Россия запустила единственную в мире плавучую атомную электростанцию. Чем примечательна плавучая атомная электростанция «Академик Ломоносов»? Особенности плавучей станции
Отправилась из Петербурга в большое путешествие. Первая остановка — Мурманск, где состоялась загрузка ядерным топливом. Конечная точка — чукотский порт Певек, самый северный город России. Плавучая АЭС обеспечит Чукотку электроэнергией и теплом. А пока впереди у "Академика Ломоносова" Северный Ледовитый океан.
От причала Балтийского завода отходит первая в мире плавучая атомная станция "Академик Ломоносов". Со скоростью пешехода — примерно 6 километров в час, со скоростью Ломоносова, шедшего от Холмогор до Москвы. И этот неспешный старт — тоже начало большого пути.
ПАТЭС буксируют в Мурманск, где реакторы заправят топливом и оттуда доставят в морской порт Певек. "Академик Ломоносов" станет самой северной атомной станцией в мире. Впрочем, она мобильна и работать может вообще в любой точке.
"В России и во всем мире впервые появляется возможность транспортировать источник безопасной экологической энергии, мирный атом. Это особенно актуально у нас в районе Крайнего Севера, где нет возможности подвести традиционные источники топлива и не загрязнять уникальную экологическую среду", — отметил Виталий Трутнев, директор Дирекции по сооружению и эксплуатации плавучих атомных теплоэлектростанций филиала АО "Концерн Росэнергоатом".
Есть капитанский мостик, но нет ни винтов, ни руля. Мощностные характеристики судна важнее мореходных. Максимальная электрическая мощность "Академика Ломоносова" — 80 мегаватт. ПАТЭС способна осветить и обогреть город с населением в 100 тысяч человек.
Центр принятия решений — пульт управления, где следят за работой двух ядерных реакторов. Все возможные и невозможные ситуации отработаны на суше — в академии Росатома построили точную копию центрального пульта управления плавучего энергоблока. Коридоры, лестницы и палубы "Академика Ломоносова" представляют собой пять контуров защиты и самый большой, собственно, корпус судна.
Расчеты конструкторов прошли проверку в бассейне Крыловского научного центра, где испытывают модели атомных ледоколов, намораживая в миниатюре ледовые поля, торосы и айсберги.
Один из отсеков построен, чтобы, находясь в море, безопасно для окружающей среды перегружать ядерное топливо из специального хранилища в реакторы и, наоборот, выгружать отработавшее.
Это уникальное свойство - "Академику Ломоносову" не требуется доковое обслуживание, он обслуживает себя сам. Только раз в 12 лет должен проходить регламентные работы.
Ошвартовавшись в Певеке, ПАТЭС заменит мощности Билибинской АЭС. Произойдет это в следующем году. И в зависимости от первых результатов работы станет понятно, сколько еще плавучих станций требуется России.
Первая в мире плавучая атомная электростанция, спроектированная так, чтобы устоять перед цунами и землетрясениями, подобно тем, что стали причиной катастрофы на Фукусиме (2011), будет открыта на российском Крайнем Севере — Чукотке и начнет производить электроэнергию в 2020 году.
«На данный момент платформа с двумя реакторами на борту проходит морские испытания в доке, которые завершатся к концу этого года или в 2017-ом», — рассказал EFE Георгий Тихомиров, профессор Московского Инженерно-физического института (МИФИ) (Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ» — прим. ред. ).
Затем АЭС будет отбуксирована из Санкт-Петербурга в самый северный город России — Певек (Чукотка), который расположен в защищенной бухте, чтобы заменить собой обычную электростанцию.
«Строительство необходимой портовой инфраструктуры для установки плавучей АЭС началось в конце 2015 года. Прежде, чем установить опоры для платформы, необходимо подвести электролинию для передачи энергии в общую сеть», — объяснил он.
Первый киловатт в 2020 году
Профессор рассчитывает, что «к 2020 году плавучая АЭС произведет свой первый киловатт электроэнергии», называя этот срок «реальным» вне зависимости от колебаний в экономике.
Баржа, как которой установлены оба ядерных реактора имеет 144 метра в длину, 30 — в ширину и 6 метров осадки и водоизмещением 21 тысяча тонн. «Это все равно что круиз. Персонал будет проживать на платформе в условиях четырехзвездочного отеля, со всеми удобствами, ведь им придется провести в каютах целый год», — заметил Тихомиров.
Что касается реакторов (КЛТ-40C), каждый из них обладает мощностью 40 МВт, они могут работать одновременно и будут располагать запасом топлива для автономной работы в течение трех лет.
