В 1957 году в Алматы был основан Институт ядерной физики — единственная научно-исследовательская организация в Казахстане в области использования атомной энергии в мирных целях. Здесь проводится полный цикл научных исследований и опытно-конструкторских работ, а именно, фундаментальные, прикладные исследования, разработка технологий и производство. Специалисты института занимаются испытаниями материалов для ядерных реакторов нового поколения и термоядерных реакторов, а также используют ядерные технологий в медицине, промышленности и научных исследованиях. Корреспонденты агентства Kazinform посетили данный стратегический объект, чтобы узнать о реализуемых проектах и используемых здесь технологиях.
Институт располагает 11 базовыми экспериментальными установками. В его состав входят 23 научно-исследовательские лаборатории и 3 научно-технических центра, оборудованные современными аналитическими и испытательными системами.
Стратегический объект расположен в поселке Алатау в 20 километрах от Алматы. Чтобы попасть сюда, необходимо специальное разрешение. Территория находится под военной охраной. Нашим корреспондентам пришлось пройти несколько проверок при входе, чтобы увидеть ядерный реактор.
Что такое ядерный реактор?
Это исследовательский атомный реактор ВВР-К (водо-водяной реактор — Казахстанский). На первый взгляд, это просто большая установка. Однако здесь осуществляется необходимые и важные процессы, способствующие развитию и применению ядерных технологий.
На базе реактора помимо фундаментальных ядерно-физических и материаловедческих исследований и внутриреакторных испытаний производятся медицинские радиоизотопы, гамма-источники для промышленности, проводится нейтронно-активационный анализ.Реактор ВВР-К — это практически прототип атомной электростанции, которую в будущем планируют построить в Казахстане. Потому что, требования МАГАТЭ по безопасности для АЭС и для исследовательских реакторов одинаковы и за 57 лет существования реактора ВВР-К не произошло ни одного инцидента. Также данный реактор является одним из главных площадок для подготовки кадров для будущей АЭС.
По словам специалистов, Институт ядерной физики на сегодняшний день активно внедряет и применяет технологий в области использования мирного атома. На исследовательском реакторе ВВР-К и циклотроне Cyclone-30 налажен полный цикл производства радиоактивных изотопов как промышленного, так и медицинского назначения (радиофармпрепараты — РФП) для диагностики и лечения онкозаболеваний.
Каждая из пяти камер имеет свою функцию: в одну доставляются облученные материалы из реактора, в другой производится разрезка материалов, в третей проводится сварка и испытания источников излучения, в других камерах производится переработка радиоизотопов.
Отметим, что сегодня Институт регулярно производит 75% всего производства РПФ в РК и поставляет указанные радиофармпрепараты в медицинские учреждения страны.
С июня этого года Институт начал первую поставку генераторов молибден-99/технеций-99 в Кыргызстан в рамках договора с МАГАТЭ. Они применяются для диагностики и терапии раковых заболеваний. Помимо этого, Институт производит и поставляет радиоактивный изотоп кобальт-57 в Россию, Германию, США и Францию, панируются поставки в Турцию.
Также в этом году впервые в истории страны была осуществлена поставка радиофармпрепарата «Фтордезоксиглюкоза-18 °F», производимого Институтом ядерной физики Министерства энергетики Республики Казахстан, авиатранспортом в Центр ядерной медицины города Шымкент. До этого момента транспортировка радиофармпрепаратов по Казахстану проводилась исключительно автотранспортом.
По словам заместителя начальника управления по работе и эксплуатации реактора Жаксылыка Тезекбаева, ядерный реактор был введен в эксплуатацию в 1967 году. Реактор работает непрерывно 21 день. Поскольку это исследовательский реактор, он не производит электроэнергию.
— Работа в реакторе контролируется круглосуточно с помощью пульта управления. Специалисты работают в четыре смены. Реактор постоянно находится под строгим контролем, особое внимание уделяется радиационной безопасности и управлению вредными отходами. Установлены допустимые пределы радиации, и все работы ведутся в строгом соответствии с гигиеническими нормами. Автоматическая сигнализация срабатывает при превышении установленных уровней радиации в реакторе. Служба радиационной безопасности обеспечивает минимизацию отходов и предотвращение радиоактивного загрязнения. Я работаю здесь уже 17 лет, и за это время ни одного происшествия не случилось, — подчеркивает он.
Как утилизируют радиоактивные отходы?
