Развитие атомной отрасли

в рамках мероприятия «Обеспечение доступности и прозрачности информации по аспектам деятельности атомной отрасли» будет разработан и реализован комплекс мероприятий по достижению общественного согласия в вопросах развития ядерной энергетики, в том числе

• создана Сеть общественных центров на объектах использования атомной энергии.
• организован выпуск двух специализированных научных и научно-популярных периодических изданий с целью информирования и просвещения населения по вопросам развития атомной энергетики.

3. Развитие науки в атомной сфере

Устойчивое развитие атомной отрасли в долговременной перспективе обеспечивается эффективным функционированием научных организаций Республики Казахстан, обеспечивающих исследования в области развития и безопасности атомной энергетики, ядерной физики, радиационной физики твердого тела, радиационного материаловедения, физики и техники ядерных реакторов,  ядерных и радиационных технологий,  радиоэкологии, технологий контроля за сейсмическими событиями, включая несанкционированные ядерные испытания и смежных технологий, направленных на улучшение качества жизни и здоровья граждан.

Выполнение прикладных исследований, направленных на научно-техническую  поддержку развития атомной отрасли осуществляется с использованием имеющейся научно-технической базы РГП НЯЦ РК и предполагает расширение экспериментальных возможностей базы, её модернизацию и совершенствование.

Для решения задачи «Развитие  атомной науки» предусмотренными мероприятиями определены следующие показатели результатов реализации мероприятий Программы:

в рамках мероприятия «Совершенствование экспериментальной базы атомной отрасли для фундаментальных и прикладных исследований» будут

• Разработаны ТЭО (2013 г.) и ПСД (2016 г.) опытно-демонстрационного энергоблока с  инновационным высокотемпературным газоохлаждаемым реактором (ВТГР) четвертого поколения, построен и введен в эксплуатацию в г. Курчатов опытно-демонстрационный энергоблок с реактором типа ВТГР мощностью 50 MВт. Работы по созданию опытно-демонстрационного энергоблока с реактором ВТГР будут проведены в три этапа и в указанные ниже сроки при условии завершения разработки ТЭО в 2013 году:
• На первом этапе будет создан опытно-демонстрационный энергоблок с реактором ВТГР и паровой турбиной для производства электроэнергии (ввод в опытную эксплуатацию в 2020 году);
• На втором этапе опытно-демонстрационный энергоблок с реактором ВТГР будет оборудован блоком для производства водорода (ввод в опытную эксплуатацию в 2025 году);
• На третьем (финальном) этапе планируется оснащение опытно-демонстрационного энергоблока с реактором ВТГР электрогенерирующим блоком с газовой турбиной (ввод в опытную эксплуатацию в 2025 году).

В результате разработки и реализации в стране проекта  опытно-демонстрационного энергоблока  с реактором ВТГР четвертого поколения будет отработаны технологии производства электроэнергии с помощью высокотемпературной паровой и газовой турбин, технологии получения водорода для нужд промышленности и транспорта, заложен фундамент атомной и водородной энергетики.

• Выполнена модернизация комплексов исследовательских ядерных реакторов ВВР-К, ИВГ.1М, ИГР (2018 г.), в результате которой будет расширена экспериментальная возможность реакторных комплексов для испытаний топливных узлов энергетических реакторов инновационных проектов, обеспечена надежная и безопасная эксплуатация объектов использования атомной энергии.
• Создан в г. Курчатове Казахстанский термоядерный материаловедческий реактор КТМ, проведен его физический пуск и осуществлен ввод в эксплуатацию (2011 г.), организовано инженерно-техническое обслуживание  технологических систем токамака для обеспечения нормальной эксплуатации экспериментального комплекса КТМ.
• Создан и введен в эксплуатацию (2014 г.) ускорительный комплекс на базе ускорителя тяжелых ионов ДЦ-350 в г. Алматы.

