АЭС Sizewell состоит из двух атомных электростанций , одна из которых все еще функционирует, расположена недалеко от небольшой рыбацкой деревни Sizewell в графстве Саффолк , Англия . Sizewell A с двумя реакторами Magnox в настоящее время находится в процессе вывода из эксплуатации. Sizewell B имеет один реактор с водой под давлением (PWR) и является новейшей атомной электростанцией Великобритании. Третья электростанция, состоящая из двух реакторов EPR , планируется построить под названием Sizewell C.
Участок Sizewell A занимает 245 акров (99 га) к северу от Sizewell. Он находится на низком плато выше уровня затопления. Геологический фундамент включает коренные породы Norwich Crag Formation и Red Crag Formation плейстоценового возраста над эоценовой London Clay . Отложения Crag в основном состоят из среднеплотных и плотных песков с тонкими слоями глины и ила и ракушечных горизонтов с ископаемыми остатками. Слои Crag простираются на глубину 200 футов (61 м) ниже уровня земли. В 1972/73 годах Sizewell A был награжден трофеем Кристофера Хинтона в знак признания хорошего ведения хозяйства .
До места можно добраться по дороге, ближайшая железнодорожная станция находится примерно в одной миле от берега в Sizewell Halt. Подъездные пути были установлены на железнодорожной станции в первую очередь для транспортировки облученных элементов на завод Управления по атомной энергии Соединенного Королевства в Селлафилде , Камбрия . Ядерное топливо обрабатывалось краном-погрузчиком в конце 5-мильной (8,0 км) железнодорожной ветки Leiston/Sizewell. Она соединена с линией East Suffolk через южную развязку к северу от станции Saxmundham . Линия была продлена и использовалась для доставки строительных материалов для электростанции Sizewell B в 1980-х годах. В настоящее время линия используется для транспортировки отработанного топлива из Sizewell B только изредка после завершения вывода из эксплуатации Sizewell A в 2006 году. Новая ветка от ветки Leiston была предложена для железнодорожных терминалов для строительства электростанции Sizewell C к северу от существующей электростанции B. [3]
В марте 1958 года Совет графства Восточный Саффолк выбрал участок Сайзуэлл из списка для строительства атомной электростанции, [4] а в сентябре Центральный совет по производству электроэнергии объявил, что подаст заявку на получение разрешения на строительство там одной из них. [5] В феврале следующего 1959 года комитет по планированию Совета графства Саффолк рекомендовал одобрить планы и заявил, что не требуется никакого общественного расследования. [6] Они получили два возражения (от директора женской школы Сайзуэлл-Холл, который опасался, что ученицы будут подвергаться «раздражающим замечаниям» со стороны рабочих, [7] и от Общества естественной истории Ипсвича). [8] В январе 1960 года министр энергетики дал согласие на реализацию проекта. [9]
Основной контракт на строительство был присужден British Nuclear Design and Construction Ltd («BNDC»), консорциуму English Electric , Babcock & Wilcox и Taylor Woodrow Construction , [10] в ноябре 1960 года. [11] Первоначальный бюджет составлял 56 миллионов фунтов стерлингов, но из-за инфляции эта цифра выросла до 65 миллионов фунтов стерлингов. [12] За 40 лет эксплуатации станция произвела 110 ТВт·ч (400 ПДж) электроэнергии, чего хватило бы для удовлетворения внутренних потребностей Англии и Уэльса в течение шести месяцев. [13] Блок 1 был введен в эксплуатацию 21 марта 1966 года, а блок 2 — 15 сентября. Станция была официально открыта 7 апреля 1967 года лордом- лейтенантом Саффолка , графом Стрэдброк .
