В 1960-х годах электроэнергетика Центральной части России существенно зависела от соседних регионов страны, так как своих электростанций в этих областях не было. При этом быстро развивающийся промышленно-экономический комплекс Курской магнитной аномалии (Оскольский и Михайловский горно-обогатительных комбинаты и другие промышленных предприятий) требовал мощного источника электроэнергии. В регионе остро встал вопрос о постройке электростанции и было принято решение о строительстве государственной районной электростанции (ГРЭС).
Киевское отделение института «Теплоэлектропроект» Минэнерго СССР приступило к проведению проектных и изыскательских работ. Принимая во внимание наличие водных ресурсов реки Сейм и транспортной железнодорожной связи, площадка будущей ГРЭС была выбрана на левом берегу Сейма, вблизи железной дороги и населенного пункта Иванино.
Однако в ходе проектирования Курской ГРЭС стало ясно, что органического топлива для неё нет. Донецкий угольный бассейн исчерпал свои мощности, а завозить уголь из Воркуты или Кузбасса оказалось экономически нецелесообразно, поэтому руководством страны было принято решение строить электростанцию в Курской области на ядерном топливе. 29 сентября 1966 года газета «Правда» опубликовала постановление Президиума Верховного Совета СССР «О строительстве Курской АЭС», в котором указывалось: «Президиум Верховного Совета СССР постановляет в 40 км от г.Курска начать строительство атомной электростанции».
Генеральным проектантом «атомного острова» будущего атомного гиганта стало Московское отделение института «Атомэнергопроект», Главным конструктором реакторной установки — НИКИЭТ. Научное руководство проекта было возложено на Курчатовский институт.
До прихода строителей были проведены обширные инженерные изыскания под основные и вспомогательные сооружения атомной станции первой очереди и города: разведаны Курчатовский (Тарасовский), Дичнянский и Липинский водозаборы питьевой воды, а также месторождение песков и суглинков для строительных целей. Весной 1968 года прибыл первый отряд строителей, которых расселили в передвижных вагончиках на станции Лукашевка и в частных домах местных жителей.
В январе 1968 года была образована дирекция строящейся Курской АЭС. А вблизи вокзала станции Лукашёвка, во временных помещениях, разворачивала свою работу строительная организация, создаваемая на базе Воронежского треста «Атомэнергострой». В тот период перед строителями стояла непростая задача — развернуть строительство и в короткий срок завершить подготовительный период. Необходимо было выполнить проектные и строительно-монтажные работы по объектам энергоснабжения, обеспечить транспортные коммуникации, связь, ввести в строй объекты строительной базы и монтажных подразделений, в том числе домостроительный комбинат, развернуть строительство жилого посёлка. Уже через два года на стройке, с учётом субподрядчиков, работали около двух тысяч человек, а в период пуска энергоблока № 1 на стройке одновременно трудились до 13 тысяч строителей и монтажников, многочисленных прикомандированных.
22 декабря 1971 года указом Президиума Верховного Совета РСФСР «безымянному» поселку строителей Курской АЭС было присвоено наименование — поселок Курчатов.
Сама «атомная» стройка стартовала в 1970 году. Для Курской АЭС были запроектированы энергоблоки с реакторными установками типа РБМК-1000 мощностью 1000 МВт (эл) каждый. Это были первые энергоблоки-миллионники на АЭС в системе Министерства энергетики и электрификации СССР, а не в системе Минсредмаша. Следует отметить, что организации и предприятия Минэнерго СССР не имели подобного опыта, так что энергоблок № 1 Курской АЭС стал для Минэнерго СССР головным.
Строительство АЭС характеризовалось обширным комплексом основных и вспомогательных сооружений. Строителям предстояло возвести реакторное отделение, машинный зал, деаэраторную этажерку, блок спецводоочистки и многое другое. Одновременно велись работы па строительстве водохранилища, которое потом назовут «Курчатовским морем», так как площадь его водного зеркала равнялась 2200 га, подводящего и отводящего каналов, ряда других гидротехнических сооружений, рассчитанных на ввод последующих мощностей.