«Каждые три года производится перегрузка топлива, а каждые двенадцать проводится полное техобслуживание. Предполагается, что общий срок эксплуатации АЭС — 40 лет», — сообщает собеседник EFE.
На станции будет использоваться низкообогащенный уран, а отработанное топливо будет накапливаться на самой платформе. По словам российского физика, плавучая АЭС способна производить такое же количество электроэнергии, что и обычная.
Тихомиров считает, что устанавливаемые на платформе реакторы «абсолютно надежны», что доказывает их бесперебойная работа в течение многих лет на борту «по меньшей мере трех атомных ледоколов».
В случае цунами или землетрясения АЭС поднимут над уровнем моря. «Реакторные блоки компактные и автономные. Это не такие реакторы, как были установлены на Чернобыльской АЭС, разумеется. Вариант развития событий по фукусимскому сценарию также исключен», — утверждает ученый.
Эксперт объяснил, что в случае опасности цунами или подземных толчков, что «маловероятно» в Арктике, «АЭС будет поднята над уровнем моря при помощи прочных опор, на которых она установлена».
«Это сложное техническое решение, но оно гарантирует как безопасность, так и бесперебойную поставку электроэнергии», — сказал он.
После аварии на атомной электростанции Фукусима в Японии (2011 году) российские власти пообещали не размещать плавающие АЭС в зонах с высокой сейсмической активностью. По этой причине был исключен вариант установки станции на вулканическом полуострове Камчатка в Тихом океане.
Гринпис: бомба замедленного действия
«Гринпис», напротив, считает, что подобные станции являются настоящими «бомбами с часовым механизмом», поскольку на них накапливается большое количество урана, а, кроме того, «подарком для террористов», а значит для их охраны потребуется целый военный флот, что сделает проект чрезвычайно дорогостоящим.
В ответ на эти утверждения Тихомиров исключает возможную угрозу зхвата АЭС террористами, поскольку все современные атомные электростанции оснащены чрезвычайными мерами защиты, чтобы предотвратить доступ к радиоактивному топливу.
«До сих пор не было ни одной попытки захватить атомные станции. Кроме того, Чукотка в силу своей удаленности является вполне безопасным местом», — напомнил ученый.
Помимо снабжения экологически чистой электроэнергией удаленных районов, плавучая АЭС способна вырабатывать тепло, что позволит отказаться от использования для этих целей угля, газа и нефти.
Исследование ресурсов российской Арктики
От успеха этого первого проекта будет зависеть, одобрит ли российское правительство строительство остальных запланированных плавучих АЭС — хотя «Росатом» уже подготовил документацию на 5-7 мобильных платформ для «исследования ресурсов российской Арктики».
«Преимуществом плавучей АЭС является то, что она может быть пришвартована практически в любом месте, где есть линия электропередачи», — отмечает Тихомиров.
Он полагает, что «если на арктическом шельфе будет найдена нефть, (…) наиболее логичным будет установить там плавучую АЭС».
«Почему? Да потому что обычная электростанция обойдется гораздо дороже», — уверяет профессор и добавляет, что таяние арктических льдов и открытие арктического морского пути в качестве альтернативы Суэцому каналу мгновенно повысит спрос на плавучие АЭС на рынке.
Тихомиров убежден, что такие установки могли бы стать «хорошим коммерческим продуктом», но считает «преждевременным» говорить об их экспорте, хотя такие страны, как Чили, Бразилия или Индонезия, уже выразили свою заинтересованность проектом, а Китай решил запустить свою версию плавучих АЭС.
США запустили в 1968 году плавучую АЭС (Surgis) в Панамском канале, которая была выведена из эксплуатации в 1976-ом по причине высоких затрат на ее содержание.
В путь отправился энергоблок плавучей атомной электростанции. За скучным, казалось бы, энциклопедическим описанием скрывается неимоверная мощь.
Не вдаваясь в сухие цифры, один такой блок может легко обеспечить теплом, светом, и даже пресной водой город с население больше 100 тысяч человек. Для сравнения, на Чукотке, у берегов которой в итоге станция и пришвартуется, всего 50 тысяч жителей.
Огромное сооружение длиной 144 метра, это как полтора футбольных поля, 30 метров в высоту, примерно как стандартная девятиэтажка. Ближайшие дней 20 энгергоблок будут буксировать вокруг Скандинавии, в Мурманск, где пройдет второй этап подготовки. А конечный пункт назначения - Певек.