Проектная чистая электрическая мощность станции составляла 652 МВт . Первоначально электростанция имела один турбогенератор мощностью 324,75 МВт и валовую генерирующую мощность 327,7 МВт. В 1967 году был введен в эксплуатацию второй турбогенератор мощностью 275 МВт. [14] Общая генерирующая мощность была снижена до 490 МВт в 1969 году, а затем до 420 МВт в 1973 году, чтобы остановить скорость окисления внутренних компонентов активной зоны реактора. При полной нагрузке 70 МВт использовались для обеспечения мощности завода из валовой электрической мощности 490 МВт. [15]
Основная установка состояла из двух реакторов Magnox мощностью 1010 МВт (тепловых) , [15] которые были природным ураном, охлаждались углекислым газом, графитовым замедлителем. Они поставляли тепло восьми котлоагрегатам, четыре из которых были связаны с каждым реактором. Пар, вырабатываемый котлами, подавался на два турбогенератора, каждый мощностью 325 МВт, но которые работали на пониженной мощности 250 МВт с 1969 года.
Реакторы и турбины были поставлены компанией English Electric. [16]
Фундамент для реакторов и связанных с ними котлов представляет собой железобетонный плот толщиной 8 футов (2,4 м), установленный на песке с расчетным чистым давлением на опору 3,5 тонны на квадратный фут. Биологические щиты имеют высоту 100 футов (30 м) и толщину от 10 до 14 футов (от 3,0 до 4,3 м). Композитная стальная и железобетонная крышка над каждым реактором имеет толщину 12 футов (3,7 м). Оба реактора были размещены в одном здании для экономии затрат на строительство.
Здание турбины представляет собой стальной каркас, облицованное алюминием, длиной 380 футов (120 м), шириной 160 футов (49 м) и высотой 90 футов (27 м) с железобетонным подвалом глубиной 26 футов (7,9 м). Фундаменты выполнены в виде изолированных оснований и ленточных фундаментов с проектным максимальным несущим давлением 3 тонны на квадратный фут.
Насосная станция, которая снабжала главные турбины 27 000 000 имперских галлонов (120 000 000 л; 32 000 000 галлонов США) охлаждающей воды в час, забирала морскую воду из водозаборного сооружения на расстоянии около 1350 футов (410 м) от берега через два туннеля диаметром 10 футов (3,0 м). Эта вода возвращалась в море через аналогичные туннели, сбрасываемые на расстоянии 350 футов (110 м) от берега.
Выработка электроэнергии на электростанции Sizewell A за период 1966-84 гг. была следующей. [14]
Sizewell Годовой объем производства электроэнергии ГВт·ч.
Электростанция была остановлена 31 декабря 2006 года. [12] Дочерняя компания Nuclear Decommissioning Authority (NDA) Magnox Ltd отвечает за размещение контрактов на вывод из эксплуатации Sizewell A, с бюджетной стоимостью 1,2 млрд фунтов стерлингов. Выгрузка топлива была завершена в 2014 году. [17] Ожидается, что демонтаж большинства зданий продлится до 2034 года, за которым последует фаза ухода и обслуживания с 2034 по 2092 год. Снос зданий реакторов и окончательная очистка площадки запланированы на 2088–2098 годы. [18]
7 января 2007 года подрядчик, работавший над выводом станции из эксплуатации, заметил, как вода протекает на пол прачечной, где он стирал одежду. Было обнаружено, что вода была охлаждающей из пруда, в котором хранится отработанное ядерное топливо реактора , которое упало более чем на 1 фут (0,30 м), не активировав ни одну из сигнализаций. По оценкам, до 40 000 имперских галлонов (180 000 л; 48 000 галлонов США) радиоактивной воды вытекло из 15-футовой (4,6 м) трещины в трубе, часть из которой попала в Северное море . Согласно отчету Инспекции по ядерным установкам Ее Величества об инциденте, без случайного вмешательства подрядчика пруд мог бы осушить до следующей запланированной проверки станции. Если бы облученное топливо загорелось, это привело бы к выбросу радиации в атмосферу за пределы площадки . [19]
Sizewell B — единственная в Великобритании коммерческая электростанция с реактором с водой под давлением (PWR). Ее единственный реактор был построен и введен в эксплуатацию в период с 1987 по 1995 год и впервые синхронизирован с национальной сетью 14 февраля 1995 года. Главным подрядчиком по гражданскому строительству был Джон Лэнг . [16] Электростанцией управляет EDF Energy . Архитектурный проект был разработан Йорком Розенбергом Мардаллом . [21]
Стратегической целью EDF является продление срока службы Sizewell B PWR на 20 лет, после текущей даты закрытия отчетности в 2035 году. [22] Это будет означать, что станция будет работать до 2055 года. По состоянию на 2022 год [обновлять], электростанцию по-прежнему планируют закрыть в 2035 году. [23] Однако цитируется правительственный чиновник, заявивший, что «она, вероятно, будет продлена», в то время как EDF намерена принять окончательное решение о предполагаемых инвестициях в размере 500–700 миллионов фунтов стерлингов в 2024 году. [24]
Ядерный остров в Sizewell B основан на 4-контурной установке Westinghouse , известной как SNUPPS (Standard Nuclear Unit Power Plant System), изначально спроектированной в 1970-х годах и использовавшейся в Wolf Creek и Callaway, но с дополнительной избыточностью и разнообразием в системах безопасности, а также другими модификациями, такими как добавление пассивной аварийной системы борирования. Однако конструкция защитной оболочки не была основана на SNUPPS, а была разработана NNC (National Nuclear Corporation — куплена Amec Foster Wheeler в 2005 году) совместно с Bechtel .
