Кіріспе

Онтариодағы (Канада) ядролық электр станциясы. Канададағы ең ірі атом электр станциясы. Бұрын Брюс ядролық электр қуатын дамыту (BNPD) деп аталған.

2009 жылдың қарашасында Канаданың ядролық қауіпсіздік комиссиясы (CNSC) Брюс электр станциясының жұмыс лицензиясын 5 жылға, 2014 жылға дейін жаңартты және 1-ші және 2-ші энергоблоктарды отынмен қайта толтыруға рұқсат берді. 2014 жылдың мамырында CNSC лицензияны 2015 жылдың мамырына дейін ұзартты, ал 2015 жылдың басында Оттава және Кинкардин қалаларында қоғамдық тыңдаулар жоспарланды. Жаңа лицензия 2015 жылдың 1 маусымынан бастап 2020 жылдың 31 мамырына дейін берілді және 2018 жылдың 1 қазанынан 2028 жылдың 30 қыркүйегіне дейін қайта жаңартылды. 2023 жылы осы жерде үшінші атом электр станциясы ашылуы мүмкін екені жарияланды. Брюс С алғаш рет 2000-шы жылдардың соңында ұсынылған, бірақ сол кезде іске асырылмады. Әрбір реактордың өз турбина-генератор жиынтығы бар, оның ішінде бір жоғары қысымды турбина және үш төмен қысымды турбина бір генераторды қозғалтады. Турбина залының ұзындығы әр стансада шамамен 400 метрге жетеді және төрт турбина-генератор жиынтығын қамтиды. Суды салқындату үшін Хьюрон көлінен су алынады.

Ерекше жетістіктер

2009 жылы жалпы өндіріс 1002 ТВт·сағатқа жетті, бұл әлемдегі 1 ПВт·сағат (1000 ТВт·сағат) өндірген алғашқы атом электр станциясы болды. Францияның Гравлин АЭС 2010 жылы осындай көрсеткіштерге қол жеткізді. 2020 жылдың соңына дейін 8 Брюс блогы барлығы 1479,59 ТВт·сағат өндірді. Бірақ қазіргі таңда Оңтүстік Кореяның екі АЭС-і – 2019 жылдан бері Кори АЭС және 2022 жылдан бері Хануль АЭС – осы көрсеткішті басып өтті. Жапониядағы Кашивазаки-Карива АЭС-інің жалпы қуаты жоғарырақ болған, бірақ ол 2011 жылдан бері тоқтатылған.

Тасымалдау желілері

2008 жылы Брюс станциясы Оңтүстік Онтариодағы негізгі тұтыну орталықтарын қуатпен жабдықтау үшін үш екі тізбекті 500 кВ электр беру желісімен, сондай-ақ жергілікті аймаққа қызмет ететін үш екі тізбекті 230 кВ желісімен жабдылған. Бұл тізбектер Hydro One компаниясына тиесілі және олармен басқарылатын екі жоғары кернеулі тарату станциясы арқылы байланыстырылған. 2006 жылы OPA 200–600 миллион доллар көлемінде электр беру желілерінің қуатын арттыруды ұсынды, бұл «Соңғы 20 жылдағы Онтариодағы ең ірі электр энергиясын беруге жасалған инвестиция» деп сипатталды. Бұл желі 2012 жылдың маусым айында жоспардан бірнеше ай бұрын аяқталды, 180 шақырымдық Милтонға дейінгі жолға 700-ден астам тіреу құрылысы орнатылды. Жоба Renew Canada журналының жылдық тізімінде 45-орынды иеленді.

