Атомная электростанция Тианж является одной из двух атомных электростанций в Бельгии и содержит три ядерных реактора . Площадка расположена на берегу реки Маас , недалеко от деревни Тианж в валлонской провинции Льеж . Станция эксплуатируется и находится в собственности вертикально интегрированной бельгийской энергетической корпорации Electrabel . EDF Luminus имеет 50% акций в самом старом блоке и 10% акций в двух новейших блоках. На ней работают 1074 человека, а площадь ее территории составляет 75 гектаров (190 акров). На заводе сосредоточено около 15% от общей мощности производства электроэнергии в Бельгии. [1] Ядерная энергия обычно обеспечивает от 40% до 50% электроэнергии, вырабатываемой внутри страны в Бельгии. Чтобы продлить срок службы Tihange 3, оператор будет получать субсидии в рамках соглашения о контракте на разницу. [2] [3]
Электростанция была построена коммунальной компанией Intercom, которая в 1990 году объединилась с Engie Electrabel вместе с EBES и Unerg. Проектирование станции было выполнено бельгийской инжиниринговой фирмой Tractebel. Tihange 1 был введен в коммерческую эксплуатацию в 1975 году, Tihange 2 — в 1982 году, а Tihange 3 — в 1985 году. Tihange 1 был поставлен консорциумом ACLF (ACECOWEN- Creusot -Loire - Framatome ) . Tihange 2 был построен FRAMACEC ( Framatome - ACEC - Cockerill ), а Tihange 3 — консорциумом ACECOWEN ( ACEC - Cockerill - Westinghouse ) . [4]
Tihange 2 был остановлен в начале июня 2012 года для плановой проверки. Ультразвуковая проверка выявила наличие тысяч полуламинарных дефектов в стальных кольцах корпуса реактора, выкованных Rotterdam Drydocks . Было установлено, что это водородные хлопья , которые влияют на хрупкость стали и давление в корпусе . [5] Реактор оставался отключенным для дальнейших проверок и оценок в течение года. [6] [7] [8] В конечном итоге ядерный регулятор решил, что реактор все еще может безопасно работать, и он был перезапущен 7 июня 2013 года. Перезапуск был связан с планом действий, касающимся дальнейших исследований свойств материалов корпуса реактора. Кусок стали из французского парогенератора с водородными хлопьями был облучен на испытательном реакторе материалов BR-2 для имитации срока службы корпуса реактора. В конце марта 2014 года результаты испытаний показали иной результат по сравнению с тем, что ожидали эксперты. Поэтому оператор (GDF Suez) принял решение остановить пострадавшую электростанцию до тех пор, пока не будет найдено разъяснение и дальнейшая эксплуатация электростанции не будет объявлена безопасной. После повторной квалификации ультразвукового оборудования и дополнительных испытаний на более похожем немецком образце стали реактор был перезапущен в ноябре 2015 года. Отдельное расследование, проведенное Национальной лабораторией Ок-Ридж, также оправдало перезапуск блока. [9] Неожиданные результаты были названы аномалией с оригинальным испытательным образцом.
Tihange 1 был остановлен с 7 сентября 2016 года по 20 мая 2017 года для проведения работ на неядерной инфраструктуре. [10] Во время строительных работ по модернизации безопасности было повреждено неядерное здание со вспомогательными насосами. Реактор пришлось оставить остановленным, пока здание ремонтировалось, а слои грунта под зданием укреплялись. [11]
Станция состоит из трех реакторов второго поколения с водой под давлением , общей чистой мощностью 3008 МВт эл . , что немного больше, чем у другой бельгийской атомной электростанции в Дуле . Ее три блока имеют следующие характеристики: [12]
Проектирование установок полностью пересматривается каждые десять лет. Это так называемое RD (révision décennale) является юридическим обязательством, налагаемым бельгийским государством и лицензией на эксплуатацию установки. Целью пересмотра является обновление установок до самых последних международных стандартов безопасности. [14]
На станции Tihange 1 установлены две отдельные турбины для производства электроэнергии, общая чистая электрическая мощность 962 МВт вырабатывается двумя турбинами по 481 МВт. Они называются Tihange 1N и Tihange 1S, turbogroupe nord (север) и sud (юг) соответственно.