Заместитель главного инженера реактора ВВР-К Асхат Бекбаев отметил, что отходы, контактирующие с радиоактивными материалами, помещаются в специальный контейнер и захораниваются.
На базе института имеется хранилище для отработавших источников ионизирующих излучений. Мы посетили это хранилище и убедились, насколько надежно в нем хранятся источники излучения. Оно было создано в рамках соглашения между Министерством энергетики РК, Министерством энергетики США и Министерством иностранных дел Канады.
— Хранилище введено в эксплуатацию в 2022 году и предназначено для обеспечения безопасного размещения ампульных источников ионизирующего излучения промышленного и медицинского назначения по истечению срока их эксплуатации. Проектный срок эксплуатации хранилища составляет 50 лет, — сказал спикер.
АЭС и подготовка кадров
Институт имеет очень большой опыт подготовки кадров для атомной отрасли Республики Казахстан. На базе ИЯФ имеется вся необходимая инфраструктура для подготовки специалистов для АЭС, в частности, исследовательский стационарный реактор, критический стенд, ускорители различного типа.На базе института функционируют три учебных центра при поддержке МАГАТЭ. Это учебный центр по радиационной безопасности с 2000 года, учебный центр по неразрушающему методу контроля с 2003 года, учебный центр по ядерной безопасности с 2017 года. Их деятельность заключается в подготовке кадров для атомной отрасли.
Здесь также есть учебный центр по ядерной безопасности. Он был создан на базе Института по инициативе Правительства Республики Казахстан при поддержке Национальной администрации по ядерной безопасности Министерства энергетики США. УЦЯБ входит в международную сеть центров обучения и содействия деятельности в области ядерной физической безопасности МАГАТЭ. В центре имеются оснащенные специальным оборудованием отдельные классы для занятий по физической защите и по учету и контролю ядерных материалов, учебные транспортный и пешеходный КПП, полигон, представляющий собой модель периметра ядерной установки, условные хранилища ядерных материалов с учебными макетами, центральный пульт управления системой физической защиты.
В Институте ядерной физики трудятся около 700 сотрудников, среди которых 70 человек имеют степень доктора или кандидата наук. В числе сотрудников также присутствуют 9 экспертов Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ).
Строительство АЭС
По мнению заместителя генерального директора по производству Института ядерной физики Евгения Ермакова, атомная энергетика положительно влияет на развитие экономики страны. Поэтому он считает, что АЭС в стране надо построить.
Если АЭС будет построена, то это будет одна из самых безопасных станций в мире, считает он.— Уже сейчас спрос на электроэнергию в стране увеличивается, и начинает замечаться ее дефицит. Например, сегодня дефицит электроэнергии в Казахстане превысил 1 ГВт. По этому поводу бьют тревогу специалисты в этой области. Конечно, у жителей есть радиофобия. Это прежде всего связано с историческим страхом, а именно влиянием Семипалатинского ядерного полигона. Но надо отметить, что в то время атом испытывался в военных целях, а АЭС основаны на использовании ядерных технологий в мирных целях, — говорит он.
— Сейчас в мире насчитывается 400 атомных энергетических реакторов. Половина из них — это станции с водо-водяным реактором. До сих пор ни в одном из них ЧП не произошло, — заметил специалист.
Евгений Ермаков также затронул вопрос подготовки квалифицированных кадров в сфере атомной энергетики.
— Многие думают, что в случае строительства АЭС мы столкнемся с нехваткой кадров. На самом деле это не так. В Институте ядерной физики умеют работать с радиацией и использовать ядерные технологии. У нас есть водо-водяной исследовательский реактор, который по сути является прототипом атомной электростанции, которую в будущем планируют построить в Казахстане. Поэтому на базе Института можно проводить практическое обучение специалистов для АЭС. По предварительным прогнозам, потребуется около 400 специалистов с высшим образованием. У нас достаточно учебных заведений, которые дают теоретическое образование в этой сфере. Но практика необходима. Мы подписали меморандумы с четырьмя казахстанскими вузами. Таким образом у нас есть все предпосылки и возможности самим готовить специалистов, — сказал он.
Он также отметил, что строительство АЭС позволит снизить зависимость от нефти и газа. Кроме того, использование атомной энергии экономит электроэнергию при транспортировке и предотвращает её дефицит.
Таким образом, строительство АЭС также способствует повышению уровня покрытия источниками электроэнергии по всей стране.