Атомная электростанция Point Lepreau в Нью-Брансуике (Канада)

Введение

Атомная электростанция в Нью-Брансуике, Канада. Реактор CANDU

Атомная электростанция Пойнт-Лепрео расположена в 2 км к северо-востоку от Пойнт-Лепрео, Нью-Брансуик, Канада. Объект был построен в период с 1975 по 1983 год компанией NB Power, являющейся провинциальной государственной энергетической компанией. Электростанция расположена на северном берегу залива Фанди и получила свое название от близлежащего мыса, расположенного в самой восточной части округа Шарлотта, хотя сама электростанция находится в округе Сент-Джон. Административно электростанция входит в состав местного района обслуживания Маскуаш, к западу от города Сент-Джон. Атомная электростанция Пойнт-Лепрео – единственное атомное энергетическое сооружение, расположенное в Атлантической Канаде, и единственная действующая канадская атомная электростанция, находящаяся за пределами провинции Онтарио. Объект состоит из одного ядерного реактора CANDU, имеющего чистую мощность 660 МВт (705 МВт установленной).

Строительство

Строительство атомной электростанции в Нью-Брансуике обсуждалось с конца 1950-х годов. Более пятнадцати лет инженеры из Комиссии по электроэнергетике Нью-Брансуика посещали лаборатории AECL в Чалк-Ривер, чтобы быть в курсе последних тенденций в этой области. Официальные переговоры между правительством Нью-Брансуика и правительством Канады начались в 1972 году. Обсуждения ускорились в следующем году, в разгар нефтяного кризиса 1973 года, поскольку провинциальное правительство начало серьезно рассматривать варианты диверсификации электроэнергетики Нью-Брансуика и сокращения его зависимости от нефти. Однако финансирование проекта было проблемой, так как провинция обладала ограниченной заемной способностью. Федеральное правительство решило эту проблему в январе 1974 года, объявив о программе кредитов, покрывающей половину затрат на первую атомную электростанцию в любой провинции Канады. Премьер Ричард Хэтфилд объявил о своем намерении построить атомную электростанцию в Нью-Брансуике 5 февраля 1974 года. Прогрессивно-консервативная партия Хэтфилда была переизбрана на всеобщих выборах осенью того же года, несмотря на опасения части населения относительно плана развития ядерной энергетики. В марте 1975 года Хэтфилд заявил по телевидению, что решение окончательное, и что реактор будет построен независимо от продолжающегося процесса экологической оценки, что социолог из Нью-Брансуика Рональд Бэбин назвал "политикой свершившегося ядерного факта". На момент ввода в эксплуатацию в 1983 году общая стоимость оценивалась в 1,4 миллиарда канадских долларов, не включая проценты. Было начато исследование целесообразности стоимостью 2,5 миллиона долларов США относительно установки нового реактора Advanced CANDU мощностью 1100 МВт на площадке Point Lepreau для снабжения электроэнергией Новой Англии. В июле 2010 года правительство Нью-Брансуика, возглавляемое в то время Либеральной партией, подписало соглашение с французским производителем ядерного оборудования Areva об изучении целесообразности строительства новой легководной атомной электростанции на территории Point Lepreau. В сентябре 2010 года к власти пришла прогрессивно-консервативная партия, и новый премьер-министр вскоре после выборов приостановил реализацию этого плана.

