Плавуча атомна електростанція "Академік Ломоносів". Плавуча атомна електростанція "Північне сяйво"

Плавучі АЕС у Росії - проект вітчизняних конструкторів зі створення мобільних установок малої потужності. У розробці беруть участь держкорпорація "Росатом", підприємства "Балтійський завод", та низка інших організацій.

Історична довідка

на початкових етапахРозвиток промисловості атомну енергію розглядали головним чином стосовно військової промисловості. Однак протягом кількох останніх десятиліть все більш очевидними стали переваги мобільних джерел, придатних для експлуатації у віддалених та неосвоєних місцевостях. Більшою мірою зміна пріоритетів була зумовлена ​​розвитком атомних технологій цивільного призначення, встановленням реакторів на військових судах, криголамах, підводних човнах.

Вперше мобільні установки почали використовувати США. Вони забезпечували енергією та американську дослідницьку базу в Антарктиці.

Нещодавно в ЗМІ ставилося питання про те, чи буде встановлено плавучу АЕС у Криму. Думки щодо цього різні. Проте заяв від держкорпорації, яка координує програму, щодо цього питання не надходило. Деякі фахівці говорять про те, що плавуча АЕС у Криму не потрібна. Пояснюють свою позицію тим, що такі установки конструюються для експлуатації у віддалених, важкодоступних районах. Постачання півострова може здійснюватися іншими способами. Наприклад, будується енергоміст від материкової частини країни.

Вітчизняна промисловість

За федеральною цільовою програмою "Енергоефективна економіка" 2002-2005 р.р. і на перспективу до 2010 року було проведено тендер на створення малопотужної ПАЕС. У середині травня 2006 року переможцем стало підприємство "Севмаш". Наступного, 2007 року, ректорат Нижегородського держтехуніверситету та Федеральне агентство з атомної енергетики досягли домовленості про те, що інститут виступатиме як базовий вищий навчальний заклад з підготовки відповідних фахівців. У 2008 році координатори проекту оголосили, що частину замовлень на агрегати та вузли буде передано Балтійському заводу. Проте завод "Севмаш" трохи пізніше оголосив, що плавуча АЕС буде здана на 5 місяців пізніше запланованого терміну. У зв'язку з цим Балтійському заводу було передано замовлення повністю.

Початок будівництва

Як заявляв у 2010 році заступник голови "Росенергоатом" Сергій Зав'ялов, перша плавуча АЕС створювалася відповідно до графіка. Готовність установки планувалася на кінець 2012 р., а виведення в експлуатацію передбачалося 2013-го. У червні 2010 року був спущений на воду перший енергоблок. Це сталося на Балтійському заводі. Але на той час турбогенератор і реактор не були встановлені. Монтажні роботи передбачалося здійснювати на енергоблоці, що плаває. У вересні 2011 р. позитивний висновок екологічної експертизи отримав проект у Півеку. Нині він перебуває у стадії обгрунтування інвестицій. Наприкінці вересня – на початку жовтня 2013 р. парогенеруючі блоки масою по 220 т, випущені за проектами ОКБМ ім. Африкантова були перевезені до добудовної набережної з елінгу шостого цеху Балтійського заводу. Там у присутності представників "Росенергоатому" плавкраном вони були занурені в реакторні відсіки. Відповідно до умов контракту, петербурзький завод має здати ПЕБ, підготовлений до транспортування до місця експлуатації, 9 вересня 2016 р. Останні новини про плавучу АЕС вказують на те, що вона має бути повністю введена в експлуатацію у 2018 році.

Ключовий проект

У серії мобільних транспортабельних установок малої потужності основною вважається плавуча АЕС "Академік Ломоносів". Максимальна потужність її становить понад 70 МВт. Установка включає два реактори КЛТ-40С. Головним конструктором виступає АТ "ОКБМ ім. Африкантова". Це підприємство є основним виробником і постачальником устаткування реакторних установок. У нього, зокрема, включені насоси, агрегати поводження з паливом, ІМ СУЗ, допоміжні машини та ін. Плавуча АЕС "Академік Ломоносів" створена на базі серійної установки, яка використовується в криголамах, перевіреної протягом тривалої експлуатації в арктичних умовах.

Призначення

Виконані підприємствами та дослідницькими інститутами "Росатому" проектні заходи показали можливість будівництва на базі вже освоєних суднових реакторів джерел енергії якісно нового класу. Вони будуть використовуватися для виробництва опрісненої води, електрики, побутового та промислового тепла. Передбачається поширення плавучих АЕС потужністю від 3,5 до 70 і більше МВт. Вони призначаються задля забезпечення портових міст, великих підприємств промисловості, видобувних газових і нафтових комплексів, що у шельфової зоні.