Пикерингпен салыстыру

Пикеринг станциясымен салыстырғанда, басқа ірі канадалық атом электр станциясы Брюс реакторлары отын арналарының санын арттыру, әр арнаға орналастырылатын отын шоғырларының санын көбейту және отын шоғырының өзін өзгерту арқылы жоғары қуатқа ие. Брюсте отын құю жабдығы әр станцияның төрт реакторы үшін ортақ қолданылады, ал Пикерингте әр реактордың жеке отын құю машинасы болған. Брюс отын құю машинасы мен отын арнасының ұшқыш бөлігінің дизайны (көбінесе Canadian General Electric компаниясымен жасалған) Ядролық қуатты көрсету дизайнына негізделген. Пикеринг дизайны, AECL компаниясымен жасалған, Дуглас Пойнт негізінде құрылған. Реактордың құрылысы әртүрлі: Брюс мүмкіндігінше көп жабдықты техникалық қызмет көрсету және төтенше жағдайларда оңай қол жеткізу үшін негізгі қорғау қабығының сыртында орналастыратын "жақын" типтес дизайнды қолданады. Пикерингте көптеген екінші деңгейдегі салқындату жабдықтарын қамтитын дөңгелек күмбездер бар. Пикеринг А жүйесі бастапқыда екінші тәуелсіз тоқтату жүйесіз болған. Брюс қорғау тұжырымы басқаша: реактордың реактивтілік механизмі деңгейі қорғау шекарасының бөлігі ретінде қызмет етеді, реакторға жақын орналасқан және апат жағдайында ("физикалық бөлшектену") зақымдануға бейім. Сондықтан конструкторлар апат қаупін азайту үшін екінші қауіпсіздік жүйесінің қажеттігін болжады. Брюс толық тәуелсіз Қауіпсіздік Тоқтату Жүйесін (SDS2) алды, ол сұйық нейтрондық уды инъекциялау әдісін қолданады. Брюс жүйесінде сондай-ақ жоғары қысымды Төтенше салқындатқыш Инъекциялық Жүйесі (ECIS) де бар.

Құрылыс шығындары

Брюс А 1969 жылы 1 миллиард долларға бағаланатын болды. Нақты құны 1,8 миллиард долларды құрады (1979 жылғы доллармен). Инфляцияны ескерсек, 1979 жылғы бағамен 930 миллион доллар 1,88 миллиард долларға тең келеді, бұл Брюс А жобасы бюджеттен артық шығынсыз аяқталғанын көрсетеді. Брюс Б 1976 жылы 3,929 миллиард долларға бағаланатын болды. Нақты құны 5,994 миллиард долларды құрады (1987 жылғы доллармен). Инфляцияны ескере отырып, 1987 жылғы доллармен есептегенде, 3,929 миллиард доллар 8,667 миллиард долларға тең келеді, бұл Брюс Б жобасы бюджеттен артық шығынсыз аяқталғанын көрсетеді.

Өндірілген электр энергиясының құны

2010 жылы Брюс Пауэрге келісімшарт бойынша, бірақ пайдаланылмаған қуат үшін шамамен 60 миллион доллар төленді. 2016 жылдың 1 қаңтарынан бастап Bruce Power компаниясы барлық өнімге мегаватт сағатына (MWh) бірыңғай келісімшарттық баға ала бастады. Бұл баға инфляция мен жалақының өсуіне байланысты жыл сайын ішінара түзетіледі, қосымша ай сайынғы отын құнының түзетулерімен, және ол Брюстің артық өндіріс кезеңдерінде бу айналма операциясы арқылы 2400 МВт-қа дейін (барлық сегіз блок бойынша, жеке блок үшін 300 МВт-қа дейін) генерацияны қысқартудың бірегей мүмкіндігі үшін шағын төлемді қамтиды. 3–6 блоктарын жаңарту барысында баға әр реакторды жаңарту шығындарын жабу үшін кезең-кезеңмен көтеріледі, әр көтеріліс әр жаңарту басталғанға дейін 12 ай бұрын басталады. Әрбір көтеріліс тек сол блоктың жаңарту шығындары өндірілгенге дейін ғана жалғасады, ал олар жаңарту басталғанға дейін белгіленеді. 2016 жылдан 2064 жылға дейін (3–6 блоктарын жаңартудың барлық кезеңін және барлық сегіз Bruce Power реакторларының (оның ішінде екі жаңартылған реактордың) жаңартудан кейінгі күтілетін қалған өмір сүру мерзімін қамтиды) Bruce Power компаниясына өндірілген барлық электр энергиясы үшін төленетін орташа баға 2017 жылы Онтарионың Қаржылық Есеп беру кеңсесінің бағалауынша, шамамен /MWh долларды құрады. Ал сол 2016–2064 жылдар аралығындағы барлық үш Онтарио ядролық электр станциясынан алынатын ядролық электр энергиясының орташа бағасы /MWh долларды құрады. 2017–2018 жылдардағы Онтарио ядролық энергиясының бірлік құны /MWh болды, ал «көптеген тұрмыстық және шағын бизнес клиенттері» үшін электр энергиясының ағымдағы бағасы Fair Hydro жоспарына дейін /MWh, ал Fair Hydro жоспарынан кейін /MWh болды. «Көпшілік пікірдің қарамастан, ядролық электр станцияларының электр генераторлары, егер зауыт жобасында осы режимде жұмыс істеуге мүмкіндік беретін арнайы инженерлік жүйелер болса, электр желісінің жүктеме талаптарын орындай алады».