На заводах Wolf Creek и Callaway установлены по одному паровому турбинному генератору с половинной скоростью, 1800 об/мин (60 Гц), которые используют пар, полученный из тепла, вырабатываемого в реакторе, для производства около 1200 МВт электроэнергии при частоте сети США 60 Гц. Такие большие турбогенераторные генераторы не были доступны в Великобритании на момент проектирования Sizewell B. Чтобы можно было отдать заказы британским производителям и избежать проектного риска при работе с тем, что в то время было недавно спроектировано, в Sizewell B используются два турбогенераторных генератора с полной скоростью, 3000 об/мин (50 Гц), номинальной мощностью 660 МВт, аналогичные тем, которые используются на электростанциях AGR Hinkley Point B, Heysham 1, Hartlepool и Torness, а также на некоторых электростанциях на ископаемом топливе в других местах, но адаптированные для работы с более влажными паровыми условиями, создаваемыми системой подачи пара PWR. Системы подачи пара PWR производят насыщенный пар при более низкой температуре и давлении, чем сухой перегретый пар, производимый реакторами AGR или электростанциями на ископаемом топливе, и ступени высокого и промежуточного давления паровых турбин должны быть спроектированы так, чтобы справляться с этим. [25] Sizewell B может работать на половинной мощности, используя один турбогенератор. [26]
Основные компоненты были предоставлены: [27]
Характерная белая полусфера охватывает внешнюю оболочку двухстенного защитного сооружения, которое защищает реактор с водой под давлением и его парогенераторы .
Впервые анонсированная в 1969 году как усовершенствованная электростанция на базе газоохлаждаемого реактора (AGR) [29] [30] , а затем в 1974 году как парогенерирующий тяжеловодный реактор (SGHWR), Sizewell B в конечном итоге была анонсирована как электростанция PWR в 1980 году. [31] Первоначальные проектные предложения в CEGB и Инспекцию по ядерным установкам (NII) были основаны на проекте завода Trojan в Портленде, штат Орегон . [32] [33] Спроектированное Westinghouse, строительство Trojan началось в 1970 году и было завершено в 1975 году. Westinghouse продолжила развивать проект, который они использовали для завода Trojan, в проект SNUPPS, впервые построенный в Каллауэе, и SNUPPS был принят в качестве основы для проекта, одобренного CEGB в октябре 1981 года. [34]
Перед началом строительства проект Sizewell B был подвергнут детальному анализу безопасности со стороны NII и длительному общественному расследованию. Предстроительное дело по безопасности было представлено в NII в августе 1981 года. Публичное расследование проводилось с 1982 по 1985 год и потребовало более 16 миллионов слов доказательств, что было рекордом на то время. Председатель расследования сэр Фрэнк Лейфилд сообщил в начале 1987 года, что при условии удовлетворительного обоснования безопасности нет существенных причин, по которым проект не должен продолжаться. Инспекция по ядерным установкам приняла Предстроительное дело по безопасности и выдала лицензию на продолжение строительства в августе 1987 года.