Специфіка

Пересувні АЕС є автономними об'єктами. Вони повністю створюються на суднобудівному заводі як несамохідне судно. Готові установки транспортуються річковим чи морським шляхом до ділянці експлуатації. Замовник отримує об'єкт у робочому стані. Плавучі АЕС включають комплекс житлових приміщень і повної інфраструктури, що забезпечує проживання персоналу, що здійснює експлуатацію, а також техобслуговування установки. Таким чином, виробник та постачальник виконує замовлення "під ключ". Спорудження у заводських умовах забезпечує максимальне скорочення термінів будівництва. Разом з цим російська плавуча АЕС відповідає всім міжнародним вимогам до якості та безпеки.

Переваги

Плавуча АЕС найкраще пристосована для експлуатації у важкодоступних місцевостях на берегах річок чи морів, віддалених від центральних систем постачання. У РФ це насамперед райони Далекого Сходу та Крайньої Півночі. У цих регіонах немає єдиної енергосистеми. Тут необхідні економічно прийнятні та надійні джерела постачання. Нині потреба у кількох десятках малопотужних станцій стоїть у регіонах дуже гостро. установок дозволить стимулювати економічну активність та забезпечити належний рівень життя населенню.

Безпека

Плавуча АЕС відповідає всім міжнародним екологічним вимогам. Збагачення палива не перевищує граничного рівня для дотримання режиму нерозповсюдження ядерної зброї. Оскільки експлуатація передбачається у прибережній зоні світового океану, досить актуальним є питання про стійкість установки до впливу екстремальних природних факторів (смерчі, цунамі та ін.).

"ОКМБ Африкантів" має в своєму розпорядженні комплекс інноваційних технологій, за рахунок яких плавуча АЕС витримуватиме будь-який рівень динамічного навантаження, заданий у проекті. Схема майбутньої установки створюється із певним "запасом міцності". Він перевищує гранично можливі навантаження у районі експлуатації. Наприклад, передбачається ймовірність удару хвилі цунамі, зіткнення з береговою спорудою чи іншим судном. Через 40 років експлуатації головний енергоблок плавучої атомної установки замінюватиметься новим. При цьому старий буде повернуто на технологічне підприємство на утилізацію. Під час експлуатації та після її закінчення на ділянці, де була встановлена ​​плавуча, не буде жодних екологічно небезпечних відходів. Ремонт та перезавантаження палива здійснюватимуться в умовах чинних вітчизняних спеціалізованих підприємств. На них є все необхідне обладнання, а також задіяний кваліфікований персонал.

Атомний експерт: плавучі АЕС. Хороший улов

В даний час випускається безліч статей з цієї теми. У багатьох представлені деякі розробки низки провідних дослідницьких і конструкторських інститутів. Наприклад, у 2015 році висвітлювалася концепція вчених із технологічного інституту Массачусетсу. Вважається, що плавуча АЕС (фото установки можна побачити у статті) є одним із найперспективніших варіантів постачання населених пунктів, у яких недостатньо ресурсів прибережної зони. У концепції інституту поєднується дві досить відомі технології. Зокрема розглядається конструювання та глибоководна нафтова платформа.

Держкорпорація «Росатом» до кінця року має намір провести випробування приймально-передавального обладнання першої у світі плавучої атомної теплоелектростанції «Академік Ломоносів», а у вересні розпочати навчання перших членів екіпажу. Повністю об'єкт планують здати до 2019 року, після чого ПАТЕС відбуксують у порт Півек на Чукотці для заміни Білібінської АЕС, що виробила свій ресурс. Успішна реалізація цього проекту дозволить обкатати технологію створення компактних атомних енергоблоків «конвеєрного складання» для різних цілей – від вироблення електрики до опріснення води – та вдвічі знизити її вартість. Минулого тижня журналісти вперше побували на ПАТЕС, яка будується на потужностях Балтійського заводу у Петербурзі.

Дійдуть до Криму

Роль екскурсовода плавучою атомною електростанцією взяв на себе головний будівельник ПАТЕС «Академік Ломоносов» Олександр Ковальов. З усіх боків нас оточують дроти та обладнання незрозумілого призначення, а оператори з камерами юрмляться у вузькому коридорі, гуськом перетинаючи перегородки між відсіками.

