Untuk memulainya, mari kita perhatikan faktanya: Reaktor cepat pertama China (Reaktor Cepat Eksperimental China) dibangun tepat di ibu kota - di barat daya Beijing, sekitar 45 kilometer dari pusat. Di sini, di belakang cincin transportasi keenam, adalah Institut Energi Atom China (CIAE). Jika Anda mau - analog dari Institut Kurchatov, yang tumbuh dari Laboratorium rahasia No. 2 di pinggiran barat laut Moskow.
Koresponden khusus Rossiyskaya Gazeta dan kru film saluran TV Russia 24 adalah jurnalis asing pertama yang mendapatkan akses ke fasilitas nuklir di Beijing. Sebelumnya, hanya ada spesialis nuklir yang membantu dalam pembangunan dan peluncuran CEFR.
“Institut Energi Atom kami, sekarang juga dikenal sebagai Institut Fisika Modern dari Akademi Ilmu Pengetahuan China, didirikan pada tahun 1950,” Presiden-Direktur CIAE Mr. Wan Gang menyapa para jurnalis dari Rusia. - Tanggal lain yang sangat penting bagi kami adalah 27 September 1958, ketika reaktor penelitian air berat pertama diluncurkan di wilayah Institut dengan bantuan Uni Soviet. Dalam 58 yang sama, dengan partisipasi spesialis Soviet, akselerator-siklotron pertama diluncurkan di sini …
"Rencana 863": tahap demi tahap
Sekarang, lebih dari lima puluh tahun kemudian, fasilitas penelitian pertama tidak digunakan lagi. Siklotron, menurut direktur institut, dibongkar, karena hanya magnet besar yang tersisa sebagai memori. Bangunan reaktor pertama telah dilestarikan, seperti yang dapat kita lihat dengan melewatinya melalui taman institut yang besar dan terawat dengan baik dengan jalan setapak beraspal yang rapi. Di bagian tengah, kami berhenti sebentar di depan patung marmer ilmuwan atom - tokoh-tokoh Proyek Atom Cina mereka.
Mereka tidak menyembunyikan partisipasi mereka dalam penelitian dan pengembangan, yang berfungsi untuk menciptakan bom atom pertama (1964) dan kemudian hidrogen (1967) untuk RRC, sebaliknya, mereka bangga akan hal itu. Serta kontribusi untuk pembuatan kapal selam nuklir pertama (1971) untuk Angkatan Laut China dan satelit pertama Bumi (1971) diluncurkan di Kerajaan Surgawi.
Namun kini, menurut direktur institut tersebut, tugas utama tim yang diketuainya adalah pengembangan energi nuklir, termasuk energi nuklir pada platform teknologi baru. Di Cina, Mr. Wan Gang menekankan, strategi pengembangan tiga tahap telah diadopsi di bidang ini: reaktor termal - reaktor cepat - reaktor termonuklir.
Adapun reaktor tradisional, di mana inti uranium-235 dipecah oleh apa yang disebut neutron termal (lambat), di Cina mereka telah lama berpindah dari bidang ilmiah murni ke area operasi komersial. Menurut data resmi yang disajikan di AtomExpo-2015 di Moskow oleh perusahaan negara CNNC, ia memiliki sembilan unit tenaga nuklir yang beroperasi, dua belas sedang dibangun, dan bahkan lebih banyak lagi yang direncanakan. Tujuannya adalah untuk meningkatkan pangsa tenaga nuklir pada tahun 2020 menjadi enam persen (80 GW), dan di masa depan untuk mengejar atau bahkan melampaui Prancis dalam indikator-indikator ini.
Sejauh ini, pangsa pembangkit nuklir dalam keseimbangan energi total China adalah sekitar dua persen. Tapi ini untuk saat ini. Masa magang, ketika pembangkit listrik tenaga nuklir pertama dibangun di sini menurut proyek Prancis, Kanada, Amerika, Rusia, dengan cepat berlalu. Sebagian besar unit daya yang baru dibangun sudah menggunakan atau berniat menggunakan reaktor dan peralatan penting lainnya dari Cina atau pengembangan bersama. Yaitu, tahap pertama - berbagai jenis reaktor termal - Cina telah berhasil dan bergerak, secara kiasan, ke tingkat kedua.
Dalam rencana negara untuk pengembangan teknologi tinggi, atau, lebih sering disebut, dalam "rencana 863", pengembangan reaktor cepat terdaftar sebagai prioritas utama. Tugas yang sama juga dimasukkan dalam program jangka menengah pengembangan iptek 2006-2020.