Кобальт-60 өндірісі

Кобальт 60 (60Co) негізінен 59Co-дан жасалған (әдеттегі тот баспайтын болаттың орнына) реттегіш таяқшаларды пайдалану арқылы CANDU реакторында өндіріледі, ол нейтрондық активация арқылы 60Co-ға баяу түрленеді (59Co + n → 60Co). Бұл қазірде өте радиоактивті кобальт 60 реттегіш таяқшалары реакторда бір жылдан үш жылға дейін пайдаланғаннан кейін "жинастырылады" (алып тасталып, жаңа 59Co реттегіш таяқшалармен ауыстырылады) және кейіннен Нордионмен реакторды жоспарлы түрде тоқтату кезінде әртүрлі қарқындылықтағы 60Co көздеріне өңделеді. Брюс атом электр станциясы 1980 жылдан бері 60Co өндіріп келеді, және әлемдегі 60Co-ның көбісі әртүрлі CANDU ядролық реакторларынан түседі, ал Брюс – ең ірі жеткізуші. 2007 жылы Брюс әлемдегі 60Co-ның 40%-тан астамын жеткізді. NRU әлемдегі HSA 60Co-ның үштен екісін өндіргендіктен, Брюстің HSA 60Co-ны жеткізу мүмкіндігі 2018 жылы NRU тоқтатылғаннан кейін туындайтын үлкен өндіріс кемшілігін толтыру үшін маңызды болады. OPG және Bruce Power 60Co өндірісін Брюс А және Дарлингтон реакторларына кеңейту үшін бірлесіп жұмыс істеп жатыр, бұл Пикерингтің өндірісін толық жабу үшін (бұл зауыт 2024 жылы тоқтатылған кезде аяқталады), сондай-ақ Брюстің алты реакторын (А 3–4 және Б 5–8 бірліктері), сонымен қатар Дарлингтонның төрт реакторын күрделі жөндеуден туындайтын 60Co өндіріс қуатының болашақтағы кемшіліктерін де жабуға мүмкіндік береді. 2017 жылы Брюс Пауэр Нордионмен кобальт 60 өндірісі бойынша жүргізіп жатқан жұмысы үшін Ядролық Энергия Институтының (NEI) үздік инновациялық тәжірибе (TIP) сыйлығын алған алғашқы канадалық компания болды.

Радиоизотоптар өндіру жобасы

Брюс Пауэр Framatome-мен бірге Areva-ның ауыр су реакторларында радиоизотоптарды желіде өндіруге арналған эксклюзивті технологиясын қолдана отырып, "жартылай өмірі қысқа радиоизотоптар (мысалы, молибден 99, лютеций 177 және иридий 192)" өндіру қабілетін әзірлеуде. Areva компаниясы қолданыстағы Bruce блогына орнату үшін жүйені жобалап, жеткізеді. Lu 177 өндіретін алғашқы изотоп өндіріс жүйесі (IPS) 2022 жылдың қаңтарында пайдалануға берілді.