в рамках мероприятия «Научные исследования в атомной сфере», будет

• Осуществлен комплекс исследований по научно-технической поддержке работ по развитию атомной энергетики в Казахстане (2010-2020 г.г.)
• Осуществлена научно-техническая поддержка создания и эксплуатации казахстанского термоядерного материаловедческого реактора Токамак. Созданы системы диагностики плазмы КТМ, получены экспериментальные данные о режимах запуска и омического нагрева плазмы токамака КТМ. Созданы имитационные стенды и методики, модель дивертора на основе жидкого лития, интегрированная с КТМ (2013 г.).
• Выполнены комплексные научные исследования в области физики, химии, биологии и передовых технологий на базе ускорителя тяжелых ионов ДЦ-60, получены данные по взаимодействию тяжелых ионов с веществом, промышленные технологии на основе трековых мембран, подготовлены специалисты ядерного профиля (2010-2020 г.г.).
• Выполнены исследования в области развития инновационных ядерно-энергетических технологий высокотемпературных газовых реакторов и водородной энергетики, в том числе экспериментальные исследования на реакторе ИВГ.1М эффективности ВТГР технологий для получения водорода и исследования характеристик  топлива и конструкционных материалов ВТГР на реакторе ВВР-К (2011-2020 г.г.).
• Выполнены исследования в области развития и безопасности ядерно-энергетических технологий реакторов на быстрых нейтронах (2011-2020 г.г.).
• Выполнены исследования в области материаловедения и инновационных технологий для установок термоядерного синтеза  на базе экспериментального термоядерного комплекса КТМ, результате которых получены  теоретические и экспериментальные данные по изменению свойств и структуры кандидатных материалов для термоядерной энергетики при взаимодействии с плазмой (2012-2020 г.г.).
• Выполнены комплексные научные исследования в области ядерной физики, ускорителя сверхтяжелых ионов ДЦ-350. Получены данные о свойствах сверхтяжелых элементов, фундаментальных характеристиках ядер, новые технологии (2015-2020 г.г.).

4. Охрана здоровья населения и окружающей среды.

В настоящее время  в РК существует большая категория  людей, которая в процессе профессиональной и бытовой деятельности, подвержена воздействию повышенных доз радиации. К этой категории относится персонал предприятий ядерного топливного цикла, угольной, нефтегазовой, горнодобывающей промышленностей, медицинских учреждений и научно-исследовательских подразделений, а также местное население, проживающее как на радоноопасных территориях, так и вблизи  радиационно-опасных объектов (территории мест проведения в прошлом ядерных испытаний, районы добычи урана, угля и нефти, предприятия топливно-энергетического цикла и другие места техногенной деятельности).

Ключевой характеристикой  степени влияния радиации является суммарная дозовая нагрузка. В  настоящее время в Казахстане существует государственная система учета и контроля доз для персонала предприятий атомной отрасли и других отраслей экономики, которую необходимо расширить и применить для всего населения (т.е. для каждого жителя страны), особенно контроль доз внутреннего облучения. Также необходимо улучшить материальную и методическую базу их достоверного определения. Существующие методы оценки, как правило, разработаны только для определенных механизмов воздействия радиации и от определенных источников. Отсутствуют методы экспериментального определения дозовой нагрузки от радона, составляющей для населения около 80 % от суммарной дозы облучения.

В большинстве развитых стран (Германия, Бельгия и др.) принята  система обязательного контроля и учета доз населения. В США, Канаде проводится контроль внутреннего облучения на предприятиях атомной промышленности. Из стран СНГ в Белоруссии создан и ведется республиканский кадастр дозовых нагрузок на население.

Учитывая ожидаемое  существенное увеличение персонала, подвергающегося повышенным дозам облучения, одним из приоритетных направлений данной Программы должно стать создание государственной системы учета дозовых нагрузок на персонал и население.

Семипалатинский испытательный  ядерный полигон (СИП) был закрыт 29 августа 1991 года Указом Президента Казахской ССР № 409. Полигон занимает площадь 18500 км², с 1949 по 1962 гг. здесь было осуществлено 116 атмосферных и 340 подземных ядерных взрывов с общим энерговыделением 17,7 Мт тротилового эквивалента. Проведение 30 наземных взрывов обусловило основное радиоактивное загрязнение не только территории СИП, но и прилегающих к нему регионов. Кардинальное решение проблем бывшего СИП предусмотрено Государственной программой «Экология Казахстана» в настоящей программе не рассматривается.

В СССР начало практической работы по использованию ядерных  взрывов в мирных целях связано  с целевой Программой № 7 «Ядерные взрывы для народного хозяйства», принятой в 1962 году. За период 1965-1988гг. на территории бывшего СССР было осуществлено 124 ядерных взрыва в мирных целях, в том числе 39 подземных ядерных взрывов на территории 7 областей Республики Казахстана. Обеспечение радиационной безопасности мест проведения ядерных испытаний, восстановление окружающей среды и передача земель в хозяйственный оборот является важным мероприятием настоящей  Программы.

Условия работы персонала  АЭС характеризуются дополнительным радиационным воздействием. В связи  с этим обязательным условием для  перспективного развития отрасли является проведение комплекса мероприятий, обеспечивающих защиту населения, окружающей среды и объектов хозяйствования от чрезвычайных ситуаций и их  последствий, социальную защищенность, специальное медицинское обслуживание персонала атомной отрасли, а также проведение практических работ, направленных на снижение коллективной дозовой нагрузки, на персонал АЭС и население, проживающее в зоне повышенной радиации.

