Могут ли российские плавучие атомные электростанции произвести революцию в развивающихся странах?

В то время как Европейский Союз и Соединенные Штаты практически полностью отказались от развития ядерной энергетики в качестве будущего источника энергии, прекратили строительство новых реакторов и постепенно выводят из эксплуатации существующие, Россия незаметно превратилась в ведущего мирового производителя атомных станций гражданского назначения.

Недавно российская государственная атомная корпорация «Росатом» завершила строительство первой плавучей атомной станции промышленного образца и успешно отбуксировала ее в точку конечной дислокации на Дальнем Востоке, где имеются затруднения в области электроснабжения. Это событие предвещает кардинальное изменение энергетических потребностей большей части развивающегося мира, не говоря уже о самой России. Дополнительный плюс заключается в том, что атомные электростанции обладают нулевым уровнем выброса углеводородов, а следовательно, политическая оппозиция на основе международных соглашений по климату в этой ситуации будет неприменима.

Плавучая электростанция «Академик Ломоносов» состоит из двух 35-мегаваттных реакторов, конструкция которых основана на модели атомных станций, установленных на борту многих российских атомных ледоколов, и способна обеспечить подачу 70 мегаватт электроэнергии для города с населением 100 тысяч человек. Для сравнения, типичная наземная атомная станция в США или Европе обладает мощностью около тысячи мегаватт, что делает такие станции пригодными только для густонаселенных промышленных районов.

Реакторы меньшей мощности гораздо дешевле строить, поскольку они состоят из нескольких заводских модулей, а кроме того они являются гораздо более гибкими в эксплуатации, что важно для таких мест в развивающихся регионах Азии или Африки, где отсутствие надежного источника электроэнергии создает серьезное препятствие для экономического развития. По имеющимся данным, стоимость строительства и монтажа станции «Академик Ломоносов» составляет примерно 480 миллионов долларов, то есть около 6,9 долларов за ватт, что лишь немногим больше, чем у обычных крупных станций. Сейчас идут испытания модифицированных моделей с несколько большей мощностью, чем у «Ломоносова», что приведет к дальнейшему снижению стоимости.

Реактор рассчитан на 40 лет работы, а затем предусматривается его буксировка на специально построенный объект в России для вывода из эксплуатации. Подобным образом поступают с вышедшими из строя атомными судами. Специальное судно-платформа имеет длину около 140 метров и ширину 30 метров. Оно оснащено хорошо зарекомендовавшими себя ядерными реакторами российского производства, которые надежно использовались в течение пяти последних десятилетий для энергоснабжения крупнейшего в мире ледокольного флота.

Само судно было спроектировано таким образом, чтобы оно могло выдержать удар цунами или даже столкновение с сушей либо другим судном. Платформа будет размещаться на специально выделенном участке в море и соединяться с сушей подводными кабелями.

Плавучие установки могут выступать в качестве когенерационных объектов (то есть производить как тепловую, так и электрическую энергию), способных питать энергосистему и опреснять большое количество морской воды, что делает их весьма привлекательными для Ближнего Востока и других регионов, где имеются проблемы с пресной водой.

В сентябре «Академик Ломоносов» достиг своего пункта назначения в Певеке, удаленном автономном округе на Чукотке, где к концу нынешнего года он будет зафиксирован на предусмотренной проектом точке и подключен к энергосети. На сегодняшний день это единственная в мире действующая электростанция с плавучим ядерным реактором. Нельзя не признать, что это является значительным достижением России, особенно учитывая жесткие экономические санкции со стороны Запада, действующие с 2014 года.

Плавучая станция «Академик Ломоносов» с успехом заменит существующую небольшую наземную станцию в Билибино, которая на сегодняшний день является самой маленькой и самой северной действующей атомной станцией в мире.

Идея установить ядерный реактор на специальной барже или плавучей платформе имеет значительные преимущества. Во-первых, поскольку реакторные блоки имеют небольшие размеры и предназначены для плавучих объектов, они могут быть модульными или производиться целиком на заводе. Это дает значительную экономию по сравнению с обычными ядерными установками.

