Директор із закупівель ядерного палива та регулювання зовнішньоекономічної діяльності ДП «НАЕК «Енергоатом»Олександр Болібок

Атомна енергетика України

ВВЕР-1000 – 13 енергоблоківВВЕР-440 – 2 енергоблоки13 835 МВт встановленої потужності55,7% від загального виробництва е/е в Україні

Паливні збірки для реакторів ВВЕР-1000

Паливні збірки для реакторів PWR

Паливні збірки для реакторів з водою під тиском

3

1—верхний блок; 2—привод СУЗ(системы управления и защиты); 3—шпилька; 4—труба для загрузки образцов-свидетелей; 5—уплотнение; 6—корпус реактора; 7—блок защитных труб; 8—шахта; 9—выгородка активной зоны; 10—топливные сборки; 11—теплоизоляция реактора; 12—крышка реактора; 13—регулирующие стержни; 14—топливные стержни; 15—фиксирующие шпонки;

Реактор ВВЭР-1000Технологическая схема энергоблоков с реакторами

ВВЭР

Стадії виготовлення ядерного паливаВидобуток та

переробка урануКонверсія урану

Ізотопне збагачення урану

Виготовлення паливних збірок

U3O8

UF6

прир.

UF6

збагач.

Стадії виготовлення ядерного палива

Видобуток та переробка

урану Конверсія урануІзотопне

збагачення урануВиготовлення

ядерного паливаUF6

U3O8 F

Вилучення природної сировини

з родовищ з подальшою їх

переробкою з метою отримання

уранового оксидного концентрату U3O8

Перетворення уранового оксидного

концентрату в гексафторид

природного урану (UF6) для

подальшого збагачення

Розділення гексафториду

природного урану на дві фракції – збагачену з вмістом U235 більше

природного (0,711%) та збіднену з вмістом U235 менше природного (так

звані «хвости»)

Перетворення збагаченого UF6 у

порошок UO2, пресування та спікання

паливних таблеток, спорядження твелів,

виготовлення конструкційних

елементів ТВЗ та безпосередньо збирання

(фабрикацію) ТВЗ

U3O8UF6

прир.

UF6

збагач.

Тривалість циклу виготовлення ядерного палива

Видобуток та переробка

урану Конверсія урануІзотопне

збагачення урануВиготовлення

ядерного паливаUF6

U3O8 FU3O8

UF6

прир.

UF6

збагач.

12-14 місяців

3-4 місяці 3-4 місяці 6 місяців

Потреба АЕС України у ядерному паливі

~ 2200-2400 тU ~ 2200-2400 тU ~ 1,5-1,8 млн ОРР ~ 550 ТВЗ ВВЕР-1000~ 140 ТВЗ ВВЕР-440

~ 200 млн $ ~ 25 млн $ ~ 125 млн $ ~ 150 млн $

~500 млн $ або ~13,5 млрд грн

Видобуток та переробка

урану Конверсія урануІзотопне

збагачення урануВиготовлення

ядерного палива

UF6

U3O8 FU3O8

UF6

збагач.

UF6

прир.

~40%

~5% ~25%

~30%

Існують єдині стандарти, що застосовуються у всьому світі

Видобуток та переробка

урану Конверсія урануІзотопне

збагачення урануВиготовлення

ядерного палива

UF6

U3O8 F

Характеристика ринку урану, конверсії та збагачення

U3O8UF6

збагач.

UF6

прир.

Головна властивість перших трьох стадій ЯПЦ - взаємозамінність продукції різних виробників

Виробництво урану

Australia5,0 тис. tU

9 %Namibia3,3 тис. tU

6 %

Niger4 ,1 тис. tU

7 % Kazakhstan22,8 тис. tU

41 %

Загальне виробництво у 2014 году: ~56,2 тис. tUTop 5 компаній – ~71 % світового виробництва Україна – 10 місце за обсягами виробництва в світі

Canada9,0 тис. tU

16 %

За способами добичіШахтний/кар'єрний: 42 %Підземне вилуговування: 51 %Супутній продукт: 7 %

Виробництво урану в світі у 2014 році

Ukraine1 тис. tU

2 %

Kaza-khstan39%

Canada22%

Australia9%

Niger7%

Namibia6%Russia

5%Uzbekistan

4%USA3%

China 3%

Malawi1%

Ukraine2%

South Africa

1%

Other2%

Виробництво урану в світі у 2015 році

Виробництво у 2015 році: ~60,5 тис. tUПотреба України – 2,2-2,4 тис. tU (4%)

Виробництво урану в Україні

• Існуючий на сьогодні рівень видобутку урану в Україні – близько 1000 тон на рік забезпечує потребу власної ядерної енергетики приблизно на 40%

• Для забезпечення власних потреб необхідно 2 200 - 2 400 тон урану на рік

• Cтаном на 2014 рік Україна володіє розвіданими запасами урану в обсязі 117,7 тис. тонн та займає 11 місце у світі