12, 19952012 бірліктерін қайта жаңарту

Брюс А блоктарын қайта жаңарту 1992 жылы жоспарланған, бірақ кейінге шегерілді, себебі Ontario Hydro сол кезде өндіріс бойынша артықшылыққа ие болды. Жобаның бастапқы құны 4,25 миллиард долларға бағаланған. 1-ші және 2-ші блоктарды жөндеусіз қайта іске қосу мүмкін болғанымен, экономикалық тұрғыдан тиімді болар еді, өйткені жөндеуге жақын арада қажеттілік туады. Сонымен қатар, маңызды жұмыстар мен техникалық қызмет көрсету (мысалы, ПХБ құрамындағы 30 трансформаторды ауыстыру) қажет болды. Жаңа отын шоғыр дизайны (Төменгі Бос Реактивті Отын, LVRF) қарастырылды, ол аздап байытылған (1% U 235) отын гранулаларын қолданады, бұл қазіргі 37 элементтік шоғырмен салыстырғанда CANFLEX 43 элементтік шоғырға орналастырылды. 2007 жылдың сәуір айында бас аудитор жөндеу келісімін қарап шықты. 2007 жылдың тамызында Брюс Пауэр 4-ші блоктағы барлық 480 отын арнасын ауыстыруға шешім қабылдағанда жобаның шамамен құны 5,25 миллиард долларға дейін өсті, бұл оның қызмет ету мерзімін 2036 жылға дейін ұзартады, бұл Брюс А-ның қалған 3 блогымен үйлеседі. 2008 жылы қажетті робототехниканы әзірлеудегі қиындықтарға байланысты 1-ші және 2-ші блоктарды қайта іске қосудың шамамен құны 400-700 миллион долларға өсті. 2008 жылы жоба кестеге сәйкес жүрді. 2010 жылдың қаңтарында жөндеу жұмыстары кезінде 217 жұмысшының радиацияға ұшырауы мүмкін болды. 27 жұмысшы 5 мЗв доза алған болуы мүмкін, бұл адам денсаулығына әсер ететін деңгейден әлдеқайда төмен. Канадада сынақ жүргізуге құқық берілген жалғыз зертхана (Чалк Риверде) болды. Брюс Пауэр басқа зертханаларды пайдалануға рұқсат алуға мәжбүр болды. 2010 жылы Ұлы көлдер арқылы тоқтатылған, төмен деңгейлі радиоактивті бу генераторларын Швецияға тасымалдау жоспары дау тудырды. ҚХА 2011 жылдың ақпан айында жоспарды мақұлдады. 2011 жылдың қаңтарында 2-ші блокта отын арналарын орнату жұмысы аяқталды. 2012 жылдың 16 наурызында ҚХА операторға 2-ші блокты қайта іске қосуға жасыл жарық берді. Алайда, реактор келесі күні модератор жүйесінде ақаулық анықталғаннан кейін тоқтатылды. 2011 жылы 2009 жылы аяқталуы жоспарланған 1-ші және 2-ші блоктарды қайта жаңарту 2012 жылға жоспарланған. 2011 жылы шығын 3,8 миллиард долларды құрады, ал соңғы құн 4,8 миллиард долларға жетеді деп күтілді. 2005 жылғы бастапқы бағалау 2,75 миллиард долларды құрады. 2012 жылдың қыркүйегінде 1-ші блок қайтадан қуат өндіруді бастады. 2012 жылдың 16 қазанында 2-ші блок 17 жылдан кейін алғаш рет провинциялық электр желісіне қосылды. 2013 жылы соңғы шығын 4,8 миллиард долларға бағаланды, бұл бастапқы 2,75 миллиард доллардан жоғары, ал жоба кестеден "көп қалып қойды".

38 бірліктерді жөндеу, 2016қазіргі уақытқа дейін

2013 жылдың қазан айында Онтарионың Ұзақ мерзімді энергия жоспары (LTEP) 2013 аясында Онтарио 2016 жылы Брюс А4 реакторынан бастап Брюс электр стансасындағы алты реакторды жаңарту жоспарларын жариялады. Басқа бөлімшелер де белгілі интервалдармен жаңартылатын болды. Брюс Пауэр компаниясы бірлік құны шамамен 2 миллиард доллар, ал алты бірлік үшін 12 миллиард доллар тұрады деп бағалады. Бұл бірліктерден өндірілетін энергияның бағасы МВт-сағатына шамамен 60-70 доллар аралығында болады деп күтілді. 2016 жылы Брюс Пауэр 3-8 бірліктеріндегі негізгі компоненттерді ауыстыру жөніндегі 13 миллиард долларлық жөндеу бағдарламасын бастады, бастапқыда 6-шы бірлік жаңартылды. Брюс Пауэр компаниясының мәліметінше, бұл көп жылдық жоспар жылына 1500-2500 жұмыс орнын құруға, сондай-ақ Онтарио экономикасына тікелей және жанама түрде 18000 жұмыс орнын құруға және жылына 4 миллиард долларға дейін инвестиция тартуға мүмкіндік береді. Renew Canada журналы бұл жобаны 2017 жылғы Канададағы ең ірі инфрақұрылымдық жаңарту деп бағалады. 2020 жылдың қаңтар айында 6-шы блок жөндеуге жабылды. 2023 жылдың наурыз айында 3-ші блок жөндеуге жабылды.