Для решения задачи «Охрана  здоровья населения и окружающей среды» предусмотренными мероприятиями определены следующие показатели результатов реализации мероприятий Программы:

в рамках  мероприятия «Обеспечение безопасности радиационно-опасных объектов различного типа, реабилитация зараженных территорий и вовлечение их в хозяйственный оборот» будет

• Осуществлены исследования и инвентаризация территорий и объектов с радиоактивным загрязнением, разработка и осуществление системы мер по снижению их негативного влияния (2011-2020 г.г.)
• Выполнены природоохранные мероприятия по локализации и устранению радиационно-опасных ситуаций в местах техногенной деятельности, в том числе

• Завершены работы по ликвидации радиационно-опасной ситуации на территориях бывшего Иртышского химико-металлургического завода (ИХМЗ) пунктах захоронения радиоактивных отходов и прилегающей к нему территориях (2013 г.);
• Выполнены работы по ликвидации радиационно-опасной ситуации на территориях и цехах бывшего Прикаспийского химико-металлургического завода (ПХМЗ) (2020 г.);

• Обеспечена безопасность бывших мест проведения ядерных испытаний, осуществлена передача земель в хозяйственный оборот (2020 г.).

в рамках  мероприятия «Защита  здоровья населения в связи с развитием атомной энергетики» будет

• Создан (2013 г.) Республиканский центр комплексной дозиметрии. На базе центра планируется проводить до 10000 комплексных измерений доз внутреннего облучения в год; до 10000 измерений внутренней дозы облучения за счет естественных альфа-излучающих радионуклидов в год; до 5000 измерений внутренней дозы облучения за счет гамма-излучающих радионуклидов в год; до 3000 ретроспективных оценок накопленной дозы внешнего облучения в год; до 1000 определений дозы облучения с использованием методов биодозиметрии в год;
• Обеспечено функционирование Государственной системы учета и контроля доз населения и персонала (2012-2020 г.г.).
• Организован диспансерный контроль состояния здоровья населения, проживающего в зонах потенциального влияния объектов атомной энергетики (2013-2020 г.г.).
• Создан (2013 г.г.) Центр ядерной медицины и биофизики (Приложение 3)

Ключевым звеном государственной  системы учета дозовых нагрузок на население должен стать Республиканский центр комплексной дозиметрии, в котором будут применены новые наукоемкие подходы к проблемам регистрации, учета и верификации индивидуальных доз облучения. РЦКД должен работать в трех основных направлениях:

1. Учетно-информационное. Основная цель работ данного направления: создание и обеспечение функционирования единой государственной системы сбора и предоставления информации о дозовых нагрузках персонала предприятий и населения, получаемых в процессе профессиональной и социальной (рентгеновская диагностика и контроль) деятельности. В Центре будет проводиться сбор и обобщение информации о дозовых нагрузках на основе взаимодействия со службами радиационной безопасности предприятий, на которых проводятся работы, связанные с облучением персонала; организациями, проводящими радиоизотопную и рентгеновскую диагностику; предприятиями, предоставляющими услуги в области учета индивидуальных доз. Созданная База данных должна быть доступна для всех заинтересованных организаций и станет основой для принятия решений о возможности или ограничении действий и процедур, приводящих к получению дополнительных дозовых нагрузок, в отношении каждого конкретного человека;
2. Экспериментальная ретроспективная оценка полученных доз. В настоящее время не существует одного метода, который позволял бы достоверно оценить полную дозовую нагрузку, уже полученную каждым конкретным человеком. Только сочетание различных, наукоемких методов позволит дать максимально достоверную оценку накопленной дозы человека. В число таких методов входят: методы прямого и косвенного определения радионуклидов в теле человека с использованием счетчиков излучения человека (СИЧ) и различных методов альфа-, бета-, гамма-спектрометрии, масс-спектрометрии; методы биодозиметрии (молекулярно-генетические, цитогенетические); метод ЭПР-дозиметрии. Наличие этих методов позволит оценить накопленную человеком дозу при отсутствии информации о его «радиационной» истории.
3. Контроль облучательной аппаратуры. Одной из главной проблем в Казахстане, с точки зрения получения повышенных радиационных нагрузок, является качество проведения рентгеновской диагностики. Это обусловлено несколькими причинами: низкое качество используемой аппаратуры, недостаточный квалификационный уровень персонала и, возможно, самое главное - отсутствие дозиметрического контроля при проведении процедур.