Так первый в истории плавучий атомный энергоблок провожали в путь длиною больше года - от Петербурга до далекого чукотского Певека. С родного причала взволнованные рабочие Балтийского завода почти два часа напряженно следили за тем, как их «Академик», окруженный транспортными буксирами, медленно отходит.
Со скоростью всего пять узлов, это около девяти километров в час, первая в мире плавучая атомная теплоэлектростанция покидает Петербург. Все 50 километров пути по Неве и Финскому заливу станцию провожать будут речные буксиры. Поздно вечером их сменят более габаритные морские буксиры. «Академик Ломоносов» выйдет в воды Балтийского моря.
Впереди больше двух тысяч морских миль. К новому порту буксирный караван пройдет через четыре моря. Вдоль берегов Эстонии, Дании, Финляндии, Швеции и Норвегии станция пройдет абсолютно пустой. Ядерное топливо загружать решено уже в Мурманске, лишь после станция продолжит путь на Чукотку. Соседние страны могут быть спокойны - ядерной угрозы их безопасности нет.
Павел Ипатов
Заместитель генерального директора концерна «Росэгергоатом», руководитель проекта по сооружению и эксплуатации плавучих атомных теплоэлектростанции
Это связано прежде всего с тем, что это первый энергоблок - вообще первый в мире, - и международных правил по транспортировке подобных объектов сегодня просто не существует. Сегодня транспортировка этого судна без ядерного топлива, это, на мой взгляд, наиболее правильное решение, во-первых, с точки зрения безопасности, и с точки зрения вообще добрососедского отношения с этими странами.
Проект, который уже вошел в мировую историю, «Росатом» вынашивал давно. Почти девять лет на Балтийском заводе в Петербурге кропотливо строили то, что до них еще никто не делал. Хотя пытались во многих странах. Китай собирался построить такие же плавучие станции лишь после 2020 года. Россия сделала раньше. И первенство в проектах энергоразвития страна уступать не собирается и дальше, о чем президенту еще в феврале доложил глава «Росатома».
Алексей Лихачев
Генеральный директор госкорпорации «Росатом»
Очень важно также отметить, что не только такие мощные станции, но и целый ряд источников небольшой и средней мощности находятся в разработке в госкорпорации. В этом году наш «первенец» - плавучая атомная станция «Академик Ломоносов» - начнет свою работу; мы планируем произвести физпуск. Все эти наработки, Владимир Владимирович, в нашей энергетической, что ли, атомной повестке дня позволяют нам сохранять международное лидерство. Несмотря на жесточайшую конкуренцию, мы строим сегодня за рубежом больше блоков, чем все остальные страны вместе взятые.
Еще на этапе строительства на Балтийском заводе регулярно встречали потенциальных покупателей из стран арабского мира и Индонезии. Такие плавучие теплоэлектростанции могут работать ведь и на опреснение воды. До 240 тысяч кубометров пресной воды в сутки. Но самый первый в мире плавучий энергоблок не для продажи за границу - станция станет источником тепла и электроэнергии для тысяч жителей Чукотки. Ее строили специально для самого северного города страны Певека. На землях вечной мерзлоты «Академик Ломоносов» заменит небольшую по мощности Билибинскую АЭС. Срок ее эксплуатации истекает через несколько лет.
Павел Ипатов
Заместитель генерального директора концерна «Росэгергоатом», руководитель проекта по сооружению и эксплуатации плавучей атомной теплоэлектростанции
Север, вообще, весь Север, он достаточно чувствителен к деятельности человека. Так вот, плавучий энергоблок хорош тем, что он пришел, свой срок отработал, и ушел. При этом он на окружающую среду не воздействует негативно, и после себя ни радиоактивных отходов, ни загрязнения, ничего подобного негативного не оставляет.
Длиной в почти полтора футбольных поля, высотой с десятиэтажный дом, мобильную станцию снабдили двумя ядерными реакторами той же серии, что уже давно успешно используют на российских подводных лодках и ледоколах. Энергетической мощности, как говорят эксперты, хватит на город с населением в 100 тысяч жителей. И это даже в два раза больше, чем сегодня живет на всей Чукотке.
Ожидается, что в порт Мурманска «Академик Ломоносов» зайдет через 18-20 дней. Там на берегу его уже будет ждать экипаж, чтобы сразу приступить к пусковым испытаниям. Летом следующего года плавучая атомная теплоэлектростанция отправится дальше на Чукотку.
Плавучая атомная электростанция - инновации российских конструкторов. В мире сегодня такие проекты являются наиболее перспективными для обеспечения электроэнергией населенных пунктов, для которых местных ресурсов недостаточно. А это и шельфовые разработки Арктики, и Дальний Восток, и Крым. Плавучая которая строится на Балтийском заводе, уже вызывает огромный интерес. Причем не только отечественных, но и иностранных инвесторов.