Қалдықтарды сақтау

Брюс станциясының аумағы OPG-нің Батыс қалдықтарды басқару кешенінің (WWMF) орналасқан жері. WWMF өзінің 20 ядролық реакторынан, соның ішінде Bruce Power компаниясына жалға берілгендерінен шыққан төмен және орта деңгейдегі радиоактивті қалдықтарды сақтайды. 2009 жылға қарай 11 төмен деңгейлі сақтау ғимараты болды. WWMF Брюс реакторлары үшін құрғақ ядролық отынды сақтауды қамтамасыз етеді. Ядролық қалдықтарды басқару ұйымы 2002 жылы Ядролық отын қалдықтары заңына сәйкес, ұзақ мерзімді басқару жөніндегі ұсынысты дайындауға міндеттелді, ол 2005 жылдың қарашасында Табиғи ресурстар министріне ұсынылып, 2007 жылдың маусымында үкімет бекітті. 2017 жылдың мамыр айынан бастап, ұйым Канаданың барлық ядролық реакторларынан шыққан пайдаланылған отынды орналастыру үшін Канадада жекелеген тұрақты қойма іздеп жүр.

Болашақ дамуы

2007 жылы Онтарио Энергия басқармасы Онтарио Энергиялық комиссиясына ұсынған жоспарында кем дегенде екі реактордан тұратын жаңа ядролық электр стансасын салуды ұсынды. АЭКЛ-дің (AECL) жаңа CANDU реакторы басты үміткер болып табылды. 2008 жылдан бері Брюс және Онтарио Энергия Генерациясының Дарлингтон ядролық электр стансасында экологиялық сараптамалар жүргізілуде. 2009 жылы Bruce Power компаниясы Брюс C электр стансасы бойынша Ядролық қауіпсіздік комиссиясына (CNSC) берген өтінішін кері тартып алды.

Жаңа станция

2023 жылдың шілдесінде Онтарионың Энергетика министрі Тодд Смит Брюс учаскесінде 4,8 ГВт жаңа ядролық электр станциясын салу ниетін жариялады, бұл Брюс С жобасын қайта іске қосуға бағытталды. Бұл Канадада үш он жылдықтан астам уақыттан бері салынатын алғашқы ірі ядролық электр станциясы болады және ұзақ мерзімді перспективада электр энергиясына деген сұраныстың өсуіне дайындық мақсатында жүзеге асырылады.

Брюс Үлкен Булыт жүйесі, 1972-2006

Брюс А станциясынан шыққан бу Брюс массалық бу жүйесіне (BBSS) бағытталып, ауыр су өндірісіне (750 МВт жылу), құрылыс аймағындағы ғимараттарды жылытуға (15 МВт жылу) немесе іргелес Брюс энергия орталығына (BEC) (72 МВт жылу) энергия беруге қолданылуы мүмкін. BEC жылыжай шаруашылықтары мен пластик өндіруші кәсіпорындарды қолдады. Әлемдегі ең ірі массалық бу жүйелерінің бірі ретінде, бұл жүйе 5350 МВт орташа қысымды процесс буын өндіре алатын және 6 км-ден астам құбыр желісіне ие болды. Ол 2006 жылдың соңына дейін бұзылды. Бумен қамтамасыз ету қажеттілігіне байланысты, Брюс А турбиналары реактор қуатына қарағанда кішірек өлшемде болды.

Инверхурон провинциялық паркі, 1950 жылдан қазіргі уақытқа дейін

OPG Хьюрон көлінің жанында орналасқан 288 га Инверхурон провинциялық паркіне ие, ол Инверхуронмен шектеседі және Кинкардиннен солтүстік-шығысқа қарай 14 км қашықтықта орналасқан. Бұл парк Брюс учаскесінің бір бөлігі емес және Онтарио Табиғи ресурстар министрлігіне жалға берілген. Брюс ядролық электр станциясының жұмыс лицензиясының шарты ретінде OPG парктің солтүстік-батыс бөлігінде 914 метр радиустағы қауіпсіздік аймағын сақтап қалды. 25 жылдан астам жұмыс істегеннен кейін, 1976 жылы ауыр су өндірісімен байланысты қауіпсіздік алаңдауларына байланысты парктегі кемпинг жабылды. Ауыр су өндірісі тоқтатылғаннан кейін, 2000 жылы кемпингті сол жерде қайта ашуға рұқсат берілді.