• Україна має значні запаси урану, що здатні забезпечити потреби АЕС більш як на 70 років

Виробництво урану в Україні

Динаміка цін на уран у світі

01/01

/2006

05/01/2

006

09/01/2

006

01/01/2

007

05/01/2

007

09/01/2

007

01/01/2

008

05/01/2

008

09/01/2

008

01/01/2

009

05/01/2

009

09/01/2

009

01/01/2

010

05/01/2

010

09/01/2

010

01/01

/2011

05/01/2

011

09/01/2

011

01/01/2

012

05/01/2

012

09/01/2

012

01/01/2

013

05/01/2

013

09/01/2

013

01/01/2

014

05/01/2

014

09/01/2

014

01/01/2

015

05/01

/2015

09/01/2

015

01/01/2

016

05/01/2

016

09/01

/2016

01/01/2

017$0.00

$50.00

$100.00

$150.00

$200.00

$250.00

$300.00

$350.00

$400.00

SpotU3O8

LT U3O8

Конверсія урану

Китай5,0 тис. tU

8%

Франція15,0 тис. tU

25%

США15,0 тис. tU

25%

Росія 12,5 тис. tU

21%

Канада12,5 тис. tU

21%

Світові потужності з конверсії урану

Всього світові потужності – 52 тис. tUПотреба України – 2,2-2,4 тис. tU (4%)

Світові потужності з конверсії урану

Canada

21%

Russia21%

France25%

USA25%

China8%

Всього світові потужності – 52 тис. tUПотреба України – 2,2-2,4 тис. tU

Динаміка цін на послуги з конверсії урану

01/01/2

006

05/01/2

006

09/01/2

006

01/01/2

007

05/01/2

007

09/01/2

007

01/01/2

008

05/01/2

008

09/01/2

008

01/01/2

009

05/01/2

009

09/01/2

009

01/01/2

010

05/01/2

010

09/01/2

010

01/01/2

011

05/01

/2011

09/01/2

011

01/01/2

012

05/01

/2012

09/01/2

012

01/01/2

013

05/01/2

013

09/01/2

013

01/01/2

014

05/01/2

014

09/01/2

014

01/01/2

015

05/01/2

015

09/01/2

015

01/01/2

016

05/01/2

016

09/01/2

016

01/01/2

017$0.00

$2.00

$4.00

$6.00

$8.00

$10.00

$12.00

$14.00

$16.00

$18.00

$20.00

EUConv

EU LTConv

Збагачення урану

Китай5,8 тис.ОРР

10%

Франція7,0 тис.ОРР

12%

США (URENCO)

4,7 тис.ОРР

8%

Росія26,6 тис.ОРР45%

Світові потужності зі збагачення урану

Всього світові потужності – 58,4 тис. ОРРПотреба України – 1,5-1,8 тис. ОРР

НімеччинаНідерландиВелика Британія(URENCO)14,4 тис.ОРР 25%

Світові потужності зі збагачення урану

France12%

Germany-Nether-

lands-UK (URENCO)

25%

USA (URENCO)

8%Russia

45%

China10%

Всього світові потужності – 58,6 тис. ОРРПотреба України – 1,5-1,8 тис. ОРР (3%)

Динаміка цін на послуги зі збагачення урану

01/01/2

006

05/01/2

006

09/01/2

006

01/01/2

007

05/01/2

007

09/01/2

007

01/01/2

008

05/01/2

008

09/01/2

008

01/01/2

009

05/01/2

009

09/01/2

009

01/01/2

010

05/01/2

010

09/01/2

010

01/01/2

011

05/01/2

011

09/01/2

011

01/01/2

012

05/01/2

012

09/01/2

012

01/01/2

013

05/01/2

013

09/01

/2013

01/01

/2014

05/01/2

014

09/01/2

014

01/01

/2015

05/01/2

015

09/01/2

015

01/01

/2016

05/01

/2016

09/01/2

016

01/01/2

017$0.00

$20.00

$40.00

$60.00

$80.00

$100.00

$120.00

$140.00

$160.00

$180.00

SpotSWU

LT SWU

Географія поставок ЯМ для Енергоатома

Фабрикація ядерного палива

Source: WNA

Основні технологічні стадії виготовлення паливних збірок

Сегментація ринку ядерного палива за типами реакторів

23553%

7818%

4911%

5512%

276%

PWR BWR PHWR ВВЕР (аналог PWR) інші

За даними МАГАТЕ на сьогодні у світі в експлуатації знаходиться 449 реактори

Конструкція паливної збірки

Конструкція ТВЗ складається з таких основних елементів:

- головка збірки

- пучок твелів (герметичні трубки, виготовлені з цирконієвого сплаву, в яких розміщені паливні таблетки зі збагаченого двоокису урану)