Конструкторские и технические характеристики
Плавучая атомная электростанция - это гладкопалубное несамоходное судно, на котором установлены две реакторные установки ледокольного типа КЛТ-40С. Мощность каждого реактора - до 35 МВт, тепломощность - 140 гигакалорий. Станция способна полностью обеспечить электроэнергией населенный пункт в 200 тысяч жителей. Длина судна - 144 метра, и ширина - до 40 метров. Запланированное водоизмещение - 21,5 тонн. Срок эксплуатации - до 40 лет, с периодичностью замены топлива каждые 12 лет.
Не энергией единой
Кроме получения электрической тепловой энергии, данные установки обладают мощностями по опреснению морской воды. Именно это направление ее деятельности в перспективе открывает широкие возможности для иностранных покупателей, ведь по прогнозу МАГАТЭ в 2025 году годовой дефицит пресной воды в мире составит 1,3-2 триллиона метров кубических, а это - от 2 до 7 миллиардов людей. А эта станция в сутки готова выдавать 40-240 тысяч кубометров пресной воды.
У вас нет электричества - ПАТЭС идет к вам
В июне 2010 года плавучая атомная электростанция «Академик Ломоносов» была спущена на воду на стапелях Балтийского завода. это был торжественный момент. Дирекция строящихся плавучих атомных теплоэлектростанций концерна «Росэнергоатом» заявила, что к осени 2019 года она будет введена в эксплуатацию, и стоимость ее составит 16,5 миллиардов рублей. С 2016 года ведется строительство береговой инфраструктуры для атомной плавучей электростанции в Певеке (Чукотский автономный округ РФ). К 2021 году «Академик Ломоносов» должен полностью заменить Билибинскую АЭС, которая будет выведена из эксплуатации.
Выдержит удар самолета
Инновационные технологии обеспечения безопасности станции соответствуют мировым стандартам. Она выдержит любые проектные динамические нагрузки. А, кроме того, обладает определенным «запасом прочности» - ей не страшны удары цунами, ветер в 45 метров в секунду, землетрясения в 8 баллов по шкале Рихтера, столкновение с судами и падение 11-тонного самолета. Реакторы проектного бюро «ОКБМ им.Африкантова» обладают высокой степенью защиты из пяти контуров, что подтвердила ситуация с подводной лодкой «Курск», когда реакторные установки выдержали взрыв. Вывели реакторы из работы и поддержали его безопасность в течении долгого пребывания корабля под водой. Экологичность станции подтверждена экспертами - на территории ее расположения ни во время работы, ни после, не появится никаких токсичных отходов.
Человеческий фактор
Когда станция будет введена в эксплуатацию, на ней будут работать вахтовым методом: на три месяца 150 человек по 50 в смене. Для их комфортного пребывания на плавучей станции есть все необходимое: комфортабельные каюты, кинотеатр, спортзал. А пока началась подготовка первых 17 специалистов, которая продлится порядка 2 лет. У станции будет директор и команда управления из пяти человек. А вот капитан судна будет нести ответственность лишь за судовую безопасность.
Южный горизонт
С недавнего времени в средствах массовой информации все чаще поднимается вопрос о размещении плавучей атомной электростанции в Крыму. Мнения специалистов по этому поводу расходятся. Предназначение этих установок - снабжение труднодоступных территорий, а Крым может получать энергию по энергомосту с материка. Проект может быть рассмотрен при серийном производстве плавучих атомных электростанций и его удешевлении.
Конкурентоспособность на поток
Для того чтобы данные станции стали покупать зарубежные корпорации, разработчикам придётся решить ряд вопросов. Модернизация станции - либо только под выработку электроэнергии, либо под опреснение, снизит ее стоимость в два раза. Это поможет и сократить срок строительства плавучих атомных электростанций. И именно «Академик Ломоносов» должен стать полигоном для испытаний технологических решений и возможностей взаимодействия с наземными энергосетями.
В ходе прошедшей на прошлой неделе выставки «Международный военно-морской салон-2013» чиновники российской Объединенной судостроительной корпорации огласили несколько новостей, касающихся последних достижений отрасли и идущих в настоящее время проектов. Так, руководство Балтийского завода (г. Санкт-Петербург) поделилось информацией о ходе одного из самых смелых проектов последнего времени – строительства плавучей атомной теплоэлектростанции (ПАТЭС) «Академик Ломоносов».
Как рассказал директор Балтзавода А. Вознесенский, первая отечественная плавучая атомная теплоэлектростанция будет построена к 2016 году. В настоящее время идет монтаж конструкций судна и через три года Росатом получит первую в мире ПАТЭС. Судно сможет обеспечивать электроэнергией и теплом города и предприятия в труднодоступных районах страны, в первую очередь на Крайнем Севере. Вскоре после окончания строительства первой плавучей электростанции планируется начать строительство следующих судов этой серии.
Сейчас продолжается строительство первого судна с агрегатами атомной электростанции на борту. Работники Балтийского завода монтируют металлоконструкции и устанавливают оборудование. Начата работа по установке некоторых элементов реакторов. Таким образом, проект строительства ПАТЭС «Академик Ломоносов» наконец сдвинулся с мертвой точки. Напомним, строительство судна с ядерным энергетическим модулем началось еще в 2007 году на северодвинском заводе Севмаш. Однако через несколько месяцев после начала строительства все собранные агрегаты будущей плавучей электростанции перевели на Балтийский завод, где предполагалось продолжить работы. Тем не менее, подобные планы не воплотились в жизнь и строительство было заморожено на несколько лет. Нынешние работы ведутся в соответствии с новым договором между Росатомом и Балтзаводом, подписанным в декабре прошлого года.
Готовая плавучая атомная теплоэлектростанция «Академик Ломоносов» будет представлять собой несамоходное судно водоизмещением свыше 21 тыс. тонн. Отсутствие собственной силовой установки обусловлено особенностями эксплуатации ПАТЭС. Предполагается, что к месту работы ее будут приводить буксиры, после чего стоящее в порту судно подключится к коммуникациям снабжаемого объекта и будет обеспечивать его теплом и электроэнергией в течение заданного срока. Экипаж ПАТЭС из 69 человек будет контролировать работу двух атомных реакторов, способных вырабатывать до 70 МВт электроэнергии и 300 МВт тепла. При необходимости электростанция сможет работать в качестве опреснителя морской воды. В таком режиме расчетная максимальная производительность ПАТЭС «Академик Ломоносов» составляет 240 тыс. кубометров пресной воды в час. Согласно официальным данным от разработчиков проекта, такие характеристики позволят одной плавучей электростанции снабжать электричеством и теплом город с населением до 200 тысяч человек.
Заявленный срок работы одной ПАТЭС – 40 лет. По истечении этого времени судно с атомной энергоустановкой планируется буксировать на соответствующее предприятие для замены энергоблока, отработавшего свой ресурс. На его место предполагается устанавливать новый агрегат, после чего плавучую электростанцию можно будет возвращать на старое место службы или переводить на новое.
Разработчики и строители первой плавучей атомной теплоэлектростанции – ЦКБ «Айсберг», ОКБМ им. И.И. Африкантова и Балтийский завод – подчеркивают, что в конструкции судна и ядерной энергоустановки используются наработки, проверявшиеся в северных условиях в течение многих десятилетий. В проект ПАТЭС «Академик Ломоносов» заложен запас прочности, значительно превышающий все возможные угрозы, в том числе цунами, столкновения с другими судами или береговыми сооружениями и т.п. подобные катастрофы. Уровень безопасности атомных энергоустановок новых ПАТЭС полностью отвечает всем международным требованиям, предъявляемым к подобной технике.
Ввиду отдаленности таких событий, пока точно неизвестно, куда именно отправится первая российская ПАТЭС. Ранее, во время начала строительство головного судна утверждалось, что подобные электростанции будут служить на Дальнем Востоке и на Крайнем Севере. В качестве возможных мест работы указывались Чукотский автономный округ, Таймыр и Камчатка. Возможно, в дальнейшем такой список территорий, нуждающихся в снабжении при помощи плавучих электростанций, претерпит серьезные изменения. Примечательно, что характеристики и возможности российских ПАТЭС заинтересовали не только российских чиновников и коммерсантов. Свой интерес к таким судам проявили несколько зарубежных стран: Алжир, Аргентина, Индонезия, Малайзия и др.
По вполне понятным причинам, пока рано говорить о поставках ПАТЭС зарубежным странам. Головное судно этого класса будет построено только в 2016 году, после чего некоторое время уйдет на завершение серии плавучих электростанций для внутренних российских нужд. Поэтому начало строительства экспортных аналогов судна «Академик Ломоносов» стоит ждать не ранее конца текущего десятилетия. Примерно к этому же времени возможно завершение строительства следующего судна серии для Росатома.
По материалам сайтов:
http://russian.rt.com/
http://morvesti.ru/
http://okbm.nnov.ru/
