reaktori pitäisi pystyä ohjaamaan reaktiivisuutta. Sen pitäisi kyetä jäähdyttämään [polttoaine]ydintä. Sen pitäisi pystyä sisältämään [julkaisut], jos sellaisia ​​on.
Tähän liittyen olemme lisänneet monia muita turvaominaisuuksia, kuten suojarakennuksen sisäpuolen vuorauksen, passiivisen jälkilämmönpoistojärjestelmän, suojarakennuksen suodatetun tuuletusjärjestelmän, passiiviset autokatalyyttiset rekombinaattorit jne.
Kuten Kudankulam-reaktorien teräsvuoraus?
Lattiasta seinään… kuin Kudankulamissa. Olemme ottaneet käyttöön sähköisiä läpivientikokoonpanoja yksittäisten kaapeleiden sijaan. Näissä sähkökaapeleissa on modulaarisia komponentteja, jotka tehdään valmistajien puolella, tuodaan ja kootaan tänne. Tämä parantaa suojarakennuksen tiiviyttä.
Olemme ottaneet käyttöön passiivisen jälkilämmönpoistojärjestelmän. Aseman sähkökatkon sattuessa, jos virtalähdettä ei ole saatavilla, se varmistaa [polttoaine]-ytimen jäähdytyksen. Olemme ottaneet käyttöön passiiviset katalyyttiset vetyrekombinaattorit.
Yksi merkittävistä muutoksista, joita olemme tehneet 700 MWe:n PHWR:issä, on syöttölomitus. Se on tehty luultavasti ensimmäistä kertaa maailmassa. Se varmistaa, että reaktorissa on aina vettä myös normaalista poikkeavissa olosuhteissa. Tämä ainutlaatuinen ominaisuus on saatavilla reaktoreissamme.
700 MWe:n reaktoreissamme on kaikki ominaisuudet, jotka perustuvat maassamme ja muualla saatuun käyttökokemukseen sekä muualla maailmassa tapahtuneista tapahtumista opittuihin kokemuksiin. Voin sanoa, että 700 MWe:n PHWR:t ovat maailman turvallisimpia reaktoreita.
Mainitsit, että NPCIL rakentaisi tästä lähtien vain 700 MWe:n PHWR:itä ja kalustotilassa. Mitkä ovat tämän päätöksen syyt?
En aivan sanonut tätä. Sähkön tarve maassamme on valtava. Kotimaisesti rakennettu suurin reaktorimme on 700 MWe. Suuren kapasiteetin lisäämiseksi jatkamme 700 MWe:n PHWR:illä. Tarvittaessa voimme kuitenkin valita 220 MWe:n PHWR:n, jotka ovat yhtä todistettuja.
Joten toisinaan, ei nyt, teollisuus saattaa vaatia pienempiä reaktoreita. Olemme valmiita siihen. Mutta 700 MWe:n reaktoreilla saamme mittakaavaetua.
Tähän asti rakensimme kahta tai neljää reaktoria kerrallaan. Mutta nyt rakenteilla on yhdeksän reaktoria. Kymmenen reaktoria on erilaisissa esiprojektitoiminnoissa. Näin ollen 19 reaktoria on toteutuksen eri vaiheissa.
Onko 19 reaktoria nyt rakenteilla?
Kyllä, kuten jo mainitsin, 19 reaktoria on toteutuksen eri vaiheissa. NPCIL pystyy ottamaan vastaan ​​[rakentamiseen] nämä monet reaktorit. Sähköntuotantokapasiteetin lisäämiseksi on parempi käyttää reaktoreita kerrallaan. Mutta olemme avoimia 220 MWe:n ja 700 MWe:n reaktoreille. Perimmäisenä tarve on lisätä ydinvoiman osuutta maassa aikaisintaan.
Ovatko nämä 220 MWe:n reaktorit pieniä modulaarisia reaktoreita (SMR)? Suuntaus on siirtyä SMR: iin, mutta mitään ei ole rakennettu tähän mennessä.
Pieni 220 MWe:n reaktori sinänsä ei ole pieni modulaarinen reaktori. Mutta kyllä, voimme valita SMR:t voimareaktorien suunnittelusta saamamme kokemuksemme perusteella. Nykyään meillä on testattu 220 MWe:n tekniikka, ja ne voidaan ottaa käyttöön aikaisintaan. Teollisuussektori on kypsä siihen. Jos vaaditaan 220 MWe, se voidaan asentaa.
Suuri määrä 700 MWe:n yksiköitä on nyt rakenteilla. Mutta olemme avoimia myös 220 MWe:n yksiköille.
Milloin Rajasthanin 7 MWe:n atomivoimala-7 (RAPS-700) tulee kriittiseksi?
Odotan RAPS-7:n käyttöönottoa ensi vuonna.
Millainen on luonnonuraanin saatavuus maassa? Tietääkseni uusia kaivoksia ei ole avattu. Jos maasta ei ole saatavilla tarpeeksi luonnonuraania, laitatko kotimaiset 700 MWe:n reaktorit Kansainvälisen atomienergiajärjestön (IAEA) turvatoimiin, jotta ne voivat saada uraania ulkomailta?
Emme näe ongelmia ydinvoimareaktoridemme polttoaineen toimituksissa.
Mikä on ongelma Madras Atomic Power Station -1 (MAPS-1) -reaktorissa Kalpakkamissa? Se on ollut suljettuna pitkään.
