Цөмийн эрчим хүчний IV үе болох “Пэбл бэд“ реактор бүхий цахилгаан станцын тухай

Монгол Улсын Үндэсний аюулгүй байдлын цогц асуудлын хүрээнд эдийн засгийн аюулгүй байдлыг хангах бодлого онцгой чухал бөгөөд энэ нь тогтвортой бөгөөд тэнцвэртэй, хараат бус эдийн засгийн бүтцийг бий болгох, хөгжүүлэхэд оршино. Энэхүү бодлогын хүрээнд эрчим хүчний асуудал зайлшгүй хөндөгдөнө.

Монгол Улсын эрчим хүчний салбарын өнөөгийн чадавх нь эдийн засгийн өсөн  нэмэгдэж буй эрэлт хэрэгцээг бүрэн гүйцэд хангаж дийлэхээргүй байдалд хүрч байна. Эрдэс баялаг, эрчим хүчний яамнаас гаргасан мэдээллээс үзэхэд Монгол Улсын эрчим хүчний суурилагдсан хүчин чадал нь 878 МВт бөгөөд төвийн бүсийн суурилагдсан хүчин чадал 794.3 МВт, үүнээс боломжит чадал 667 МВт, харин дулааны хүчин чадал нь 2030 Гкал/цаг байна.

Төвийн эрчим хүчний системийн суурилагдсан боломжит чадал 673 МВт байхад 2008 оны арванхоёрдугаар сард цахилгаан эрчим хүчний оргил ачаалал нь 662 МВт-д хүрсэн байна. Улаанбаатар хотын дулааны цахилгаан станцуудын суурилагдсан дулааны нийлбэр хүчин чадал 1585 Гкал/ц, хэрэглэгчдийн төслийн ачаалал 1448 Гкал/ц, нөөц 137 Гкал/ц байна. Үүнээс  харахад төвийн эрчим хүчний систем нь цахилгаан эрчим хүчний болон дулааны чадлын нөөцгүй болж буй дүр зураг харагдаж байна.

Эрчим хүчний компаниуд улсын төсвөөс 2007 онд 8529.3 сая төгрөг, 2008 онд 13631.3 сая төгрөг тус тус авсан байна. Одоогийн байдлаар төвийн эрчим хүчний системд холбогдоогүй Завхан, Говь-Алтай аймгийн хэрэглэгчдийг цахилгаан эрчим хүчээр хангадаг дизель станцуудын хэвийн үйл ажиллагааг хангахын тулд жил бүр улсын төсвөөс татаас өгч байна.

2008 оны түвшинд Монгол Улсын хэмжээнд 12 хилийн боомтоор нийт 132.4 сая кВт/цаг цахилгаан эрчим хүч импортолсон байна. 1 кВт/цаг цахилгаан эрчим хүчний импортын дундаж үнэ 0.036 ам.доллар байна. 1 МВт цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх дулааны цахилгаан станц барихад шаардагдах хөрөнгө оруулалтын хэмжээ нь дэлхий нийтийн жишгээр 1.2-1.5 сая ам.долларт хэлбэлзэж байна.

2004 оны байдлаар Даланзадгадын дулааны цахилгаан станцын 1 МВт-д ногдох хөрөнгө оруулалтын хэмжээ нь 1.2 сая ам.доллараар тооцсон байна.

Эрчим хүчний салбарын өөрийн өртөг өндөртэй, уламжлалт буюу хоцорсон техник технологи дээр суурилсан эрчим хүчний өнөөгийн үйлдвэрлэлийн бааз нь манай улсын эдийн засгийн цаашдын тогтвортой өсөлт, тэлэлтийн үеийн эрчим хүчний хэрэгцээг бүрэн хангаж чадахгүй нь ойлгомжтой. Өнөөдрийн бодит дүр зураг бол эрчим хүчний салбар нь улсын төсвөөс байнга татаас авч улсын төсвийн орлого, зарлага, хөрөнгө оруулалт дээр ужиг дарамтыг үүсгэдэг, эрчим хүчний салбарын бүтцийн өөрчлөлтийг хийх эдийн засгийн нөхцөлийг бүрдүүлж чаддаггүй байсаар өнөөг хүрлээ.

Иймд нэгд, дээрх байдлаас ангижрах, хоёрт, эрчим хүчний байнгын өсөн нэмэгдэж буй хэрэгцээг хангах, гуравт, үнийн өсөлтийн дарамтыг үгүй хийхийн тулд уламжлалт хоцорсон техник технологиос зоригтойгоор татгалзаж улмаар дэлхийн хөгжлийн чиг хандлага-шинэ үеийн цөмийн эрчим хүчний эх үүсвэр рүү шилжих цаг нь ирсэн.