Как правило, обычные ядерные реакторы приходится полностью монтировать на месте по индивидуальному проекту, что делает их чрезвычайно дорогими. Кроме того, сроки строительства весьма продолжительны, а в отдельных случаях они достигают 18 лет. Небольшие плавучие реакторы могут быть применены для поддержки районов с ограниченными энергетическими ресурсами. При этом нет необходимости искать большую площадку для строительства станции, удаленную от жилых массивов.

«Академик Ломоносов» был построен на государственном Балтийском заводе, специальном судостроительном производстве в Санкт-Петербурге, предназначенном для строительства атомных ледоколов. Затем в течение нескольких недель он перемещался на буксире из Мурманска в пункт назначения в Певеке. Певек – ключевой порт на Северном морском пути. Представители компании «Росэнергоатом» заявили: «Поскольку плавучая станция будет работать в Певеке, это будет способствовать социально-экономическому развитию Чаунского района и Чукотского округа в целом. Кроме того, она станет одним из важнейших инфраструктурных элементов в рамках программы развития Северного морского пути». В последнее время Россия все более активно осваивает Северный морской путь (маршрут, соединяющий арктическое побережье России и Азию) для транспортировки сжиженного природного газа в Китай и на другие азиатские рынки.

Россия сегодня обладает крупнейшим в мире парком атомных ледоколов, хорошей производственной базой и обширным опытом, необходимым для строительства плавучих атомных станций, в которых используется тот же базовый реактор, что и на ледоколах. Балтийский судостроительный завод, один из крупнейших в России, имеет все необходимые вспомогательные подразделения: конструкторско-техническое бюро, деревообрабатывающее производство, морское машиностроительное производство, энергетическое машиностроительное производство, металлургическое производство, научно-исследовательский отдел и, собственно, судостроительную верфь.

Завершение строительства судна «Академик Ломоносов» является крупным достижением, учитывая, что материнская компания, «Объединенная судостроительная корпорация», с 2014 года находится под санкциями Минфина США из-за Украины и Крыма.

На первом этапе морские атомные станции будут строиться для труднодоступных и удаленных районов России, прежде всего для богатых полезными ископаемыми месторождений на Крайнем Севере. Кроме того, эти реакторы будут обеспечивать энергией нефтегазовые платформы на арктическом шельфе. После успешного ввода в эксплуатацию «Ломоносова» планируется построить парк плавучих станций для снабжения электроэнергией городов и поселков по всей России, а также для теплоснабжения жилых и промышленных зданий, что открывает новые возможности для ускоренного экономического развития. Другое возможное применение таких атомных станций – энергоснабжение опреснительных установок. Согласно расчетам, они способны обеспечить производство 240 тысяч кубометров пресной воды в сутки.

Еще одним преимуществом российских плавучих атомных электростанций является тот факт, что они выпускаются на крупной судостроительной верфи с использованием проверенных методов производства, а не монтируются на месте. В конечном итоге, по мере создания новых установок, это приведет к значительному снижению издержек, что сделает их доступными для небольших развивающихся стран. Наконец, ядерная энергетика обладает критически важными преимуществами, которые заключаются в том, что она является бесперебойной, в отличие солнечной или ветровой. Реактор на «Академике Ломоносове», согласно проектной документации, будет круглосуточно работать на протяжении 12 лет, прежде чем его придется заменить.

Благодаря созданию плавучей атомной станции Россия в настоящее время находится в уникальном положении. Единственная страна, которая также активно разрабатывает аналогичный проект, Китай, сильно отстает от России, поскольку там работы все еще находятся на стадии проектирования. Безопасность, размеры и гибкость в работе указывают на то, что Россия сможет внести важный вклад в мировую экономику. А для тех, кто верит в проблему выбросов углекислого газа, немаловажным аргументом может стать нулевой уровень CO2.

Источник