Namun, mereka mulai mengamati secara dekat reaktor cepat, yang juga disebut pembiakan, di balik Tembok Besar pada akhir tahun 60-an abad lalu. Pada saat itu, diketahui bahwa gagasan reproduksi yang diperluas dari bahan bakar nuklir (peternak - dengan kata lain, pemulia) diungkapkan pada Januari 1943 di AS oleh Leo Szilard dan diambil di Uni Soviet. Sejak tahun 1949, di bawah kepemimpinan Akademisi Alexander Leipunsky, sebuah penelitian multifaset dilakukan di Uni Soviet untuk membuat reaktor cepat. Tetapi reaktor pemulia eksperimental pertama dengan kapasitas termal 0,2 MW diluncurkan di Amerika Serikat, di pusat nuklir di Idaho, pada 20 Desember 1951.
Di Uni Soviet, fasilitas serupa ditugaskan empat tahun kemudian di Obninsk (Wilayah Kaluga), tempat Institut Teknik Fisika dan Tenaga berada dan tempat Akademisi Leipunsky bekerja pada waktu itu. Setahun kemudian, di tempat yang sama, di Obninsk, reaktor eksperimental BR-2 diluncurkan: plutonium logam berfungsi sebagai bahan bakarnya, dan merkuri digunakan sebagai pendingin.
Pada tahun 1956 yang sama, sebuah konsorsium dari beberapa perusahaan Amerika memulai pembangunan peternak demonstrasi Fermi-1 65 MW. Sepuluh tahun kemudian, sebuah kecelakaan terjadi di atasnya dengan pencairan inti. Reaktor dibongkar dengan biaya besar, setelah itu minat industri Amerika dalam topik ini memudar.
Sementara itu, di Uni Soviet, BR-5 eksperimental dibangun dan diluncurkan (setelah rekonstruksi dikenal sebagai BR-10) - di Obninsk. Dan di Institut Reaktor Atom di Dimitrovgrad (wilayah Ulyanovsk) - BOR-60 serbaguna, di mana bahan bakar MOX (campuran uranium dan plutonium dioksida) digunakan dan natrium cair digunakan sebagai pendingin. BOR-60 masih beroperasi, dan ada kemungkinan untuk memperpanjang operasinya hingga 2019.
Prancis menghabiskan lima miliar dolar untuk pembangunan pembangkit listrik tenaga nuklir skala penuh dengan reaktor neutron cepat Superphenix, tetapi karena masalah dengan inti berbahan bakar plutonium, fasilitas ini ditutup pada tahun 1996 …
Satu-satunya (di seluruh dunia!) Reaktor daya neutron cepat yang beroperasi adalah reaktor BN-600 di unit ketiga PLTN Beloyarsk. Ini adalah pemegang rekor untuk masa kerja - telah beroperasi secara komersial sejak 1980 dan dapat diperpanjang hingga 2030. Selain itu, ini adalah reaktor cepat berpendingin natrium paling kuat hingga saat ini.
Pertama di abad baru
prosedur persiapan untuk penyalaan listrik. Kedua reaktor lahir di Biro Desain Eksperimental Teknik Mesin dinamai V. I. Afrikantova. Akademisi Fyodor Mitenkov, direktur ilmiah OKBM, dianugerahi Penghargaan Energi Global Internasional pada tahun 2004 atas kontribusinya yang luar biasa terhadap pengembangan fondasi fisik dan teknis serta pembuatan reaktor neutron cepat.
Seperti yang dipastikan oleh para perancang, proyek BN-800 telah menerapkan inovasi penting untuk meningkatkan keselamatan nuklir dan radiasi. Mereka didasarkan pada prinsip pasif, yang berarti bahwa efektivitasnya tidak bergantung pada keandalan pengoperasian sistem bantu dan faktor manusia.
Semua ini sepenuhnya diperhitungkan saat merancang CEFR - yang pertama dan sejauh ini satu-satunya rektor neutron cepat yang dibangun, diuji, dan ditugaskan secara resmi pada abad ke-21. Institut Energi Atom China sangat bangga dengan fakta ini dan berterima kasih kepada rekan-rekan Rusia atas bantuan aktifnya.
Kontak pertama antara spesialis kedua negara dalam proyek ini dimulai pada tahun 1992. Kelompok kerja dari pihak Rusia termasuk karyawan OKBM im. Afrikantov (Nizhny Novgorod), Institut St. Petersburg "ATOMPROEKT" dan Institut Teknik Fisika dan Tenaga (Obninsk, Wilayah Kaluga).