Иймд цөмийн эрчим хүчний дөрөв дэх үеийн цахилгаан станцыг судалж, шуурхай нэвтрүүлэх шаардлагатай. Цөмийн эрчим хүчний үйлдвэрлэл нь маш өндөр үр өгөөжийг бага өртөгтэй түлшээр бий болгодог онцлогтой. Энэ нь манай орны хувьд хөгжлийн эдийн засгийг бий болгох, түүний суурь бүтцийг одооноос эхэлж зөв, алсын хараатай байгуулахад туйлын чухал ач холбогдолтой гэж үзэж байна.
Дэлхийн эдийн засагт нүүрлэж буй томоохон сорилтуудын нэгэнд эрчим хүчний тогтвортой, альтернатив эх үүсвэрийг олж нээх, ашиглах асуудал орж байгаа.Эрчим хүчний шинэ эх үүсвэр нь шинжлэх ухааны дэвшилтэт техник технологи дээр суурилсан, ажиллагааны хувьд автоматжсан, аюул хөнөөл багатай, байгаль орчинд ээлтэй, үйл ажиллагааны өртөг хямд байх зэрэг үндсэн шалгууруудыг хангасан байх ёстой.

Дээрх шалгуур үзүүлэлтийг цөмийн эрчим хүчний дөрөв дэх үе буюу ”пэбл бэд” (pebble bed) технологи дээр суурилсан цөмийн эрчим хүчний реакторууд бүрэн хангаж байгаа бөгөөд дэлхийн эрчим хүчний хөгжлийн чиг хандлага үүнд чиглэж байна.

“Пэбл бэд“ буюу РBМR гэж юу вэ?

ХБНГУ 1990 оны эхээр хэрэгжүүлж байсан цөмийн хөтөлбөрөөсөө татгалзсан бодлого хэрэгжүүлснээр цөмийн эрчим хүчний талаар хуримтлагдсан ноу-хау ӨАБНУ руу дайжиж, улмаар шинжлэх ухааны олон жилийн туршилт судалгаа шинжилгээний ажлын үр дүнд цөмийн эрчим хүчний дөрөв дэх үе буюу ”пэбл бэд” (pebble bed) технологи дээр үндэслэсэн цөмийн эрчим хүчний реакторууд зохион бүтээгдэж улмаар арилжааны түвшинд ашиглах боломж бүрдсэн.

”Пэбл бэд” буюу РВМR (Pebble bed modular reactor)  реактор бол бага овортой, гелийн хөргөлттэй, графитаар тохируулагддаг, өндөр хэмжээний эрчим хүч, дулааныг нэгэн зэрэг гаргаж чаддаг өндөр температурын реактор юм. РВМR нь өнөөдрийн байдлаар дэлхийн түвшинд хүлээн зөвшөөрөгдсөн хамгийн дэвшилтэт өндөр температурын реактор юм байна. 1 МВт цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх ”пэбл бэд” реактор барихад шаардагдах хөрөнгө оруулалтын хэмжээ нь 1.8 сая ам.долларт хэлбэлзэж байна.

Энэхүү реакторын аюулгүй байдлын онцлог талууд:

-Шинэ үеийн IV үеийн “аюулгүй загвар“-ын технологи

-Систем өөрөө унтрах-“хайлах процесс“ боломжгүй

-Түүхий түлш нь тээвэрлэлтийн явцад ямар ч аюулгүй

-Олон улсын түвшинд туршилтаар баталгаажсан дотоод үйл ажиллагааны аюулгүй ажиллагаатай

-Гелийн шилжилт нь химийн хувьд хөдөлгөөнгүй буюу идэвхжил байхгүй

-Аюулгүй ажиллагааны нэмэгдэл систем шаардагдахгүй

-Аж үйлдвэрийн  хэрэглээнд дулаан нийлүүлэх бололцоотой

-Баяжуулсан ураныг хэт өндөр температурт шатаадаг тул цаашид ашиглах боломжгүй.

Цөмийн зэвсэг үйлдвэрлэхэд цэвэр Плутоний 239-ийг хэрэглэдэг. Харин РМВR реактор Плутоний 240 ашигладаг бөгөөд энэ нь цөмийн зэвсгийн үйлдвэрлэлд огт ашиглагддаггүй.

9 граммын 9.6 хувийн баяжуулсан уран бүхий нэг ширхэг үрэл нь 11.5 МВт цаг эрчим хүч гаргах  хүчин чадалтай бөгөөд дараах хэмнэлтийг бий болгоно:

5.76 тонн нүүрс, 2.5 тонн үнс, 21 тонн нүүрсхүчлийн хийг агаар мандалд цацуулахаас урьдчилан сэргийлнэ. 23.000 литр ус, 15 тонн хүчилтөрөгч тус тус хэмнэх боломжтой.

Нэг ширхэг 60  ваттын чийдэнг 43 жилийн туршид хоногийн 12 цаг гэрэлтүүлэх буюу 230 өрхөд нэг сарын туршид, нэг айл өрхөд 19 жилийн туршид  хангах чадалтай.

”Пэбл бэд” реактор нь одоогийн байдлаар:

Олон улсын 76 патентаар бүртгэгдэж баталгаажсан
Технологийн анхдагч хувилбар баталгаажсан, гүнзгийрүүлсэн түвшний буюу технологийн боловсруулалтын шатанд шилжсэн,
5 шалгуур бүхий тоног төхөөрөм жийн иж бүрэн туршилт дууссан
Байгаль орчны нөлөөллийн үнэгээг дахин боловс­руулж, Аюулгүй ажиллагааны задлан дүн шинжилгээний тайлан шинэчлэн батлагдсан.
Үндсэн ажил үйлчилгээ, түүхий эд нийлүүлэх контракторуудтай урьдчилсан гэрээ байгуулсан байна.