Sizewell B был рассчитан как экономически жизнеспособный при ставке дисконтирования 5% и был одобрен финансово на этой основе. Стоимость проекта была пересмотрена в сторону увеличения три раза до 135% от первоначальной стоимости, что обеспечило соотношение затрат и производительности в £2250/кВт (цены 2000 г.) без учета расходов на первоначальный вид и £3000/кВт с учетом их. Оценка после запуска показала, что стоимость генерации составила около 6 пенсов/кВт·ч (цены 2000 г., что эквивалентно £128/МВт·ч в 2023 г.) без учета расходов на первоначальный вид, но с использованием ставки дисконтирования 8% для стоимости капитала, что намного выше ожидаемой стоимости в 1995 г. в 3,5 пенса/кВт·ч (цены 2000 г., что эквивалентно £74/МВт·ч в 2023 г.). [35]
Sizewell B был построен и введен в эксплуатацию в период с 1987 по 1995 год и впервые синхронизирован с Национальной энергосистемой 14 февраля 1995 года. Стоимость Sizewell B оценивается в 2 миллиарда фунтов стерлингов (в ценах 1987 года), при этом четверть этой стоимости связана с работами по гражданскому строительству. [36]
Первоначальная оценка была рассчитана на тепловую мощность 3444 МВт и валовую электрическую мощность 1250 МВт [37] , что после нагрузки на собственные нужды в 62 МВт давало чистую мощность в сети 1188 МВт, что эквивалентно 8,7 ТВт·ч (31 ПДж) в 2005 году. Она была повышена на 1% в 2013 году до тепловой мощности 3479 МВт и электрической мощности 1195 МВт [37] , хотя это зависит от температуры морской воды.
Как и многие другие PWR, Sizewell B работает по 18-месячному рабочему циклу, т. е. на уровне или около 100% мощности непрерывно в течение примерно 18 месяцев, после чего следует месячный останов для обслуживания и дозаправки. Sizewell B был спроектирован на коммерческий срок службы в 40 лет (т. е. примерно до 2035 года), но аналогичным станциям в других местах было предоставлено продление до 60 лет.
27 мая 2008 года произошло незапланированное отключение Sizewell B, в результате чего прекратилось снабжение National Grid. [38] Представитель British Energy заявил, что неисправность была связана с обычным оборудованием на станции, а не с какой-либо частью ядерного реактора. [38]
17 марта 2010 года Sizewell B был отключен на длительный период времени из-за высокого уровня влажности в здании сдерживания из-за неисправности электронагревателя компенсатора давления, что потребовало сложного ремонта. [39] 2 июля 2010 года, незадолго до 21:00, когда он был еще отключен, на втором этаже здания, где размещался угольный адсорбер в Sizewell B, вспыхнул небольшой пожар. На место происшествия были вызваны многочисленные аварийные службы, и пожар был взят под контроль к 3:30 следующего дня, когда угольный адсорбер был затоплен. [40]
2 марта 2012 года Sizewell B был незапланированно остановлен из-за неисправности электропроводки. Через полторы недели он был перезапущен на половину мощности. [41] По состоянию на июнь 2012 года [обновлять]условия улучшились, и Sizewell B продолжил работу под тщательным контролем.