MAPS-1 on hyvin vanha reaktori. MAPS-1 ja -2 toimivat tyydyttävästi pitkään. MAPS-2 toimi lähes 230 MWe:n teholla. [Sen kapasiteetti on 220 MWe]. Koska ne ovat vanhoja yksiköitä, on olemassa ikään liittyviä ongelmia. Suhtaudumme niihin. Pientä päivitystä pitää tehdä. Odotan, että MAPS-1 tulee verkkoon tänä tilivuonna.
Tarapurin TAPS-1 ja -2 reaktorit ovat vanhempia reaktoreita ja ne ovat olleet toiminnassa yli 50 vuotta…
Kyllä, TAPS-1 ja -2 ovat maailman vanhimmat toimivat ydinvoimareaktorit. Tällä hetkellä molemmat ovat suljettuina, ja niissä on meneillään käyttöiän pidentäminen ja päivitystöitä. Ensimmäinen yksikkö tulee käyttöön ensi vuonna.
Mikä on viimeisin edistys Kudankulam-3,4, 5, 6 ja XNUMX? Rikastettu uraanipolttoainenippu saapui Kudankulamiin hiljattain Venäjältä.
Näiden reaktoreiden rakennustyöt etenevät hyvin. Siellä työskentelee suuri [työvoimaa], vaikkapa 10,000 XNUMX ihmistä. Odotamme näiden reaktorien tulevan verkkoon asteittain. Näihin projekteihin saamme tarvikkeita Venäjän federaatiosta.
Polttoaineen osalta käytämme yksiköitä 1 ja 2 11 kuukauden polttoainekierrolla. Kudankulam 1:een nyt lisätyllä uudella polttoaineella se toimii 18 kuukauden polttoainekierrolla. Se tarkoittaa, että kun lataamme uudentyyppistä polttoainetta, reaktori toimii yhtäjaksoisesti 18 kuukautta.
Hankimme polttoainetta säännöllisesti. Molemmat reaktorit toimivat hyvillä kapasiteettikertoimilla. Nämä yksiköt tuottavat maahan hyvän määrän, miljoonia yksikköjä puhdasta sähköä.
Kehittämämme PWR-koneet, jotka käyttävät rikastettua uraania polttoaineena, kuljettavat kahta ydinkäyttöistä sukellusvenettämme. Rakennammeko kaupallisia PWR:itä? Suuri uraanin rikastuslaitos on tulossa Chitradurgaan Karnatakaan.
Mitä tulee NPCIL:iin, meidän on pääasiassa tehtävä työtä PHWR:iden parissa. Mutta NPCIL:llä on nyt kokemusta VVER-1000-tyyppisten reaktorien rakentamisesta, käyttöönotosta, käytöstä ja huollosta [Kudankulamissa], mikä on hyödyllistä PWR-tekniikan parissa työskentelyssä.
Miksi ydinvoimahankkeiden toteuttaminen Jaitapurissa Maharashtrassa ja Kovvadassa Andhra Pradeshissa viivästyy niin paljon, missä ranskalaisten ja amerikkalaisten oli määrä rakentaa reaktoreita? Vaadivatko he, etteivät he maksa vahingonkorvauksia, jos tapahtuu onnettomuuksia?
Neuvottelut [ranskalaisen] EDF:n ja [yhdysvaltalaisen Westinghousen] kanssa Jaitapurin ja Kovvadan teknisistä kysymyksistä ovat käynnissä.
Länsi-Bengalin hallitus on sanonut, että se ei salli ydinvoimaprojektin syntymistä Haripurissa. Oletko löytänyt vaihtoehtoisen sivuston Haripurille?
Ydinvoimalaitoksen perustamispaikan valinta on jatkuvaa toimintaa. Tämän mukaisesti mahdolliset kohteet tunnistetaan ja niiden soveltuvuus arvioidaan säännösten ja ohjeiden mukaisesti.
Homi Bhabha visioi Intialle kolmivaiheisen ydinvoimaohjelman: ensimmäisessä vaiheessa PHWR:t, toisessa vaiheessa plutoniumia käyttävät jalostusreaktorit ja kolmannessa reaktorit, jotka käyttävät polttoaineena toriumia. Miksi toriumia ja uraani-300:a polttoaineena käyttävän 233 MWe:n kehittyneen raskasvesireaktorin rakentaminen viivästyi niin monta vuotta?
Ydinvoima on kehittyvä tekniikka. Monia muutoksia on meneillään. Kokemukseni mukaan ydinvoimassa on edettävä hitaasti ja tasaisesti. Olemme kypsyneet teknologiaa kolmivaiheisen ydinvoimaohjelmamme ensimmäisessä vaiheessa. Siirrymme toiseen vaiheeseen. Kun olemme kypsyneet tämän tekniikan, siirrymme kolmanteen vaiheeseen. Sen pitäisi olla asteittainen prosessi…
En usko, että viivettä on. Olemme oikeilla jäljillä. Kolmivaiheinen ohjelmamme on maailman paras. Se on itseään ylläpitävä. Ensimmäisessä vaiheessa kaikki on saatavilla intialaisille PHWR:ille.
Kun siirrymme kolmanteen vaiheeseen, meidän ei tarvitse saada edes polttoainetta [ulkopuolelta]. Kaikki tulee olemaan saatavilla Intiassa. Ajatuksena on, että meidän pitäisi olla omavaraisia ​​energiavarmuuden suhteen. Tämä on asteittainen ja peräkkäinen prosessi.