Бүркіттер

Өсімдіктен Хурон көліне қайта жіберілген ыстық су қоршаған жағалаудың қыста мұздануына кедерес жасайды және көл балықтарының тым көп жиналуына себеп болады, ал бұл өз кезегінде аймақта қысталатын ақбас бүркіттердің көптеген тобын тартады. Олардың саны ақпан айының соңы мен наурыз айының басында ең жоғары деңгейге жетеді және осы айларда келушілердің зауыттың өзінде және оның айналасында бірнеше ондаған бүркітті көруі әдеттегі жағдай.

Қауіпсіздік және қауіпсіздік

1977 жылы Гринпис ұйымының үш белсендісі қауіпсіздіктің нашарлығын көрсету үшін объектіге каноэмен келді. 2001 жылдың 23 қыркүйегінде зауыт тағы бір PR соққысын алды, өйткені қайығы Хьюрон көлінде Брюс кешенінің жанында аударылған адам қақпадан өтіп, кеңсе ғимаратына кіріп, көмек шақырды – бәрі де байқалмады. 2001 жылғы 11 қыркүйекке дейін қауіпсіздік тобының міндеті шабуылдаушыларды жергілікті полиция келгенге дейін 17 минутқа тоқтату еді. Негізгі шаралар – қоршау және құлыптар сияқты пассивті қорғаулар болды. 2008 жылдың мамырында Брюс ядролық ден қою тобы (NRT) АҚШ-тың Ұлттық SWAT чемпионатында (USNSC) 4 елден келген 29 команданы жеңіп, халықаралық SWAT жарысында алғаш рет Канада командасы жеңіске жетті. Олар 2009, 2010 және 2011 жылдары да жеңіп алды. 9/11 оқиғасынан кейін зауыт аумағына саяхаттар тоқтатылды, бірақ объектінің сыртында келушілер орталығы бар. Kincardine зауыттан 3 км радиуста ескерту жүйесін сақтауға міндетті, және 10 ескерту станциясынан тұратын желі бар, олар сиреналармен және жарқырағыш шамдармен жабдықталған. Радиациялық бақылаудың әртүрлі шаралары қолданылады. Жергілікті шаруашылықтардан сүт сынамалары апта сайын алынады. Kincardine және Southampton қалаларындағы су тазарту станцияларындағы ішу суы күніне екі рет алынып, апта сайын тексеріледі. Жер асты сулары бірнеше жер үсті суларынан, беткей және терең құдықтардан сынамалар алынады. Судағы шөгінділер мен балық, сондай-ақ мал азығы, бал, жұмыртқа, жемістер мен көкөністер талданады.

Реактордың деректері

Брюс генераторлық станциясы 8 жұмыс істейтін реактордан тұрады. + Брюс генерациялық станциясындағы бөлімдер тізімі
ФазаБөлімNo. Реактордың күйіМВт-тағы сыйымдылығыҚұрылыс басталуыАлғашқы сындыруКоммерциялық пайдалану басталуыЖабылу түрі Үлгі Таза Жалпы
A 1 PHWR CANDU 791 774 830 1 маусым 1971 17 желтоқсан 1976 27 шілде 1976 1 қыркүйек 1977 (2043)
3 PHWR CANDU 750A 770 830 шілде 1972 28 қараша 1977 1 ақпан 1978 (2064)
4 PHWR CANDU 750A 769 830 қыркүйек 1972 10 желтоқсан 1978 18 қаңтар 1979 (2064)
B 5 PHWR CANDU 750B 817 872 маусым 1978 1 наурыз 1985 (2064)
6 PHWR CANDU 750B 817 891 қаңтар 1978 15 қыркүйек 1984 (2064)
7 PHWR CANDU 750B 817 872 мамыр 1979 10 сәуір 1986 (2064)
8 PHWR CANDU 750B 817 872 тамыз 1979 22 мамыр 1987 (2064)