Укладка первого бетона в фундамент главного корпуса энергоблока началась 27 июля 1971 года. Строительство и монтаж шли тяжело, собственных сил Управления строительства Курской АЭС не хватало. Несмотря на то, что строительство АЭС велось под постоянным контролем заместителя председателя Совета Министров СССР В. Э. Дымшица, а затем Б. Е. Щербины, стройка испытывала трудности из-за несвоевременной постановки различных строительных материалов (металлоконструкций, арматурной стали, цемента, кабелей и пр.).
С поставками оборудования, которое производили более 600 предприятий страны, тоже не все шло гладко. Если основное оборудование реакторной установки, блочных щитов управления, системы управления и защиты, как правило, поставлялось своевременно (это оборудование изготавливалось на заводах военно-промышленного комплекса), то общепромышленное оборудование (трубопроводы машинного зала, различные насосы и теплообменники, арматура трубопроводов, грузоподъемные механизмы и пр.) поставлялось, как правило, с задержками. Зачастую, чтобы не задерживать монтаж и пусконаладочные работы, приходилось на автомашинах станции привозить оборудование за тысячи км.
В январе 1972 года специальным постановлением секретариата ЦК ВЛКСМ строительство Курской атомной электростанции было объявлено Всесоюзной ударной комсомольской стройкой.
В июне 1973 года завершилась укладка основания фундамента реакторного отделения. Впервые в практике Минэнерго на стройке Курской АЭС был применен монтаж узлов из сборных железобетонных конструкций. Это новшество намного сократило сроки пуска первого и последующих энергоблоков. Строители в тесном контакте с заказчиком и проектировщиками предложили немало вариантов повышения сборки и заводской готовности строительных конструкций. Десятки тысяч кубометров монолитного железобетона заменялись на сборный, вместо многих тысяч тонн штучной арматуры были применены укрупненные армоблоки. Строительная площадка Курской АЭС стала своеобразным испытательным полигоном применения новых технологий, что позволило в разы снизить трудозатраты, повысить производительность труда, сократить сроки строительства.
Министр энергетики и электрификации СССР П. С. Непорожний постоянно следил за ходом сооружения, наладки и эксплуатации первых атомных энергоблоков-миллионников, часто приезжал на Курскую АЭС, и каждый его приезд способствовал улучшению и ускорению хода работ. Постоянными шефами сооружения АЭС были также заместители министра Ф. В. Сапожников и А. Н. Семенов.
Летом 1974 года главным инженером строящейся Курской АЭС стал Т. П. Николаев, до этого пускавший промышленные реактора на Сибирской АЭС. Он сыграл выдающуюся роль в проектировании, курировании строительно-монтажных работ и наладке реакторов атомной станции, в создании профессионального коллектива эксплуатационников.
С его участием и под его руководством был переработан первоначальный проект Курской АЭС. Т. П. Николаевым был использован опыт создания Ленинградской атомной станции, однотипной с Курской, где он ранее провел экспертизу реакторной установки, после чего в проекте ЛАЭС были устранены технические решения, неприемлемые с точки зрения обеспечения безопасности.
Конструктивные улучшения в реакторную установку неоднократно вносились уже на этапе сооружения энергоблоков. Так, НИКИЭТ предложил изменить трассировки и врезки в барабан-сепаратор верхних пароводяных коммуникаций реактора. Несмотря на то, что монтаж их уже шел, предложение было принято и внедрено, и в дальнейшем себя оправдало. Уровень воды в барабане-сепараторе, длина которого составляла 30 м, на работающем блоке держался на одинаковой высоте по всей его длине, что повысило безопасность эксплуатации. Позже эта новация была внедрена на всех блоках РБМК-1000.
4 мая 1975 года монтажники завершили монтаж графитовой кладки реакторной установки, а 25 сентября 1976 года в 02 час. 00 мин. смена № 3 получила от главного инженера станции Т. П. Николаева разрешение на загрузку реактора тепловыделяющими сборками (ТВС). Загрузка началась в присутствии Государственной приемной комиссии, которую возглавлял представитель НИКИЭТ Ю. М. Серебренников. В реакторном зале были также директор АЭС В. К. Горелихин, главный инженер станции Т. П. Николаев, заместитель главного инженера Э. Н. Поздышев, начальник управления стройки В. А. Саакян и другие руководители строительных и монтажных организаций.