Были проанализированы различные погодные условия, включая дождь , сейши , цунами , наводнения , землетрясения , ветер , торнадо , молнии , снег , град , экстремальные температуры, циклоны , песчаные бури и водяные смерчи . [15]
Первоначально завод Tihange был спроектирован для 1000 ежегодных наводнений. После Фукусимы проектная база заводов была увеличена до 10 000 ежегодных наводнений путем строительства вокруг завода защитной стены . [15] : 91
Также учитывались землетрясения. Исторически самым значительным землетрясением для Тианж было землетрясение в Тиенене в 1828 году с магнитудой 5,4 по шкале Рихтера . Это землетрясение привело к горизонтальным ускорениям грунта до 0,1g [15] : 55 и сформировало первоначальную проектную базу для Тианж 1. Во время первой периодической проверки безопасности блока после 10 лет эксплуатации проектная база была увеличена до 0,17g, что соответствовало проектной базе новых блоков Тианж 2 и Тианж 3. : 50 После ядерной катастрофы Фукусима-1 вероятностные исследования безопасности, проведенные Королевской обсерваторией Бельгии, предсказали землетрясения с пиковым ускорением грунта до 0,21g каждые 10 000 лет. [15] : 52 Впоследствии проект был проанализирован и обновлен для землетрясений до 0,3g. [15] : 78
Помимо обычных систем безопасности первичного уровня, как и на большинстве атомных электростанций в мире, на Tihange есть системы безопасности вторичного уровня, которые могут автономно поддерживать безопасность электростанции во время крупных внешних аварий, таких как крушение самолета, внешние взрывы или потеря первичного уровня. [15] : 14 [15] : 14 Системы первичного уровня имеют два или три резервных канала безопасности. : 26–29 Системы вторичного уровня составляют 3x50% или 2x100%. [15] : 30–33 и имеют собственный радиатор, отдельный от первичного радиатора. Первичным радиатором является река Маас, а вторичным радиатором — вода из подземных вод. [15] : 29
Атомные станции проектируются с несколькими физическими барьерами, чтобы не допустить попадания продуктов деления в окружающую среду. В случае реактора с водой под давлением есть три барьера: оболочка топлива, которая окружает топливные таблетки, первичный контур, в котором размещаются топливные стержни, и, наконец, здание защитной оболочки , в котором построен первичный контур. В Бельгии было решено добавить дополнительный барьер, так называемую двойную защитную оболочку. [16] Первичная защитная оболочка здания защитной оболочки представляет собой предварительно напряженный бетонный цилиндр со стальной облицовкой. Он окружен вторичной защитной оболочкой, выполненной из железобетона толщиной от 1,2 до 1,3 м. Пространство между обеими защитными оболочками поддерживается под давлением ниже атмосферного, а фильтры используются для фильтрации потенциальных утечек первичной защитной оболочки. [15] : 14
В ответ на вопрос die Grünen в Бундестаге , немецком парламенте, правительство Германии ответило, что на бельгийских атомных электростанциях не установлены фильтрованные системы вентиляции защитной оболочки . На немецких атомных электростанциях они уже были построены после ядерной катастрофы в Чернобыле в 1986 году. Другие страны последовали этому примеру, последний раз после ядерной катастрофы на Фукусиме . Такая система позволяет сбрасывать давление в защитной оболочке в случае серьезной аварии. Неконденсирующиеся газы, которые вызывают повышение давления внутри защитной оболочки, выбрасываются через дымоход (или дымовую трубу) через систему фильтрации, которая удаляет большое количество продуктов деления из сточных вод. [17] [18] [19] [20] [21] [22]
В рамках стресс-тестов после инцидента на Фукусиме эта проблема уже была определена для включения в план действий по стресс-тестам (BEST). Все блоки будут иметь функциональные системы вентиляции защитных фильтров к 2017 году. [23] [ требуется обновление ]
Каждый блок имеет по крайней мере один паровой насос питательной воды , который может подавать воду в парогенераторы для охлаждения реактора. Эти насосы с турбинным приводом могут охлаждать установку, даже если нет электроэнергии для питания насосов питательной воды с моторным приводом во время отключения электроэнергии на станции, как в случае ядерной катастрофы на Фукусиме . [15] : 147 В кипящем реакторе , таком как в Фукусиме, мощность отвода тепла насосами ограничена, поскольку пар, который приводит в действие турбины, радиоактивен и, следовательно, должен храниться. [24] Это не относится к PWR из-за использования парогенераторов. Пар можно просто удалить через дымоход . Автономность ограничивается только запасами воды на месте. Первоначальный запас воды в резервуаре достаточен почти на 24 часа. По истечении этих 24 часов для заполнения резервуара используются мобильные насосы. [15] : 147
Каждый блок имеет собственную градирню: высота градирни блока 1 составляет 159,8 метра, блока 2 — 159,02 метра, а блока 3 — 159,27 метра. Каждый блок также имеет собственную дымовую трубу, которая в отличие от других атомных электростанций реализована в виде стальных дымовых труб с растяжками на крыше: общая высота дымовой трубы блока 1 составляет 161,18 метра, блока 2 — 161,21 метра, а блока 3 — 160,79 метра.