”Пэбл бэд” реакторыг нэвтрүүлэх боломж, ач холбогдол, үр дүн

”Пэбл бэд” реактор бүхий цөмийн эрчим хүчний IV үеийн цахилгаан станцыг Монголд нэвтрүүлэх боломж нөхцөл нь бүрэн байгаа. ”Пэбл бэд” реакторын үндсэн түүхий эд болох ураны олборлолт, ханган нийлүүлэлт, боловсруулалт зэрэг асуудлыг ураны ордуудын нөөцийг цогцоор нь зангидсан төрийн бодлогоор шийдвэрлэх нь хамгийн дөт бөгөөд өртөг зардлын хувьд оновчтой байдлаар шинэ үеийн цахилгаан станцтай болох боломж байна.

”Пэбл бэд” реактор бүхий цахилгаан станцыг барих угсралтын хугацаа нь 1.5 жил бөгөөд үйлдвэрлэх 1 кВт/цаг цахилгаан эрчим хүчний дундаж үнэ нь 0.02-0.03 ам.доллар байгаа нь импортын дундаж үнээс даруй 45 хувийн хэмнэлт гарахаар байна. Нөгөө талаас одоо мөрдөгдөж буй цахилгаан  эрчим хүчний тарифыг бууруулах боломж нөхцөл бүрдэхээр байна. Ямар ч тохиолдолд ойрын болон дунд хугацаанд эрчим хүчний  үнийг тогтвортой барих баталгаатай байдал бий болно.

Манай улсын хувьд цөмийн эрчим хүчийг түлхүү хөгжүүлэх нь олон талын ач холбогдолтой. 

Эрчим хүчний экспортыг бий болгож санхүүгийн тогтвортой орлогын эх үүсвэрийг тавих. Гадаад худалдааны тэнцэл эрс сайжрах,

Иргэдийн эрчим хүчний хэрэглээний үнийг тогтворжуулах, төв суурин газрын утааны асуудлыг нэг мөр шийдвэрлэх боломж бүрдэх.

“Транзит Монгол“ буюу цахилгаан төмөр замыг байгуулах техникийн нөхцөл бүрдэнэ. Цахилгаан төмөр замын тээвэрлэлтийн өөрийн өртөг харьцангуй хямд байдаг тул транзит тээврийн өрсөлдөх чадвар огцом  нэмэгдэнэ.

Нийгэм, эдийн засгийн тулгамдсан бүлэг асуудлыг цог­цоор нь шийдвэрлэх. Тухайлбал, утаанаас үүдэлтэй эрүүл мэндийн салбарт хэтийн ирээдүйд зайлшгүй шаардагдах санхүүгийн зардлын эх үүсвэрийг чөлөөлж, улмаар боловсрол, шинжлэх ухаан зэрэг салбарт төвлөрүүлэх.

Жижиг, дунд үйлдвэрлэл явуулах эдийн засгийн суурь бүрэлдэж, хөдөө орон нутагт хөгжлийн таатай нөхцөлийг бүрдүүлэх.

Усны гачигдлын асуудлыг одооноос эхэлж цогц байдлаар шийдвэрлэх.

Эдгээрээс  гадна зайлшгүй дурдах ёстой хамгийн том үр дагавар бол эрчим хүч,  цахилгаанаас хамааралтай бүтээгдэхүүний  үйлдвэрлэл буюу уул уурхайн олборлолтын бүтээгдэхүүнийг боловсруулах замаар нэмүү өртөг шингэсэн экспортын шинэ нэр төрөл бий болох боломжтой. Тухайлбал, Дарханы бүс нутагт төмөрлөгийн ордыг түшиглэн металлургийн цогцолборыг байгуулахын тулд технологийн  хувьд зайлшгүй шаардлагатай эрчим хүчний хангамжийн асуудал бүрэн  шийдвэрлэгдэх нөхцөл бүрдэнэ.

Жишээ татахад, Өмнөд Солонгос 1970-аад оноос металлургийн салбарын эх үүсвэрийг тавьж чадсанаар өнөөгийн хөгжлийн өндөрлөгт хүрсэн. Орчин үеийн металлургийн боловсруулалт нь төмрийн хүдрийг домен зууханд нүүрс шатаах замаар бус, өндөр хүчин чадал бүхий цахилгаан зууханд хайлуулдгаараа онцлог бөгөөд коксжсон нүүрснээс хамааралгүй бөлгөө.

Хүнд аж үйлдвэрийн эх суурийг тавьснаар  эрчим хүчний найдвартай хангамжийн эх үүсвэртэй болсноор Монгол улсын одоогийн эдийн засаг, хөрөнгө оруулалтын үнэлгээний чансаа эрс сайжрах бөгөөд улмаар олон улсын санхүүгийн байгууллагуудын хувьд бүсийн хэмжээний хөрөнгө оруулалтын чухал түшиц газар болох нь дамжиггүй.