“Pada saat itu, spesialis kami sudah memiliki ide tentang reaktor cepat dengan pendingin natrium,” kata direktur institut, Wan Gang. - Selain itu, kami mempelajari hidrolika termal, fisika neutron, ilmu material, kekhasan penanganan bahan bakar nuklir dan peralatan khusus. Sepanjang jalan, tujuan dari seluruh proyek diklarifikasi. Pertama, pembuatan reaktor itu sendiri. Ditetapkan bahwa itu akan menjadi reaktor eksperimental dengan daya termal 65 megawatt dan daya listrik 20 megawatt. Kedua, pengembangan teknologi baru. Ketiga, pelatihan. Dan sudah di final - tes, penelitian, eksperimen yang direncanakan. Kami membutuhkan CEFR sebagai dasar, platform, sehingga, setelah memperoleh pengalaman yang diperlukan, kami dapat bergerak menuju penciptaan demonstrasi, dan kemudian serial, unit daya komersial pembangkit listrik tenaga nuklir dengan reaktor neutron cepat.
Seperti di Rusia, hanya lebih ketat
Proyek konseptual CEFR dikembangkan oleh spesialis Cina dan diserahkan kepada rekan-rekan Rusia untuk dipertimbangkan. Kemudian, dengan mempertimbangkan komentar dan usulan tandingan yang diterima, seluruh konsep, termasuk persyaratan teknis dan komponen utama reaktor, dibahas secara rinci pada pertemuan bersama pada Mei 1993 dan mendapat persetujuan tingkat atas.
Pada paruh kedua tahun 90-an, tahap desain rekayasa dimulai. OKBM yang telah disebutkan, St. Petersburg ATOMPROEKT, FEI dan OKB Gidropress (Podolsk, wilayah Moskow) membentuk, dalam kata-kata rekan Cina mereka, "kerja sama proyek" dan bekerja secara terkoordinasi, profesional, dengan mempertimbangkan semua persyaratan dan keinginan pelanggan. Dan pedoman awal dari pihak Cina bahkan lebih ketat daripada standar keselamatan radiasi, standar untuk pelepasan dan pelepasan radioaktif, situasi darurat yang berlaku pada waktu itu di industri tenaga nuklir Rusia.
“Karena diputuskan untuk membangun CEFR di dalam batas-batas Beijing, dan ini bukan hanya kota besar - ibu kota China, kami membuat persyaratan khusus untuk memastikan keamanan,” jelas Xu Mi, kepala ilmuwan CNNC, akademisi dari Akademi Teknik China, saat bertemu dengan wartawan Rusia. - Meskipun kemungkinan pelelehan teras dalam reaktor ini dapat diabaikan, kami bersikeras menggunakan sistem penghilangan panas sisa pasif. Dan - saat memasang baki perangkap untuk peleburan inti hipotetis. Pompa sirkulasi utama (MCP) dipesan di Rusia, tetapi dalam kasus pendinginan darurat mereka diminta untuk menambahkan roda gila ke desain mereka, sehingga meningkatkan waktu habis MCP, yaitu sirkulasi pendingin jika terjadi dari kehilangan daya …
Menurut Xu Mi, jika ada situasi darurat atau bahkan di luar kecelakaan dasar desain, tidak perlu mengevakuasi penduduk - semuanya harus dilokalisasi di dalam unit daya atau di dalam batas-batas kawasan lindungnya. Badan Keselamatan Nuklir Nasional Republik Rakyat Cina tidak menganggap kampanye semacam itu sebagai reasuransi dan mendukung posisi para ilmuwan mereka.
“Bagaimanapun, dari dinding gedung tempat CEFR dipasang, hingga pagar yang mengelilingi institut, hanya 153 meter,” tegas akademisi itu sambil tersenyum lembut. - Dan kemudian orang hanya hidup. Mereka seharusnya tidak terancam. Itulah sebabnya hari ini, melihat ke belakang, kami puas bahwa kriteria yang kami ajukan memenuhi standar keselamatan dan persyaratan untuk reaktor generasi keempat.
Pada Juli 2000, di hadapan Presiden Rusia Vladimir Putin dan Presiden China Jiang Zemin, Perjanjian Konstruksi CEFR ditandatangani. Pada bulan September tahun yang sama, Wan Gang diangkat sebagai direktur reaktor yang sedang dibangun; sekarang dia adalah direktur seluruh institut dan mengingat peristiwa di wilayahnya secara rinci.