25 сентября 1976 года в 18.03, после загрузки 24-й сборки в ячейку 34-36, была достигнута критичность реактора.
19 декабря 1976 года в 21 час 34 минуты состоялся энергетический пуск первого реактора Курской АЭС — в сеть был включен турбоагрегат № 2, 10 января 1977 года включили в сеть турбоагрегат № 1. 12 января 1977 года энергоблок № 1 Курской АЭС после комплексного опробования был принят в эксплуатацию. 12 октября 1977 года, через 9 месяцев после подписания акта о приемке в эксплуатацию, блок № 1 Курской АЭС был выведен на номинальную мощность 1 млн кВт.
Почти сразу после принятия энергоблока № 1 в эксплуатацию на Курской АЭС стартовал процесс его частичной технической модернизации, разрабатывались меры по повышению уровня безопасности и надежности атомного энергоблока. Так, в первые два месяца с начала эксплуатации энергоблока № 1 специалистами был зафиксирован ряд отрицательных характеристик реактора, в частности, при ходе стержней защиты вниз наблюдался скачок мощности. Для исключения этого явления они предложили включить нижние стержни защиты в схему защиты реактора. Предложение было принято и внедрено на энергоблоке № 1 в феврале 1977 года, а затем и на энергоблоках №№ 2, 3 и 4 Курской АЭС.
Кроме того, при выводе энергоблока № 1 на проектную мощность 1000 МВт было обнаружено, что влажность пара перед турбиной превышает допустимые пределы, установленные главным конструктором турбины. Это означало, что длительная работа блока на проектной мощности невозможна. Во время остановки блока на ремонт было выявлено, что в барабанах-сепараторах пара (их 4 на блок) установлены завышенные зазоры между корпусом и сепаратором, через которые попадала вода. Ижорский завод — изготовитель барабанов-сепараторов — был вынужден уменьшить и зафиксировать зазор. В дальнейшем по опыту Курской АЭС были реконструированы барабаны-сепараторы на всех блоках РБМК-1000. Только после реконструкции барабанов-сепараторов блоки были выведены на проектную мощность 1000 МВт (эл.), и турбины стали работать на «сухом» паре.
Впервые именно на Курской АЭС была разработана и реализована одна из основных мер по модернизации систем безопасности этого типа энергоблоков — автоматический ввод укороченных стержней-поглотителей в активную зону реактора снизу по сигналу АЗ-5 (аварийная защита). В эксплуатационную практику были введены важные страхующие меры при перегрузке топлива — так называемый «полиячейный принцип», начаты и другие мероприятия по усилению систем безопасности. Курская атомная станция стала в атомной энергетике СССР признанным лидером по разработке и внедрению новых систем безопасности, которые в дальнейшем стали использоваться повсеместно на аналогичных энергоблоках.
Важную роль в повышении безопасности атомных энергоблоков играл кадровый состав эксплуатационного персонала. На Курской АЭС руководящий состав был скомплектован таким образом, что основные посты занимали люди, приехавшие с сибирских предприятий Минсредмаша, т.е. специалисты, прошедшие школу строгой технологической дисциплины и имеющие большой опыт работы на предприятиях атомной промышленности. Они заложили фундамент для создания дружного и делового коллектива и, в конечном счете, для обеспечения безопасной эксплуатации Курской АЭС.
Одновременно с пуском энергоблока № 1 на станции достраивался энергоблок № 2 и строились энергоблоки второй очереди — №№ 3 и 4. Первый кубометр бетона в основание энергоблоков №№ 3 и 4 был залит 4 июня 1977 года. На стройке в широких масштабах продолжает внедряться крупноблочный монтаж строительных конструкций. Так, на строительстве энергоблока № 3 портальным краном КП-640 осуществлен монтаж объемного строительного блока со смонтированным оборудованием общей массой 650 т, что позволило сократить срок закрытия шатра центрального зала реакторного отделения на 20 суток и снизить трудозатраты на монтаж строительных конструкций и оборудование этого блока в 10 раз.
28 января 1979 года дал первый ток энергоблок № 2 Курской АЭС — включен в сеть турбоагрегат № 3, а 29 марта этого же года — турбоагрегат № 4. Пуск второго энергоблока проходит в более спокойной обстановке. Персонал цеха уже имеет опыт в проведении работ по монтажу, курированию пусконаладочных работ, по эксплуатации турбинного оборудования, и большая часть проектных неувязок была устранена при монтаже и пуске.
Уже через год начался монтаж и курирование работ на турбинном оборудовании энергоблоков №№ 3 и 4 Курской АЭС. 17 октября 1983 года включили в сеть турбоагрегат № 5, через три недели, 7 ноября, был включен и турбоагрегат № 6.
31 октября 1985 года состоялся физический пуск энергоблока № 4, а 2 декабря — энергетический пуск, при этом седьмую и восьмую турбины включили с разницей в 12 дней. 5 февраля 1986 года энергоблок № 4 был выведен на номинальную проектную мощность — за 66 суток вместо 120, что стало возможным благодаря успешной и надежной работе всего коллектива станции.
Вместе с Курской атомной станцией рос и её город-спутник. 25 апреля 1983 года был опубликован Указ Президиума Верховного Совета РСФСР о преобразовании рабочего поселка Курчатов в город Курчатов.
Руководство КуАЭС много внимания уделяло подготовке персонала станции, приобретению им практических навыков управления АЭС, так как большая часть специалистов никогда не работала на АЭС с РБМК-1000 и не имела практического опыта. При этом от персонала, с одной стороны, требовалось обеспечить надежность в работе оборудования и технологических систем, с другой — на основе анализа изучения процесса вносить различные усовершенствования.
На Курской АЭС непрерывно велась целенаправленная работа по модернизации с использованием передовых технологий. После аварии на Чернобыльской АЭС проекты и практика эксплуатации АЭС с РБМК-1000 были подвергнуты тщательному анализу с целью поиска и устранения дефицитов безопасности и обеспечения возможности дальнейшей их эксплуатации. Так, в 1988 году была смонтирована «Быстрая аварийная защита» с пленочным охлаждением канала и подачей в канал азота. На блоках первого поколения был разработан и внедрен особый «щадящий» режим эксплуатации, а в 1990 году решением коллегии Госатомнадзора России мощность энергоблоков №№ 1 и 2 Курской АЭС была ограничена величиной, равной 70 % от номинальной.
В 1994-2009 гг. на Курской АЭС выполнена глубокая модернизация всех четырех действующих энергоблоков. Основные цели и задачи модернизации энергоблоков первого поколения № 1 и № 2 вытекали из необходимости повышения надежности и уровня безопасности в соответствии с возросшими требованиями отечественных нормативных и международных стандартов, а также с учетом опыта эксплуатации АЭС с реакторами разных типов и с необходимостью замены выработавшего ресурс оборудования. Глубокая модернизация систем и оборудования энергоблоков Курской АЭС включила в себя полную замену системы контроля и управления реакторной установкой, модернизацию систем аварийного охлаждения реактора, информационного обеспечения и надежного технического водоснабжения, были реализованы и другие важные технические мероприятия.
После аварии на АЭС «Фукусима-1» в марте 2011 года был проведен дополнительный анализ устойчивости Курской АЭС при возникновении различных природных и техногенных ситуаций с моделированием всевозможных сочетаний неблагоприятных обстоятельств, выработаны дополнительные меры по обеспечению безопасности. Его результаты показали, что подходы и принципы, в соответствии с которыми была проведена глубокая модернизация 1994-2009 гг., были определены правильно, они обеспечивают безопасность Курской АЭС в самых непредвиденных ситуациях.
1 декабря 1985 года, в канун энергетического пуска энергоблока № 4, началось строительство энергоблока № 5 в составе 3-й очереди Курской АЭС, 1 июля 1986 года — строительство энергоблока № 6. Но эти блоки ожидала незавидная судьба — авария на энергоблоке № 4 Чернобыльской АЭС сначала приостановила их возведение, а затем и вовсе заморозила стройку. К моменту остановки строительства в начале 90-х годов энергоблок № 5 был в довольно высокой степени готовности, а блок № 6 только-только начали возводить. И если строительство энергоблока № 6 было бесповоротно остановлено 1 декабря 1993 года, то судьба энергоблока № 5 долгое время не была определена. Его строительство несколько раз останавливалось и возобновлялось, был предпринят «последний штурм», связанный с окончанием монтажа реактора, сооружение которого было завершено к 2000 году. Но в середине 2000-х годов, несмотря на полученную лицензию на сооружение, строительство практически не велось, к тому же к этому времени стало явственно ощущаться уменьшение интереса руководства отрасли к достройке энергоблока.