В 2013 году новый удаленный Центр реагирования на чрезвычайные ситуации был открыт около электростанции, следуя рекомендациям, вынесенным после ядерной катастрофы на Фукусиме-1 . Центр обеспечивает удаленное управление и резервную установку. [42]
В январе 2014 года началось строительство сухого хранилища отработанного ядерного топлива . Ожидалось, что существующий бассейн отработанного топлива , в котором отработанное топливо хранится под водой, достигнет полной мощности в 2015 году. [43] В апреле 2016 года здание было открыто. Это позволит хранить отработанное ядерное топливо, произведенное с осени 2016 года по крайней мере до 2035 года, пока не будет доступно глубокое геологическое хранилище . [44] В марте 2017 года был установлен первый контейнер с отработанным ядерным топливом. [45]
В 2021 году Sizewell B был остановлен на длительный срок из-за проблем с техническим обслуживанием и безопасностью. The Times сообщила, что был обнаружен чрезмерный износ некоторых «термических рукавов» из нержавеющей стали в механизмах стержней управления. Период технического обслуживания был продлен до четырех месяцев, чтобы оценить причину и степень износа, чтобы решить, сколько из них следует заменить. [46]
После продажи British Energy компании Électricité de France (EDF) в феврале 2009 года планы по строительству еще одного двухблочного реактора в Sizewell выглядели все более вероятными. [47] Sizewell уже имеет соглашение о подключении для строительства новой атомной электростанции. [48] Правительство сообщило, что проектируемые блоки мощностью 1600 МВт, которые будут называться Sizewell C, вместе с запланированными блоками в Hinkley Point C будут обеспечивать 13% электроэнергии Великобритании в начале 2020-х годов. [47] EDF планирует использовать конструкцию EPR компании Framatome для любых новых реакторов в Великобритании, поскольку это конструкция реакторов, которые в настоящее время строятся в Olkiluoto, Финляндия , Flamanville, Франция и Taishan, Китай . [47]
18 октября 2010 года британское правительство объявило, что Сайзуэлл является одним из восьми мест, которые оно считает подходящими для будущих атомных электростанций. [49]
21 октября 2015 года было сообщено, что Великобритания и Китай достигли стратегических инвестиционных соглашений по трем атомным электростанциям, включая одну в Сайзуэлле, [50] хотя конкретные планы финансирования для Сайзуэлла не согласованы. [51] Окончательное инвестиционное решение по Сайзуэллу C, скорее всего, будет принято только после начала строительства Хинкли-Пойнт C. [52]
В мае 2020 года НПО «Энергия для человечества» опубликовала открытое письмо, призывающее Департамент бизнеса, энергетики и промышленной стратегии поддержать проект, поскольку без ядерной энергетики «действия по климату будут сложнее, дороже и с большей вероятностью потерпят неудачу». В нем также содержался призыв извлечь уроки из проекта Hinkley Point C, а также из программы Великобритании по развитию ветроэнергетики в открытом море, чтобы обеспечить своевременный график закупок. [53]
Были высказаны опасения относительно одного из акционеров консорциума, [54] [55] China General Nuclear Power Group . CGN принадлежит китайскому правительству и была внесена в черный список Министерством торговли США за попытку приобретения передовых американских ядерных технологий и материалов для использования в военных целях. [56] [57]
EDF подала заявку на планирование в мае 2020 года, заявив о 25 000 рабочих мест и 70% инвестиций, которые будут потрачены в Великобритании. Завод будет в значительной степени копировать проект Hinkley Point C , чтобы повторно использовать опыт, снизить затраты и обеспечить высокий уровень безопасности. [58] Предложение было одобрено Unite the Union . [59]
27 мая 2020 года компания EDF Energy объявила, что подала заявку на получение разрешения на строительство. [60] Однако EDF еще не организовала финансирование и не может взять на себя больше строительных рисков в Великобритании. EDF рассчитывает на помощь правительства Великобритании в финансировании, либо предложив модель регулируемой базы активов (RAB), используемую в менее рискованной инфраструктуре, хотя это налагает немедленное бремя расходов на конечных потребителей, либо используя другие подходы, такие как государственная доля в капитале строительства. [61]
30 июня 2020 года компания EDF Energy объявила, что подала заявку в Управление по ядерному регулированию (ONR) на получение лицензии на строительство и эксплуатацию Sizewell C. ONR отвечает за безопасную эксплуатацию ядерных объектов в Великобритании и за выдачу лицензий на новые ядерные объекты — одно из ключевых нормативных требований для строительства и эксплуатации новой электростанции. [62]
В марте 2022 года было объявлено, что правительство Великобритании и EDF получат по 20% акций проекта, а инвесторы в инфраструктуру и пенсионные фонды, как ожидается, получат оставшиеся 60%. [63]
{{cite web}}
: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )