Статус: Строящиеся АЭС

Плавучая АЭС Ломоносов в России

Плавучая атомная теплоэлектростанция (сокращенно ПАТЭС) Академик Ломоносов – российский проект по строительству первой в России мобильной плавучей атомной электростанции малой мощности.

ПАТЭС включает в себя как, непосредственно, несамоходное судно, так и реакторные установки КЛТ-40С ледокольного типа. Габариты судна ПАТЭС Академик Ломоносов – 144 метра на 30 метров, водоизмещение судна плавучей АЭС – 21 500 тонн.

Цель постройки плавучей АЭС – получение электроэнергии и тепла, а также опреснение морской воды – от 40 до 240 тысяч тонн в сутки в условиях невозможности постройки наземной АЭС, например это сейсмоактивная территория либо условия вечной мерзлоты (актуально для России). Электрическая мощность одного реактора (всего их на АЭС два) – 35 МВт, тепловая мощность – 140 гигакалорий в час. Срок эксплуатации составляет 36 лет – 3 цикла по 12 лет с перегрузкой активных зон реактора. На текущий момент построен первый реактор в 2010 году. Дальнейшее развитие проекта осложнено начавшимся кризисом в России и экономией государственных средств. Во времена когда люди проверяют курс рубля онлайн каждые пять минут, идет заморозка в стране крупных инвестиционных проектов. Снижающийся курс рубля влияет и на стоимость новых АЭС, так как часть использованного оборудования иностранного производства.

Планируемые территории использования:

  1. Самый северный город России – Певек на Чукотке
  2. Закрытый военный порт Вилючинск на Камчатке
  3. Республика Кабо-Верде (ведутся переговоры)
  4. Шельф Китая, нефтегазоносные месторождения
  5. Газовые месторождения ОАО «Газпром» на Таймыре

15 сентября 2011 года было получено разрешение проекта использования российской плавучей АЭС возле города Певек, для замещения мощностей планируемой к закрытию в 2019-2021 годах . В октябре 2016 года было начато строительство береговой инфраструктуры для ПАТЭС в городе Певек на Чукотке. Реактор планируется установить на штатное место в сентябре 2019 года. В том же году планируется ввести АЭС Певек в эксплуатацию. Стоимость первого энергоблока в Певеке составит 16,5 миллиардов рублей, из которых 14,1 – стоимость самого энергоблока, оставшаяся сумма – возведение береговых и гидротехнический конструкций.

История использования плавучих реакторов в мире рассказывает нам о США, которые использовали плавучие реакторы для обеспечения панамского канала в 1966 – 1976 годах, а также американской базы в Антарктике в 1962 – 1972 годах.

Плавучая АЭС Академик Ломоносов Россия: фото и видео

Плавучие АЭС в России - проект отечественных конструкторов по созданию мобильных установок малой мощности. В разработке участвуют госкорпорация "Росатом", предприятия "Балтийский завод", и ряд других организаций.

Историческая справка

На начальных этапах развития индустрии атомную энергию рассматривали главным образом применительно к военной промышленности. Однако в течение нескольких последних десятилетий все более очевидными стали преимущества мобильных источников, пригодных для эксплуатации в отдаленных и неосвоенных местностях. В большей степени смена приоритетов была обусловлена развитием атомных технологий гражданского назначения, установкой реакторов на военных судах, ледоколах, подводных лодках.

Впервые мобильные установки стали использовать США. Они обеспечивали энергией и американскую исследовательскую базу в Антарктике.

Относительно недавно в СМИ задавался вопрос о том, будет ли установлена плавучая АЭС в Крыму. Мнения на этот счет различны. Однако заявлений от госкорпорации, координирующей программу, относительно этого вопроса не поступало. Некоторые специалисты говорят о том, что плавучая АЭС в Крыму не нужна. Объясняют свою позицию они тем, что такие установки конструируются для эксплуатации в удаленных, труднодоступных районах. Снабжение полуострова может осуществляться и другими способами. Например, строится энергомост от материковой части страны.

Отечественная индустрия

По федеральной целевой программе "Энергоэффективная экономика" 2002-2005 гг. и на перспективу до 2010-го был проведен тендер на создание маломощной ПАЭС. В середине мая 2006-го победителем стало предприятие "Севмаш". В следующем, 2007 году, ректорат Нижегородского гостехуниверситета и Федеральное агентство по атомной энергетике достигли договоренности о том, что институт будет выступать в качестве базового вуза по подготовке соответствующих специалистов. В 2008 году координаторы проекта объявили, что часть заказов на агрегаты и узлы будет передана Балтийскому заводу. Однако завод "Севмаш" чуть позже объявил, что плавучая АЭС будет сдана на 5 месяцев позже запланированного срока. В этой связи Балтийскому заводу был передан заказ полностью.