The construction of a nuclear powered electrical generating station in New Brunswick had been discussed since the late 1950s. For over fifteen years, engineers from the New Brunswick Electric Power Commission visited AECL's Chalk River Laboratories to keep abreast of the latest trends in the field. Formal talks between the Government of New Brunswick and the Government of Canada began in 1972. Discussions accelerated the next year, in the midst of the 1973 oil crisis, as the provincial government began to seriously consider options for diversifying New Brunswick's electrical generation and reduce its reliance on oil. However, financing the venture was a problem since the province had a limited borrowing capacity. The borrowing capacity was solved by the federal government in January 1974 with the announcement of a loan program covering half the costs of a first nuclear plant in any province in Canada. Premier Richard Hatfield announced his intention to build a nuclear generating station in New Brunswick on 5 February 1974. Hatfield's Progressive Conservative Party was reelected in that fall's general election, despite misgivings of the nuclear generation plan by part of the population. In March 1975, Hatfield declared on television that the decision was final, and that the reactor would be built regardless of the ongoing environmental assessment process, in a move described by New Brunswick sociologist Ronald Babin as the "nuclear fait accompli policy". At the time of its commissioning in 1983, the total cost was estimated at C$1.4 billion, excluding interest charges. began a $2.5 million feasibility study regarding the installation of a new 1,100 MWe Advanced CANDU Reactor at Point Lepreau, to supply power to New England. In July 2010, the Government of New Brunswick, led at that time by the Liberal Party, signed an agreement with French nuclear manufacturer Areva to study the feasibility of a new light water nuclear plant on the Point Lepreau property. In September 2010 the Progressive Conservative Party gained power and the plan was shelved by the incoming premier shortly after the election.

Общественная дискуссия

Реактор CANDU 6 на станции Пойнт-Лепрео был спроектирован на 25 лет работы и планировался к консервации к 2008 году. Общественные дебаты о будущем станции начались еще в 2000 году. В то время NB Power оценивала стоимость модернизации в 750 миллионов канадских долларов. В 2002 году NB Power, при поддержке правительства и оппозиции, добивалась проведения модернизации. Однако Комиссия по энергетике и коммунальным услугам Нью-Брансуика постановила, что "предлагаемая модернизация станции Пойнт-Лепрео не дает значительных экономических преимуществ" и что "это не отвечает общественным интересам". В апреле 2004 года в отчете, подготовленном бывшим председателем British Energy Робином Джеффри, было подсчитано, что модернизация станции обойдется в 1,36 миллиарда долларов, а не в 935 миллионов, как указывала в то время провинциальная энергетическая компания. В отчете Джеффри не содержалось рекомендаций о целесообразности проведения модернизации станции, но советувалось лицам, принимающим решения в Нью-Брансуике, искать конкурентные предложения для строительства новых генерирующих мощностей, работающих на ископаемом топливе. Несмотря на отказ в федеральном финансировании проекта, 29 июля 2005 года NB Power объявила о заключении с Atomic Energy of Canada Limited контракта на 1,4 миллиарда канадских долларов на модернизацию станции.

Ремонтные работы

Реконструкция электростанции началась 28 марта 2008 года и первоначально планировалась на 18 месяцев, при этом AECL являлась ведущим подрядчиком проекта, но работы были омрачены техническими неполадками, задержками и происшествиями. Например, два турбинных ротора весом 115 тонн (не входящих в контракт с AECL) стоимостью 10 миллионов канадских долларов каждый опрокинули баржу в гавани Сент-Джон во время транспортировки на станцию 15 октября 2008 года. Производитель деталей, Siemens Canada Ltd., в конечном итоге подал в суд провинции Онтарио на четыре компании, включая J. D. Irving Ltd., за "грубую халатность" в связи с этим инцидентом. Сроки возобновления работы станции неоднократно переносились. В январе 2009 года было объявлено о трехмесячной задержке из-за проблем с роботизированным оборудованием, используемым для извлечения топливных каналов под давлением. В июле того же года была объявлена вторая, четырехмесячная задержка. В октябре 2009 года министр энергетики провинции Нью-Брансуик, Джек Кир, объявил о предварительном сроке возобновления работы – февраль 2011 года – и запросил федеральное финансирование для покрытия неожиданных расходов на закупку электроэнергии в качестве замены той, которую обычно вырабатывает станция. Ситуация усугублялась стратегической важностью станции для планов энергоснабжения NB Power, поскольку Point Lepreau обеспечивает 4 ТВт⋅ч в год, или от 25 до 30% от общего объема производства электроэнергии в провинции. 24 марта 2010 года премьер-министр Шон Грэм объявил о срыве предлагаемой продажи, сославшись на "опасения Hydro Québec относительно непредвиденных расходов". Это заявление Грэма было оспорено аналитиками, которые возложили вину за срыв сделки на сложную политическую ситуацию в Нью-Брансуике за шесть месяцев до запланированных провинциальных выборов. Согласно утечке внутренних документов, предлагаемая продажа NB Power и планируемая реорганизация штата после реконструкции негативно сказались на моральном духе работников АЭС Point Lepreau и стали вызывать опасения за безопасность. В период с января 2009 года по июнь 2010 года на Point Lepreau произошло более 600 производственных травм, в том числе 7 случаев с потерей трудоспособности, 13 случаев с ограничением трудовой деятельности и 32 инцидента, потребовавших оказания медицинской помощи. Согласно внутренним отчетам, задержки обходились NB Power в 33 миллиона канадских долларов в месяц: "11 миллионов канадских долларов на капитальные затраты и 22 миллиона канадских долларов на закупку электроэнергии и проценты". 9 октября 2010 года NB Power объявила, что AECL должна будет извлечь все 380 топливных каналов из реактора и установить их повторно, что уже выполнялось в ходе предыдущего этапа реконструкции. По оценкам, сделанным в октябре 2010 года, станция должна была вернуться в строй осенью 2012 года, то есть на три года позже первоначального срока. Впервые станция была подключена к энергосети 23 октября 2012 года, а 23 ноября 2012 года Point Lepreau возобновила коммерческое производство электроэнергии, при этом окончательная стоимость реконструкции превысила первоначальный бюджет примерно на "1 миллиард долларов".