Низко- и среднеактивные отходы, составляющие 99% от объема отходов, [25] обрабатываются на месте. Отходы категории А с периодом полураспада менее 30 лет транспортируются в Belgoprocess в Десселе для поверхностного захоронения. [26]
Высокоактивные отходы изначально перерабатывались в МОКС-топливо и повторно использовались в реакторе Tihange 2. В 1993 году федеральное правительство Бельгии наложило мораторий на переработку с целью изучения других вариантов. [27] В ожидании дальнейших решений относительно этого моратория отработанное топливо хранится на месте в бассейнах для отработанного топлива. Окончательное захоронение отходов исследуется в подземной лаборатории HADES на глубине 225 м в Boom Clay. [28] Ядерная трансмутация отходов также исследуется в рамках проекта MYRRHA .
Произошло два инцидента 2-го уровня серьезности по Международной шкале ядерных событий .
22 ноября 2002 года предохранительный клапан на компенсаторе давления непреднамеренно открылся, когда реактор Tihange 2 был остановлен. Реактор готовился к перезапуску после плановой ревизии и дозаправки. Пока давление в первичном контуре увеличивалось до 155 бар, один из предохранительных клапанов на компенсаторе давления непреднамеренно открылся, что привело к быстрому снижению давления в первичном контуре. [29] Система аварийного впрыска сработала, как и было задумано, и впрыснула холодную воду, завершив переходный процесс.
5 июля 2005 года было заменено реле одного из шести дизель-генераторов Tihange 2. Устройство не было правильно настроено, что означало, что оно не будет доступно во время аварии, что привело к снижению избыточности. [30]
Депутат Европарламента от партии «Зелёные» Ребекка Хармс призвала вывести из эксплуатации старейший ядерный реактор Бельгии «Тианж-1», поскольку он больше не соответствует международным стандартам безопасности.
Требование Хармса совпадает с публикацией нового исследования рисков продолжения эксплуатации Tihange 1. Автором исследования является профессор Манфред Мертинс, эксперт в области ядерной инженерии и бывший член Немецкого агентства по ядерной безопасности. Он представил результаты на брифинге в Европейском парламенте. Ученый пришел к выводу, что продолжение эксплуатации Tihange 1 из-за «устаревшей конструкции реактора, неадекватного управления безопасностью и накопления частых незапланированных событий представляет потенциальную опасность для площадки и ее окрестностей». Особенно критическим было то, «что результаты международных испытаний и текущие стандарты безопасности не были должным образом учтены». [31]
15 марта 2016 года федеральное правительство Бельгии приняло решение о том, что 140 солдат будут охранять ядерные объекты. [32] В конце 2015 года уже было принято решение о том, что специально обученный отдел федеральной полиции будет охранять ядерные объекты. [33] После взрывов в Брюсселе 22 марта 2016 года атомные электростанции Тианж и Дуль были превентивно эвакуированы в соответствии со стандартной процедурой, если уровень угрозы в Бельгии достигает 4-го уровня. Электростанции продолжали работать с минимальным количеством персонала. [34]
В феврале 2017 года француз Жан-Филипп Бэнье был назначен новым генеральным директором Tihange, чтобы восстановить доверие к культуре безопасности на станции. Он сменил Йохана Холлевота, который был ответственным с сентября 2016 года на атомной электростанции Tihange. Совместно с FANC был разработан новый план действий, чтобы повысить уровень культуры безопасности. «Безопасность — мой главный приоритет», — заверила топ-вумен Engie Изабель Кошер: «О безопасности наших людей, людей, живущих рядом с электростанциями, и окружающей среды не стоит торговаться». В плане действий обязанности были более четко определены, и компания была готова обратиться за помощью к большему количеству независимых экспертов. План действий включает в себя в общей сложности 314 действий, из которых 142 уже были выполнены. Предполагалось, что примерно в августе 2017 года план действий должен был быть завершен. [35]
В сентябре 2018 года во время плановой проверки эксплуатирующей компанией Engie Electrabel в зданиях бункеров Doel 3 и Tihange 3, где расположены аварийные системы, был обнаружен разлагающийся бетон. Только после дополнительных исследований и когда FANC даст разрешение, реакторы будут перезапущены. По данным FANC, разложение бетона не оказало никакого влияния на непосредственное окружение реакторов. Перезапуск реакторов Doel-1 и Doel-2 уже был отложен ранее с октября на декабрь 2018 года из-за необходимости технического обслуживания. [36] После проверки в Doel-4 и Tihange-2 разложение бетона было обнаружено также на потолках зданий. [37]
24 сентября 2018 года министр энергетики Мари-Кристин Маргем заявила на пресс-конференции, что она свяжется с Нидерландами, Францией и Германией, чтобы помочь Бельгии с дополнительными мощностями для электроэнергии. Только одна атомная электростанция была доступна до ноября, потому что ремонт бетонных потолков занимает слишком много времени. Engie Electrabel подверглась критике, потому что фирма слишком долго ждала, чтобы сообщить о проблемах с бетоном в зданиях. [38]