Начало строительства

Как заявлял в 2010 году замглавы "Росэнергоатом" Сергей Завьялов, первая плавучая АЭС создавалась в соответствии с графиком. Готовность установки планировалась на конец 2012 г., а вывод в эксплуатацию предполагался в 2013-м. В июне 2010-го был спущен на воду первый энергоблок. Это произошло на Балтийском заводе. Но в то время турбогенератор и реактор не были установлены. Монтажные работы предполагалось осуществлять на плавающем энергоблоке. В сентябре 2011 г. положительное заключение экологической экспертизы получил проект в Певеке. В настоящее время он находится на стадии обоснования инвестиций. В конце сентября - начале октября 2013 г. парогенерирующие блоки массой по 220 т, выпущенные по проектам ОКБМ им. Африкантова, были перевезены к достроечной набережной из эллинга шестого цеха Балтийского завода. Там в присутствии представителей "Росэнергоатома" плавкраном они были погружены в реакторные отсеки. В соответствии с условиями контракта, петербургский завод должен сдать ПЭБ, подготовленный к транспортировке к месту эксплуатации, 9 сентября 2016 г. Последние новости о плавучей АЭС указывают на то, что она должна быть полностью введена в эксплуатацию в 2018 году.

Ключевой проект

В серии мобильных транспортабельных установок малой мощности основной считается плавучая АЭС "Академик Ломоносов". Максимальная мощность ее составляет больше 70 МВт. Установка включает в себя два реактора КЛТ-40С. Главным конструктором выступает АО "ОКБМ им. Африкантова". Это же предприятие является основным изготовителем и поставщиком оборудования реакторных установок. В него, в частности, включены насосы, агрегаты обращения с топливом, ИМ СУЗ, вспомогательные машины и проч. Плавучая АЭС "Академик Ломоносов" создана на базе серийной установки, используемой в ледоколах, проверенной на протяжении продолжительной эксплуатации в арктических условиях.

Назначение

Выполненные предприятиями и исследовательскими институтами "Росатома" проектные мероприятия показали возможность строительства на базе уже освоенных судовых реакторов источников энергии качественно нового класса. Они будут использоваться для производства опресненной воды, электричества, бытового и промышленного тепла. Предполагается распространение плавучих АЭС мощностью от 3,5 до 70 и более МВт. Они предназначаются для обеспечения портовых городов, крупных предприятий промышленности, добывающих газовых и нефтяных комплексов, расположенных в шельфовой зоне.

Специфика

Передвижные АЭС представляют собой автономные объекты. Они полностью создаются на судостроительном заводе в качестве несамоходного судна. Готовые установки транспортируются речным либо морским путем к участку эксплуатации. Заказчик получает объект в рабочем состоянии. Плавучие АЭС включают в себя комплекс жилых помещений и полной инфраструктуры, обеспечивающей проживание персонала, осуществляющего эксплуатацию, а также техобслуживание установки. Таким образом, изготовитель и поставщик выполняет заказ "под ключ". Сооружение в заводских условиях обеспечивает максимальное сокращение сроков строительства. Вместе с этим российская плавучая АЭС соответствует всем международным требованиям, предъявляемым к качеству и безопасности.

Преимущества

Плавучая АЭС наилучшим образом приспособлена для эксплуатации в труднодоступных местностях по берегам рек или морей, отдаленных от центральных систем снабжения. В РФ это в первую очередь районы Дальнего Востока и Крайнего Севера. В этих регионах нет единой энергосистемы. Здесь необходимы экономически приемлемые и надежные источники снабжения. В настоящее время потребность в нескольких десятках маломощных станций стоит в этих регионах очень остро. установок позволит стимулировать экономическую активность и обеспечить надлежащий уровень жизни населению.

Безопасность

Плавучая АЭС соответствует всем международным экологическим требованиям. Обогащение топлива не превышает предельного уровня для соблюдения режима по нераспространению ядерного оружия. Поскольку эксплуатация предполагается в прибрежной зоне мирового океана, достаточно актуальным является вопрос об устойчивости установки к воздействию экстремальных природных факторов (смерчи, цунами и проч.).

"ОКМБ Африкантов" располагает комплексом инновационных технологий, за счет которых плавучая АЭС будет выдерживать любой уровень динамической нагрузки, заданный в проекте. Схема будущей установки создается с определенным "запасом прочности". Он превышает предельно возможные нагрузки в районе эксплуатации. Например, предусматривается вероятность удара волны цунами, столкновение с береговым сооружением или иным судном. Спустя 40 лет эксплуатации головной энергоблок плавучей атомной установки будет заменяться новым. При этом старый будет возвращен на технологическое предприятие на утилизацию. Во время эксплуатации и по ее окончании на участке, где была установлена плавучая не будет никаких экологически опасных отходов. Ремонт и перезагрузка топлива будут осуществляться в условиях действующих отечественных специализированных предприятий. На них присутствует все необходимое оборудование, а также задействован квалифицированный персонал.

Атомный эксперт: плавучие АЭС. Хороший улов

В настоящее время выпускается множество статей по рассматриваемой теме. Во многих из них представлены некоторые разработки ряда ведущих исследовательских и конструкторских институтов. Например, в 2015 году освещалась концепция ученых из технологического института Массачусетса. Считается, что плавучая АЭС (фото установки можно увидеть в статье) является одним из наиболее перспективных вариантов снабжения населенных пунктов, в которых недостаточно ресурсов прибрежной зоны. В концепции института сочетается две достаточно известные технологии. В частности рассматривается конструирование и глубоководной нефтяной платформы.

Единственный в мире плавучий атомный энергоблок "Академик Ломоносов" прошел на буксирах на Неве под вантовым мостом Западного скоростного диаметра и покинул город. Посмотреть на транспортировку пришли тысячи жителей Северной столицы.

"Атомную батарейку" построили на "Балтийском заводе". Ядерного топлива на энергоблоке пока нет, оно будет загружено в Мурманске, куда ПАТЭС сейчас и транспортируют. В долгий путь "Академика Ломоносова" пришли проводить сотни сотрудников предприятия. Чтобы добраться до столицы Заполярья, ПАТЭС потребуется 18-20 дней.

ПАТЭС выглядит необычно. Это огромное судно, длиной 110 метров и шириной 30, высота борта без надстройки 10 метров. По размерам "Академик Ломоносов" не уступает атомным ледоколам проекта 3310, а это, к слову, самые крупные атомные ледоколы в мире.
У причала станцию удерживали на специальных буксирах. Но чтобы осуществить транспортировку, станцию присоединили к трем другим буксирам. Их задача - вывести судно из города.

Подготовка к буксировке заняла больше времени, чем ожидалось. Что неудивительно: опыта по транспортировке таких объектов нет, это первая плавучая АЭС в мире. Начало буксировки прошло успешно, платформа неспешно отошла от причала и направилась в сторону Финского залива.

Примерно за две недели до начала буксировки подвергли швартовным испытаниям. С помощью буксиров отвели от берега на 13 метров и удерживали в неподвижном положении посредством тех самых инженерных устройств, с помощью которых "Ломоносов" будет жестко пришвартован к гидротехническим сооружениям ПАТЭС уже на месте работы в Певеке.

Как сообщила пресс-служба Балтийского завода, объект проверили прежде всего на адаптацию к приливам и отливам, при которых специальные штанги и шарниры должны обеспечивать вертикальную (около 2 метров) и горизонтальную (1,3 метра) амплитуды движения отдельных элементов и надежность их крепления к судовой части. Проверку работоспособности также прошли шланги, по которым внутрь энергоблока и обратно будут подаваться и выводиться жидкости.

В ходе мероприятий проводилось испытание транспортного въезда с берега в помещение ПЭБ. Между энергоблоком и берегом разворачивался специальный мост и по нему в технологические ворота энергоблока въезжали и выезжали грузовые автомобили. В мероприятиях приняли участие порядка 50 человек. Это инженерно-технические работники Балтийского завода, капитанская служба предприятия, специалисты АО "Эра". Было задействовано три буксира и несколько кранов.

Буксировка атомной станции будет проходить в два этапа. Вначале ПАТЭС доставят в Мурманск, а уже весной следующего года после всех испытаний, доставят в чукотский город Певек. В "Росэнергоатоме" рассчитывают, что по Северному морскому пути станцию проведут на буксирах без участия ледоколов. Планируется, что станция сможет заменить Билибинскую атомную станцию и Чаунскую ТЭЦ. К слову, сейчас в самом Певеке для выработки электроэнергии используют уголь, который завозят из Якутии с Зырянского угольного месторождения.

Справка "РГ"

В основу проекта ПАТЭС "Академик Ломоносов" легли судовые реакторные установки типа КЛТ-40С (мощность - 35 МВт, на ПАТЭС используется двухблочная установка мощностью 70 МВт), которые имеют большой опыт успешной эксплуатации на атомных ледоколах "Таймыр" и "Вайгач" и лихтеровозе "Севморпуть". Общая электрическая мощность станции составит 70 МВт. В состав комплекса ПАТЭС входят: ПЭБ - основной (базовый) элемент станции; гидротехнические сооружения (специальный мол-причал для установки ПЭБ); объекты береговой инфраструктуры, предназначенные для обеспечения технологического цикла передачи электрической и тепловой энергии с ПЭБ в береговые сети, а также выполняющие вспомогательные функции.

На площадке размещения строятся только вспомогательные сооружения, обеспечивающие установку плавучего энергоблока и передачу тепла и электроэнергии на берег. Согласно проекту, перегрузка топлива будет производиться раз в 7 лет, для этого станция будет буксироваться на завод-изготовитель.

Плавучая атомная теплоэлектростанция (ПАТЭС) – проект по производству серии транспортабельных атомных электростанций малой мощности. Разработкой установок занимается госкорпорация «Росатом» при взаимодействии с ОАО «Малая энергетика», ОАО «Балтийский завод» и рядом других предприятий. Плавучая атомная станция под названием «Академик Ломоносов » является первой подобной установкой во всем мире. Энергоблок станции будет подготовлен к транспортировке и началу функционирования к сентябрю 2016 года. После этого пройдут первые испытания работы установки.

Характеристики и предназначение ПАТЭС

Энергетическая установка станции обладает тепловой мощностью 140 гигакалорий в час, максимальной электромощностью 80 мегаватт и состоит из двух реакторов КЛТ-40С. Создателем и производителем реакторных установок суммарной мощностью 300 МВт является конструкторское бюро имени И.И. Африкантова. Основой станции является несудоходное судно с гладкой палубой, на котором располагаются реакторы и прочие конструктивные элементы. Протяженность судна составляет 144 метра, ширина – 30 метров, водоизмещение достигает объема 21,5 тысячи тонн.

Плавучая АЭС была разработана на базе серийной энергоустановки атомных ледоколов, эффективность которых была проверена в Арктике по результатам продолжительной эксплуатации. Станция предназначена для обеспечения электро- и теплоэнергией различных объектов, включая:

  1. Производственные предприятия.
  2. Газо- и нефтедобывающие комплексы.
  3. Портовые города.

Плавучая атомная электростанция оптимизирована для функционирования в труднодоступных местах на побережьях морей либо рек, расположенных на большом расстоянии от единых систем энергоснабжения. На территории России к таким местам относятся Крайний Север и Дальний Восток, нуждающиеся в доступных и эффективных энергоисточниках. Мощностей станции «Академик Ломоносов» будет достаточно для того, чтобы снизить сильную потребность в размещении теплоэлектростанций, которые необходимы с целью постоянного развития экономики и достижения качественных условий жизнедеятельности.

Для прибрежных районов территорий, где периодически наблюдается засуха, создан вариант плавучего атомного комплекса, который эксплуатируется для опреснения морской воды. За 24 часа непрерывного функционирования установка способна выработать от 40 до 240 кубометров чистой воды. Водоопреснительный комплекс способен работать по технологии обратного осмоса или с помощью многоступенчатых испарительных сооружений. Данный комплекс будет особенно полезен в странах Африки, а также в некоторых азиатских и европейских государствах, где наблюдается явный дефицит питьевой воды.

Особенности плавучей станции

Строительство плавучего энергоблока осуществляется в заводских условиях, благодаря чему удается минимизировать сроки и стоимость работ, с одновременным соблюдением всех требований к качеству. Стоимость первого энергоблока составила 16,5 миллиарда рублей с учетом расходов на возведение, покупку оборудования и береговых сооружений. Цена самого энергетического блока при этом составила 14,1 миллиарда рублей.

Любые затратные строительные работы на месте расположения станции исключены. При необходимости весь плавучий энергоблок можно транспортировать с одной локации на другую.

Обогащение топлива, используемого в оборудовании плавучей станции, не превышает максимального показателя, который был установлен с целью соблюдения режима нераспространения ядерного оружия. Таким образом, использование плавучих энергоисточников будет осуществляться с учетом международного законодательства во всех странах, включая развивающиеся. Согласно актуальным нормам безопасности, плавучая атомная станция проектируется с определенным запасом прочности, который превышает максимально возможные нагрузки. Корпус гладкопалубного судна и оборудование способны выдержать сильные удары волн, столкновения с сооружениями на побережье или с другими суднами.

Продолжительность эксплуатации плавучей станции составит не менее 36 лет. Между тремя двенадцатилетними циклами будет проводиться перегрузка активных зон реакторов. Ремонт энергетического блока и перегрузка топлива будут осуществляться при помощи действующих предприятий, специализирующихся на технологическом обслуживании атомных судов. После окончания срока службы энергетического блока он будет заменен новым, а старый отправят на утилизацию. В ходе эксплуатации и по завершении работы от плавучей энергетической станции «Академик Ломоносов» не останется опасных для человека и окружающей природы веществ.

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.