80-летие атомной промышленности России

Шаги ядерной державы

Ключевым моментом стало успешное испытание плутониевой атомной бомбы РДС-1 в 1949 году. Оно обеспечило СССР статус ядерной державы и повлекло за собой быстрое развитие технологий в области ядерного оружия и энергетики. В 1954 году в Обнинске была пущена первая в мире атомная электростанция, что дало старт использованию ядерной энергии для мирных нужд. Энергетическая программа СССР стремительно расширялась, и уже в 1959 году был принят в эксплуатацию первый атомный ледокол «Ленин», который открыл новые горизонты в судостроении и обеспечении навигации в северных морях.

Процесс строительства и эксплуатации АЭС продолжал набирать обороты. Атомная энергетика России развивалась, несмотря на сложности и кризисы, с которыми столкнулась страна.

Важным этапом стало создание в 2007 году Государственной корпорации по атомной энергии «Росатом», объединившей все активы страны в ядерной сфере. За последующее время Россия укрепила свои позиции на глобальном рынке атомной энергетики. Согласно данным Росатома, его доля на мировом рынке экспорта атомных энергоблоков к настоящему времени превысила 90%. На этапе строительства сейчас находятся двадцать два блока в семи странах, в портфеле заказов — тридцать девять блоков в десяти странах (включая шесть объектов малой мощности).

Доля атомной генерации в энергобалансе России достигает 20%, а в отдельных регионах европейской части — 40%.

В сферу деятельности Росатома входит также выпуск оборудования и изотопной продукции для нужд ядерной медицины, разработка суперкомпьютерных технологий, производство инновационной неядерной продукции, развитие Северного морского пути, реализация экологических проектов. Госкорпорация объединяет более 450 предприятий и организаций, разделенных по дивизиональному принципу.

АЭХК: экологический вектор развития

В состав топливного дивизиона Росатома входит Ангарский электролизный химический комбинат. Решение о создании в городе Ангарске Иркутской области комплекса технологически связанных урановых производств было принято Советом Министров СССР в 1954 году. Днем рождения АЭХК, первоначально именовавшегося почтовым ящиком №79, считается 21 октября 1957 года, когда состоялся пуск трехсот восьми агрегатов диффузионного завода и был впервые получен обогащенный гексафторид урана. Тогда предприятие работало на привозном сырье.

Выпуск собственного шестифтористого урана, используемого для обогащения уранового топлива изотопом 235U, был начат в 1961 году на сублиматном заводе (год спустя его вывели на проектную мощность). Ранее, в 1959-м, начала работу мощная ТЭЦ-10, построенная для энергоснабжения урановых производств.

Важнейшей вехой стал переход комбината с диффузионного метода обогащения урана на газоцентрифужный. Первые блоки газовых центрифуг ввели в действие в 1990-м. Новая технология позволила не только увеличить производительность, но и сократить эксплуатационные издержки, более чем в тридцать раз снизить удельное энергопотребление.

Обогащение гексафторида урана и сегодня остается основной деятельностью АО «АЭХК». Выпускаемый комбинатом обогащенный урановый продукт применяется при изготовлении ядерного топлива для атомных электростанций. Также компания развивает производство новых видов химической продукции, в том числе гидроксида лития и полианионной целлюлозы.

Наряду с этим комбинат входит в число центров компетенций АО «ТВЭЛ» (управляющей компании топливного дивизиона Росатома) по выводу из эксплуатации ядерно и радиационно опасных объектов. В рамках госконтрактов он работает над ликвидацией ядерного наследия в Ангарске. 

В частности, в 2024 году на территории АЭХК проводились мероприятия по выводу из эксплуатации здания 802, где ранее располагалось диффузионное производство. Оно было законсервировано в 1995 году. Теперь здесь завершили демонтаж железобетонных строительных конструкций, выполнили дезактивацию 1 230 тонн оборудования.

Также завершился очередной этап подготовки к ликвидации комплекса сооружений 310. В его состав входят десять подземных железобетонных строений различной конструкции, предназначенных для хранения отходов сублиматного производства. В прошлом году из пяти строений было извлечено около двухсот тонн накопленных РАО, осуществлена дезактивация, заключительное радиационное обследование и консервация четырех сооружений комплекса.

Для компании это возможность внести свой вклад в решение экологических проблем региона. Отметим, что комбинат признан одним из наиболее экологически эффективных промышленных предприятий Иркутской области: в общем объеме их выбросов доля АЭХК составляет всего 0,005%.

ВНИИА: точность вычислений как определяющий фактор

Часть дивизиона «Ядерный оружейный комплекс» — Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики имени Н.Л. Духова (ВНИИА). Фундамент для создания организации был заложен в 1954 году, когда в Москве на базе завода №25 и образованного при нем опытно-конструкторского бюро начал работу филиал №1 КБ-11 (будущего ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ»). В задачи нового коллектива входило создание схем автоматики для атомной промышленности и серийное изготовление ряда изделий.

Сейчас в структуре ВНИИА объединены расчетно-теоретические, проектные, научно-исследовательские, конструкторские, испытательные, технологические и материаловедческие подразделения, крупный вычислительный центр, оснащенный суперЭВМ, производственные цеха. Институт разрабатывает и серийно производит широкий спектр наукоемкой продукции.

Для проведения исследований в области квантовых и тонкопленочных технологий, нанофотоники и оптики, биотехнологий, разработки элементной базы на новых физических принципах ВНИИА совместно с МГТУ имени Н.Э. Баумана сформировал Научно-образовательный центр «Функциональные микро/наносистемы» (НОЦ ФМН). Его специалисты с 2016 года трудятся над созданием технологий квантовых компьютеров. В прошлом году здесь заработал первый российский высокоточный сверхпроводниковый квантовый процессор. Он получил название Snowdrop 4Q. Показанная им средняя точность однокубитных операций составила 99,76%, двухкубитных — 99,11%, точность считывания — 96,18%.

Точность логических операций, которой достиг наш чип архитектуры Snowdrop 4Q с высококогерентными кубитами, позволила провести целую серию экспериментов, каждый из которых в перспективе направлен на решение практических задач ФГУП «ВНИИА», — подчеркнул ведущий разработчик квантовых процессоров НОЦ ФМН Никита Смирнов.