The refurbishment of the power station began on 28 March 2008 and was originally scheduled to last 18 months with AECL as the lead contractor on the project, but the operation was marred by technical glitches, delays and incidents. For instance, two 115 tonne turbine rotors, (not part of the AECL contract) worth C$10 million each, toppled a barge in Saint John Harbour while being transported to the plant on 15 October 2008. The part manufacturer, Siemens Canada Ltd., eventually sued four companies in an Ontario court, including J. D. Irving Ltd., for "gross negligence" in the incident. Estimates for the reopening of the plant had been revised several times. In January 2009, a 3 month delay was announced because of problems with the robotic equipment used to remove pressure tubes. A second, 4 month delay was announced in July of the same year. In October 2009, New Brunswick minister of Energy, Jack Keir, announced a tentative reopening by February 2011 and asked for federal money to cope with the unexpected cost of purchased power to replace the power ordinarily generated by the plant. The situation is compounded by the strategic importance of the plant in NB Power supply plans, since Point Lepreau provides 4 TWh/year or between 25 and 30% of the provincial output. On 24 March 2010 Premier Shawn Graham announced that the proposed sale had fallen through, citing Hydro Québec's "concerns about unanticipated costs". Graham's announcement was contested by analysts who blamed the collapse of the deal on the difficult political situation in New Brunswick, six months before a scheduled provincial election. According to leaked internal documents, the proposed sale of NB Power and a proposed post refurbishment staff reorganization of the company had a negative impact on workers' morale at the Point Lepreau Nuclear Generating Station and was becoming a safety concern. Over 600 workplace injuries occurred at Point Lepreau between January 2009 and June 2010, including 7 "lost time", 13 "restricted work" injuries and 32 incidents requiring medical aid. According to the internal reports, delays were costing NB Power C$33 million a month: "C$11 million in capital costs and C$22 million for replacement power and interest". On 9 October 2010, NB Power announced that AECL would have to remove all 380 calandria tubes from the reactor and reinstall them a second time, an operation which took a year earlier in the refurbishment program. According to an October 2010 estimate, the generating station was scheduled to be back on stream in the fall of 2012, three years later than first expected. First re connected to the grid on 23 October 2012, on 23 November 2012 Point Lepreau restarted commercial power production with a final refurbishment cost approximately "$1 billion over its original budget".