В начале 2011 года стало понятно, что достройка энергоблока № 5 Курской АЭС потребует еще 3,5 года и 45 млрд рублей (без НДС) в ценах 2009 года. В ходе анализа возможности достройки и ввода в эксплуатацию энергетики пришли к выводам, что в исходном проекте было недооценено влияние сетевого ограничения, в условиях которого эксплуатация пяти энергоблоков становится экономически необоснованной. В марте 2012 года было официально обнародовано решение, что энергоблок № 5 в рамках устаревшего проекта РБМК-1000 достраиваться не будет.
Вместе с тем проектный срок службы реакторов РБМК-1000 был определен в 30 лет. И хотя, благодаря проведенной модернизации, он был увеличен еще на 15 лет, было очевидно, что без строительства станции замещения с выводом первых энергоблоков Курской АЭС из эксплуатации энергосистема центра России понесет существенные потери. Для сохранения и развития производства электрической и тепловой энергии, в соответствии с утвержденным в ноябре 2013 года правительством РФ документом «Схема территориального планирования РФ в области энергетики» было начато сооружение станции замещения — Курской АЭС-2 в селе Макаровка Курчатовского района. Схема предусматривала строительство четырех атомных энергоблоков с новыми реакторами ВВЭР-ТОИ (водо-водяной энергетический реактор — типовой оптимизированный информатизированный, поколения III+).
Главным конструктором реакторной установки ВВЭР-ТОИ стало опытное конструкторское бюро «Гидропресс», научным руководителем проекта Курской АЭС-2 — НИЦ «Курчатовский институт», исполнителем инженерных изысканий и разработчиком базовой части проекта — «Атомэнергопроект».
Энергоблоки с реакторами ВВЭР-ТОИ по проекту являются самыми мощными в стране, их электрическая мощность составляет 1255 МВт. При этом они обладают улучшенными технико-экономическими показателями и повышенной устойчивостью к экстремальным внешним воздействиям и природным катаклизмам. Среди дополнительных опций — маневрирование выдаваемой мощностью, применение MOX-топлива и другие. Установленный срок эксплуатации новых энергоблоков составляет 60 лет, с учетом его продления — до 80 лет. Важно также отметить, что по сравнению с другими энергоблоками поколения «3+» (№ 1 и 2 НВАЭС-2 и ЛАЭС-2) проект ВВЭР-ТОИ предполагает существенное снижение стоимости сооружения, сроков и эксплуатационных расходов.
29 апреля 2018 года были залиты первые кубометры бетона в фундаментную плиту реакторного здания энергоблока № 1 Курской АЭС-2, что дало старт основному этапу строительства Курской АЭС-2.
15 апреля 2019 года начато строительство энергоблока № 2 Курской АЭС-2.
Проект сооружения Курской АЭС-2 предусматривает установку испарительных градирен — по одной на энергоблок. Градирни предназначены для охлаждения оборотной воды, используемой в системе охлаждения атомных реакторов. 2 ноября 2022 года завершилось возведение башенной испарительной градирни энергоблока № 1 Курской АЭС-2 высотой 179 метров, ставшей самой высокой в России.
Тем временем энергоблоки первой очереди Курской АЭС подошли к исчерпанию своего ресурса. 19 декабря 2021 года был остановлен энергоблок № 1 с реактором РБМК-1000 для работы в режиме без генерации. А 19 июля 2022 года специалисты Курской АЭС приступили к первому этапу вывода из эксплуатации энергоблока № 1 — выгрузке тепловыделяющих сборок (ТВС).
Тем не менее, Курская АЭС остается одним из главных энергоисточников Черноземья, доля которой в установленной мощности всех электростанций региона составляет более 50 %, и обеспечивает электроэнергией большинство промышленных предприятий Курской области.