Атом на высоте

«Росатом» планирует в ближайшее время запустить в Боливии предклинический циклотронно-радиофармакологический комплекс и многоцелевой центр облучения, которые реализуются в рамках масштабного проекта по созданию в стране Центра ядерных исследований и технологий.

Помимо комплекса для производства радиофармпрепаратов и многоцелевого центра облучения, в Центр ядерных исследований будут входить реакторный комплекс и лаборатория радиобиологии и радиоэкологии, запуск которых ожидается в 2024 году.

Сейчас такие центры строятся во многих странах. Всего в мире насчитывается порядка 220 реакторов, предназначенных для исследовательских целей. В Латинской Америке действуют 16 таких комплексов, в том числе в Аргентине, Бразилии, Чили, Колумбии, Ямайке, Мексике и Перу.

Российские технологии в этой области признаны одними из лучших. Всего за последние 70 лет силами «Росатома» было реализовано 22 исследовательских реактора в Европе, Азии и Африке. При этом госкорпорация является оператором примерно четверти всех исследовательских центров в мире.

Рекордная высота

В июле 2021 года «Росатом» приступил к строительству первого на территории Боливии исследовательского центра с водо-водяным типом реактора. В церемонии заливки первого бетона принял участие президент Боливии Луис Альберто Арсе Катакора.

«Благодаря инфраструктуре Центра, боливийские и иностранные ученые смогут проводить беспрецедентные ядерные исследования. Они помогут Боливии развивать различные отрасли, такие как горнодобывающий сектор и сельское хозяйство, исследовать водные ресурсы», – заявил глава государства во время церемонии начала строительства, подчеркнув социально-экономическую и образовательную значимость центра.

Этот проект, действительно, уникален для мировой атомной отрасли. Он расположен в городе Эль-Альто на высоте 4 тысячи метров над уровнем моря. И это — мировой рекорд, так как за всю историю еще ни один ядерный объект не сооружался на такой высоте.

Расстояние от Москвы до площадки по прямой линии составляет 12,5 тысяч километров, что делает Центр ядерных исследований самым отдаленным проектом «Росатома» в мире. Кроме того, это первый проект «Росатома» в Латинской Америке.

Высокогорное расположение накладывает свой отпечаток на работу по проектированию и строительству реактора. При работе на такой высоте в жидкостях начинается процесс кавитации – образуются пузырьки воздуха, что представляет серьезные риски для насосного оборудования. Использование современных расчётных кодов и программ позволило применить наиболее оптимальные конструкторские решения, обеспечивающие надёжную и безопасную эксплуатацию оборудования.

Несмотря на технологические сложности сооружение исследовательского реактора происходит в строгом соответствии с нормами Международного агентства по атомной энергетике (МАГАТЭ) и регуляторного органа по атомной энергетике Боливии.

Сложная наука для простых задач

Центр будет состоять из исследовательского реактора, предклинического циклотронно-радиофармакологического комплекса, многоцелевого центра облучения и лаборатории радиобиологии и радиоэкологии. Это позволит решить сразу несколько важнейших задач. Он будет способствовать повышению темпов развития национальной промышленности и сельского хозяйства, повышению уровня здравоохранения Боливии, улучшению инвестиционного климата в регионе и созданию рабочих мест для боливийских граждан.

«Мы сильно отстали от соседних стран, поэтому строительство этого центра позволит нам преодолеть этот разрыв. Ядерные технологии – залог нашего развития. В сфере здравоохранения и сельского хозяйства они тоже играют очень важную роль. Мы по определению сельскохозяйственная страна, экспортирующая продукцию на большие расстояния для нас важны такие исследования», — отметила генеральный исполнительный директор Боливийского агентства по ядерной энергии Ортенсия Хименес в интервью «Глобальной энергии».

Исследовательский реактор является источником нейтронов, которые необходимы для производства радиоизотопов, облучения материалов, исследования структур различных материалов, веществ и изделий.

Реактор позволяет проводить исследования методом нейтронно-активационного анализа, благодаря которому можно определять химический состав исследуемых образцов: почвы, воды, атмосферы и др. Например, данные о свойствах грунта, воды и атмосферы могут помочь в разработке программ эффективного использования природных ресурсов и непрерывного мониторинга состояния окружающей среды. Ученые также прибегают к нейтронно-активационному анализу для изучения горных пород, определения наличия природных ископаемых в исследуемых образцах и элементного состава археологических артефактов. В криминалистике этот метод используется для анализа улик с места преступления.