- дистанціонуючі решітки

- хвостовик збірки

Світові потужності з виробництва паливних збірок для легководних

реакторів

Всього світові потужності – 13,8 тис. тUПотреба України – ~250 тU

США – 3700 тис. tUРосія – 2760 тис. tUЯпонія – 1724 тис. tUФранція – 1400 тис. tUВ.Британія – 860 тис. tUПівд. Корея – 700 тис. tUНімеччина – 650 тис. tUКитай – 650 тис. tUШвеція – 600 тис. tUІспанія – 500 тис. tUІндія – 48 тис. tU

Компанії, що володіють технологіями виробництва ядерного палива ВВЕР-1000

Державна корпорація «Росатом» (Росія)

100% акцій підприємства належить Російській Федерації (державна власність)

Володіє 2-ма заводами з виробництва ядерного палива (м.Новосибірськ, м.Електросталь)

Компанія «Westinghouse Electric» (США)

Підприємство, що контролюється корпорацією Toshiba (Японія), 10% належить АК «Казатомпром» (Казахстан)

Володіє 3-ма заводами з виробництва ядерного палива (в США, Швеції, Великій Британії)

Успішне завершенняІ етап2005 - 2009 роки

На енергоблоці №3 ЮУАЕС проведено дослідну експлуатацію 6 пілотних TB3-W протягом чотирьох паливних кампаній

Диверсифікація джерел постачання ядерного палива в Україну

СПІВРОБІТНИЦТВО З КОМПАНІЄЮ «Westinghouse»Початок

5 червня 2000 рокуПідписання

Виконавчої угоди між Урядом України та Урядом США

У березні 2008 року з компанією «Westinghouse Electric Sweden АВ» укладено комерційний контракт №1 на постачання ядерного палива для АЕС України

Початок експлуатаційного процесу

2010 рік - по теперішній час

ІІ етап

Планується використання ядерного палива компанії «Westinghouse» на 6-и з 15-ти енергоблоків АЕС України

червень 2016 року

Перша партія 42 ТВЗ-WR

завантажена та експлуатує-

ться на енергоблоці №5 ВП ЗАЕС

Початок дослідної

експлуатації 42 ТВЗ-W

(переванта-жувальна партія)

2012-2013 роки

Компанія «Westinghouse»

удосконалює конструкцію

паливної збірки

2014 рік42 ТВЗ-WR

модифікованої конструкції

доставлено на ЮУАЕС для

завантаження до активної зони енергоблока №3 ЮУАЕС

з квітня 2015 рокуТВЗ-WR

експлуатуються на енергоблоці №3 ВП ЮУАЕС

в складі «змішаної»

активної зони

Березень 2010 року

2013-2014 роки

Виконано комплекс випробувань,

підготовлено необхідні обґрунтування,

отримано узгодження Держатомрегулювання

За результатами першого року

дослідної експлуатації

ТВЗ-WR прийняте

рішення щодо розширення їх експлуатації на

інші блоки

Початок 2017 року

Планується завантаження першої партії 42 ТВЗ-WR на енергоблоці

№2 ВП ЮУАЕС

31

2016 рік

Початковий етап – підписання у 2008 році з російською компанією ВАТ «ТВЕЛ» ліцензійного договору з передачі технологіїНаступний етап – на базі ВП «Атоменергомаш» ДП «НАЕК «Енергоатом» освоєно виготовлення комплектуючих деталей (головок і хвостовиків) для ТВЗА ВВЕР-1000Завершальний етап – проведення у 2012 році кваліфікаційних випробувань дослідної партії комплектуючих та початок серійного виробництва

Загальній обсяг інвестицій у створення виробництва комплектуючих ТВЗА на Ремонтно-механічному заводі ВП «Атоменергомаш» становить біля 70,0 млн грн., з яких: близько 17,0 млн грн – вартість технології ВАТ «ТВЕЛ», включаючи її

передачу та освоєння близько 38,0 млн грн – витрати на закупівлю основного обладнання

Створення власного виробництва ядерного палива в Україні

32

Схема забезпечення АЕС України свіжим ядерним паливом

ком

плек

тую

чі

Новосибірський завод хімічних концентратів (РФ) Машинобудівельний

завод (РФ)

ВАТ “ТВЕЛ”(Росія)

Westinghouse(Швеція)

ПрАТ “Завод ЯП”(Україна)

ДП «НАЕК «ЕНЕРГОАТОМ» ЗАЕС, РАЕС, ЮУАЕС, ХАЕС

збагачений уранприродний уран та комплектуючі

33

ВИСНОВКИ

Диверсифікація постачання ядерного палива, включаючи окремі його складові

• є важливим елементом гарантування безперебійної роботи АЕС та забезпечення національної енергетичної безпеки держави

• дозволяє зменшити або оптимізувати витрати на постачання ядерного палива для АЕС

Директор із закупівель ядерного палива та регулювання зовнішньоекономічної діяльності ДП «НАЕК «Енергоатом»Олександр Болібок

Дякую за увагу!