Усовершенствованные малые модульные реакторы

26 июня 2018 года правительство Нью-Брансуика выделило 10 миллионов долларов на создание передового исследовательского кластера малых модульных реакторов. За этим последовали заявления об участии ARC Nuclear (9 июля 2018 года) и Moltex Energy (13 июля 2018 года), каждая из которых инвестировала 5 миллионов долларов в развитие исследований и разработок своих передовых технологий. С тех пор произошли значительные изменения, включая обсуждение создания цепочки поставок в провинции. Как было объявлено 25 июля 2019 года, NB Power рассматривает возможность коммерческой демонстрации обоих типов реакторов на площадке Point Lepreau, при условии успешного завершения этими передовыми технологиями второго этапа рассмотрения проекта поставщика CNSC и подтверждения перспективности их финансовых и проектных прогнозов. Нью-Брансуик участвовал в разработке общеканадской дорожной карты SMR (ноябрь 2018 года) и сотрудничает с провинциями Онтарио и Саскачеван в вопросах разработки и внедрения технологий малых модульных реакторов в рамках межпровинциального меморандума о взаимопонимании, объявленного в декабре 2019 года. В марте 2019 года консорциум, включающий NB Power, правительство Нью-Брансуика, ARC Nuclear и Moltex Energy, объявил о планах по разработке малых модульных реакторов на площадке Point Lepreau. Это было подтверждено в декабре 2019 года, когда правительства Нью-Брансуика, Онтарио и Саскачевана объявили о соглашении о сотрудничестве в области разработки малых модульных реакторов.

Операции

Атомная электростанция Пойнт-Лепре достигла рекордного уровня доступности, составившего в среднем 93,11% за 10 лет, и в течение первого десятилетия эксплуатации стабильно вырабатывала более 5000 ГВт⋅ч электроэнергии в год. В середине января 1997 года из-за утечки вблизи реактора пришлось остановить станцию в третий раз за два года. 75-дневная остановка была вызвана трещиной в подводящем трубопроводе. Эта ошибка персонала обошлась в 40 миллионов канадских долларов на ремонт и 450 000 канадских долларов в день на закупку замещающей электроэнергии из Квебека.

Электрическая мощность

График отображает годовую выработку электроэнергии на площадке в ГВт⋅ч. По состоянию на конец 2022 года суммарная выработка электроэнергии за весь срок эксплуатации объекта составила 161 589 ГВт⋅ч.

Инциденты

В 1990 году помощник оператора завода Дэниел Джордж Мастон был привлечен к ответственности после того, как он взял тяжелую воду из системы замедлителя и добавил ее в диспенсер для напитков в столовой. Восемь сотрудников выпили часть загрязненной воды. В 1995 году после завершения планового ремонта в котле осталась фанерная крышка. При повторном запуске насосов теплоносителя крышка была втянута в систему теплоносителя, где вызвала катастрофические повреждения одного из насосов. Причиной инцидента стали недостаточный контроль за временными изменениями, некачественное управление работами, отсутствие мер по предотвращению попадания посторонних предметов (FME) и человеческий фактор. Событие не представляло угрозы общественной безопасности, поскольку реактор был остановлен на достаточно длительное время, чтобы мощность распада снизилась до уровня, не требующего циркуляции теплоносителя. Однако нарушение герметичности контура на поврежденном насосе создало радиационную опасность для персонала, а обломки в подающих устройствах, топливных каналах и, возможно, в других трубопроводах системы теплоносителя и вспомогательного оборудования могли создать серьезную угрозу безопасности при работе реактора на мощности. Затраты на ремонт насоса и простой производства, вызванные инцидентом и его ликвидацией, были значительными. В результате аварии в системе охлаждения остались не извлеченные деревянные и металлические обломки. Инциденты с техническим обслуживанием на станции Лепрео в 1995 году обошлись предприятию более чем в 50 миллионов долларов на ремонт и замену энергии. В 2011 году утечка тяжелой воды в здании реактора привела к объявлению радиационной тревоги и эвакуации. Компания NB Power заявила, что данное событие не оказало существенного воздействия на население или окружающую среду. Это была первая эвакуация здания реактора в истории станции.