- Hanya membutuhkan waktu dua tahun dari penuangan beton pertama hingga pemasangan plafon di atas gedung reaktor (Agustus 2002). Pada akhir tahun 2008, pemasangan blok reaktor selesai. Pada Mei 2009, pengisian sirkuit dengan natrium dimulai. Pada Juni 2010, mereka mulai memuat bahan bakar ke dalam reaktor, dan pada 21 Juli, mereka mencapai kekritisan untuk pertama kalinya. Tepat setahun kemudian, pada 21 Juli 2011, kami mampu menaikkan kapasitas hingga 40 persen dari nominal yang saat itu merupakan milestone goal bagi kami…
Infografis WG / Anton Perepletchikov / Leonid Kuleshov / Maria Pakhmutova / Alexander Emelianenkov
Untuk memungkinkan ini, di biro desain dan di perusahaan Rosatom yang terlibat dalam kerja sama dengan mitra Cina, pada tahun 2003-2005, pompa sirkulasi utama dari sirkuit primer dan sekunder, penukar panas menengah, generator uap, dan perangkat untuk memuat ulang dirancang, diproduksi dan dikirim ke tujuan mereka bahan bakar - hanya tujuh jenis peralatan penting di pabrik reaktor, instrumentasi dan bahan bakar untuk tiga beban pertama.
Namun sebelumnya telah dikembangkan proyek teknis sistem pemantauan dan pengendalian (MCS PLTN), desain teknis instalasi reaktor, dan desain teknis bangunan utama PLTN. Spesialis Rusia memenuhi kewajiban kontraktual mereka secara penuh dan tepat waktu.
Ajari siswa untuk memiliki seseorang untuk belajar dari
"Perangkat keras" berteknologi tinggi yang dipasok dari Rusia akan tetap besi, dan reaktor nuklir tidak akan menjadi alat yang efektif bagi para peneliti jika pelatihan personel operasi tidak dilakukan tepat waktu. Dan mereka memulainya dengan baik sebelumnya.
Deputi Direktur Operasi dan Keselamatan CEFR saat ini, Wu Chunliang, berasal dari angkatan pertama insinyur kontrol reaktor senior yang dilatih di Rusia. Kembali pada tahun 2002, mereka dilatih di Pusat Pelatihan RIAR - Dimitrovgrad, Wilayah Ulyanovsk. Di sana mereka juga bisa melihat reaktor multiguna BOR-60 beroperasi dan dilatih. Kemudian, sudah di bawah program awal fisik, mereka belajar di stan khusus Institut Teknik Fisika dan Tenaga di Obninsk dan OKBM Afrikantov di Nizhny Novgorod.
“Setelah kembali ke rumah, bersama dengan spesialis Rusia, kami berpartisipasi dalam commissioning berbagai sistem dan peralatan CEFR,” kata Wu Chunliang, yang menemui kami di ruang kontrol. - Kemudian kami mengikuti ujian yang diselenggarakan oleh Badan Nasional Keselamatan Nuklir. Pada tahun 2008, mereka menerima lisensi untuk hak untuk melakukan pekerjaan tersebut dan menjadi operator kontrol dari batch pertama. Dan kemudian, pelatihan operator gelombang kedua sudah dilakukan di rumah - terutama di CEFR itu sendiri.
Akibatnya, menurut Wu Chunliang, sistem pelatihan yang lengkap dan holistik telah berkembang. 55 operator, termasuk wanita, telah mendapat izin dari otoritas pengawas untuk mengoperasikan reaktor eksperimental.
Pada saat percakapan kami, hanya ada dua operator di panel kontrol, dan satu, pemimpin shift, ada di belakang mereka. Seperti yang mereka jelaskan, ini cukup andal, tanpa keributan dan kegugupan, memantau semua parameter pabrik reaktor dan mengawasi pekerjaan pencegahan yang dilakukan dari waktu ke waktu pada peralatan di area terlarang.
Setelah mendengar penjelasan ini, saya tidak tahan dan bertanya apa yang tertulis dalam hieroglif merah besar di dinding belakang operator ruang kontrol?
- Ini adalah moto atau, jika Anda suka, prinsip kehidupan seluruh institut, - wakil direktur CEFR tersenyum dan segera menjadi serius. - Anda dapat menerjemahkannya seperti ini. Pertama, berikan semua kekuatan Anda, seluruh diri Anda, untuk kebaikan Tanah Air dan negara. Kedua, selalu selangkah lebih maju, pelajari pengalaman orang lain, temukan dan perkenalkan hal-hal baru. Dan ketiga - tetap jujur dalam segala hal, hargai kepercayaan, pertahankan kerendahan hati pribadi.
Moto yang bagus, Anda tahu.
Dan itu bukan lampiran yang berlebihan untuk lisensi operator instalasi nuklir.