Предклинический циклотронно-радиофармакологический комплекс, оснащенный циклотроном (ускорителем частиц), предназначен для производства широкого спектра радиофармпрепаратов, которые будут поставляться в медицинские клиники Боливии для диагностики и терапии онкологических заболеваний. Один из таких медицинских центров расположен непосредственно вблизи площадки исследовательского центра. Производственные мощности предклинического комплекса обеспечат центры Боливии радиофармпрепаратами для проведения клинических исследований более 5000 пациентов в год. В конце прошлого года были проведены тестовые испытания технологической линии и получена пилотная партия радиофармпрепаратов.

Многоцелевой центр облучения, оборудованный гамма-установкой, направлен на решение таких задач, как увеличение срока годности продуктов питания, обеспечение их продовольственной безопасности и развитие экспорта сельскохозяйственной продукции.

Технология обработки продуктов сегодня успешно применяется в более чем 40 странах мира, ее безопасность официально признана Продовольственной и сельскохозяйственной организацией ООН, МАГАТЭ и Всемирной организацией здравоохранения. Она эффективна для уничтожения микробов, бактерий, вирусов и насекомых-вредителей, а также помогает поддерживать свежесть фруктов и овощей. В результате обработки в центре облучения продукты питания хранятся дольше без использования высоких температур и химических веществ.

Благодаря этому местные компании получат возможность экспортировать свою продукцию на дальние расстояния и другие континенты. В глобальном масштабе эта технология может сократить потери продовольствия до 50%. Кроме того, установка центра облучения позволяет стерилизовать разнообразные медицинские изделия (маски, перчатки, шприцы и другие материалы и изделия).

Лаборатория радиобиологии и радиоэкологии предназначена для проведения анализа биологических материалов, в том числе почвы и воды с целью выявления различных загрязнителей. Помимо этого, лаборатория позволит изучать технологии селекции для выведения новых видов сельскохозяйственных культур, устойчивых к природным воздействиям

Строительство исследовательского центра ведется в четыре очереди. Первая и вторая очередь предполагают сооружение комплекса для производства радиофармпрепаратов и многоцелевого центра облучения. Сейчас в комплексе радиофармпрепаратов уже завершены пусконаладочные работы и получены первые препараты, а в центре облучения идет подготовка к загрузке источников ионизирующего облучения. Одновременно продолжается строительство 3-й и 4-й очередей проекта и ведется благоустройство территории.

Кадры решают все

Еще одной важной задачей центра является подготовка специалистов. Планируется, что в исследовательском центре будут трудоустроены боливийские специалисты, имеющие профильное образование. Всего в рамках контракта планируется создание около 500 рабочих мест для граждан Боливии. Примерно такое же количество местных жителей принимает участие в сооружении центра.

Российская сторона оказывает всестороннюю поддержку коллегам из Боливии в подготовке высококвалифицированных кадров для центра. Сейчас реализуется образовательная программа подготовки боливийцев по ядерным и смежным специальностям в ведущих российских технических вузах.

За последние шесть лет на учебу было принято 132 боливийских студента. Эти молодые люди смогут рассчитывать на получение престижной работы в центре и использовать свои знания для будущего научного развития Боливии.

On the riverside

Сооружение центра и подготовка специалистов открывает двери для дальнейшего развития ядерной отрасли в регионе.

«Мы ценим доверие правительства Боливии и, безусловно, открыты к диалогу с нашими партнерами и по другим возможным направлениям сотрудничества. Госкорпорация «Росатом» обладает высоким научно-технологическим потенциалом и компетенциями в самых разных областях, таких как ядерная медицина, ветряная и водородная энергетика, накопители энергии, а также во многих других. Возможно, в перспективе Республика рассмотрит возможность партнерства с «Росатомом» по другим направлениям. Время покажет», — ответили в ГК «Росатом» на запрос «Глобальной энергии».

Кроме того, не исключено, что строительство исследовательского центра в Боливии даст старт новым перспективным контрактам с другими странами Латинской Америки.

«Росатом» сейчас продвигает исследовательские проекты под брендом RIVER (Research Innovative VErsatile Reactor). Эта продуктовая линейка предлагает гибкий подход к реализации проектов неэнергетического применения атомных и радиационных технологий. Она состоит из нескольких проектных решений, адаптированных под потребности заказчиков. В их числе – сооружение центра ядерной науки и технологий на базе исследовательского реактора.

Впрочем, Боливия заинтересована и в развитии малой атомной энергетики, отметила глава Боливийского агентства по ядерной энергии. «В плане потребления электроэнергии мы– страна небольшая. Тем не менее, мы можем оценить возможности модульных реакторов, которые выпускаются и исследуются в настоящее время, в том числе в России, например, плавучий реактор. Это небольшие системы, обеспечивающие когенерацию и опреснение воды, что тоже интересно… В целом, в сфере энергетики еще очень многое предстоит изучить», — сказала Ортенсия Хименес в интервью «Глобальной энергии».