"Тут у нас буде спортзал, там басейн, далі каюти", - показує Ковальов. Поки важко уявити всю цю пишність, лавіруючи між кабелів, що звисають, по нескінченних вузьких сходах і коридорах станції. Найбільше приміщення на плавучій енергоустановці – відсік для перевантаження відпрацьованого ядерного палива. "Якщо ви подивіться ліворуч і праворуч - це саме приміщення свіжого палива", - пояснює Ковальов. У приміщенні під нами будуть розташовані два ядерні реактори, а по лівому та правому бортам унизу - сховища відпрацьованого палива. Екіпаж першої плавучої АЕС складатиметься з 78 осіб, для кожного з яких передбачені одномісні каюти. На нижніх палубах є двомісні - для гостей.

Закладена ще у 2006 році ПАТЕС «Академік Ломоносов» – головний проект «Росатому» зі створення серії мобільних транспортабельних енергоблоків малої потужності. З 2009 року плавуча станція будується на замовлення держкорпорації на Балтійському заводі (входить до Об'єднаної суднобудівної корпорації) у Санкт-Петербурзі, раніше проектом займався «Севмаш». Активна фаза будівництва, за словами представників «Росатому», ведеться близько трьох з половиною років: споруда ПАТЕС на кілька років призупинялася з незалежних від атомників причин, на тлі банкрутства Міжпромбанку Сергія Пугачова (Балтзавод перейшов під контроль ОСК у 2011 році).

«Академік Ломоносів» - це мобільна атомна теплоелектростанція електричною потужністю понад 70 мегават, що включає дві реакторні установки КЛТ-40С. ПАТЕС споруджується на основі серійної енергоустановки атомних криголамів, що експлуатуються в Арктиці, але, на відміну від них, не є самохідною - її потрібно буксирувати по воді до пункту призначення. Там ПАТЕС підключається до берегової інфраструктури, щоб забезпечувати населені пункти електроенергією та теплом. Плавучий енергоблок призначений для енергозабезпечення портових міст, великих промислових підприємств та комплексів з видобутку нафти та газу на морському шельфі.

У «Росатомі» вважають, що у Росії використання атомної енергії найбільш актуальне забезпечення теплом і енергією віддалених районів Півночі (такі райони і прирівняні до них займають близько 50 відсотків території РФ із населенням 20 мільйонів). "Єдина енергетична система Росії охоплює лише 15 відсотків території країни, тому північні регіони знаходяться в зоні децентралізованого енергопостачання, де переважають малопотужні енергетичні джерела на органічне паливо, що привіз", - зазначають у "Росатомі". Перша російська ПАТЕС якраз і розрахована на роботу в умовах Крайньої Півночі та Далекого Сходу. Аналогічні установки за відповідної «доведення» можуть використовуватися і в інших енергодефіцитних регіонах – хоч у Криму, каже Ковальов. У конструкцію «Академіка Ломоносова» глобальні зміни не вноситимуться, але подальші плавучі АЕС зможуть пристосувати практично до будь-яких кліматичним умовамта запитам замовника. На міжнародному ринку, наприклад, напевно буде потрібне додаткове опріснювальне обладнання.

Випробують на міцність

«Академік Ломоносів» має пришвартуватися в порту Певек на Чукотці у 2019 році та до 2021-го вийти на повну потужність, замінивши Білібінську АЕС, яку до цього терміну виведуть з експлуатації. Плавуча атомна станція розрахована на 40 років експлуатації, але кожні 10-12 років їй потрібний плановий ремонт тривалістю близько року. Це означає, що джерело електрики та тепла в порту Певек до 2030-го доведеться замінювати другою ПАТЕС зі схожими характеристиками.

Фото: Волобуєв Олександр / «Лента.ру»

«Станція здатна забезпечити функціонування енергоізольованих регіонів та споживачів у цих районах та створити їм якісно інші умови життя. ПАТЕС є абсолютно незалежним енергогенеруючим блоком, який можна переміщати в будь-яку точку планети», - розповідає керівник філії «Росенергоатома» - дирекції зі спорудження ПАТЕС Сергій Зав'ялов. За його словами, потужність ПАТЕС "Академік Ломоносів" дозволить підтримувати життєзабезпечення населеного пункту до 100 тисяч осіб. Ступінь готовності енергоблоку плавучої АЕС він оцінює «до 70 відсотків», що відповідає плановим термінам будівництва. Зав'ялов зазначає, що на добудову ПАТЕС потрібно ще півтора-два роки, будівельники мають час до планового 2019-го.

На наступному етапі, розповідає Зав'ялов, пройдуть випробування всіх приймальних пристроїв станції: «Нам необхідно забезпечити не лише жорстке швартування [судна], а й динамічні переміщення, пов'язані зі змінами рівня моря, льодовими та вітровими навантаженнями». Топ-менеджер «Росенергоатома» наголосив, що 2015-2016 роки є ключовими з погляду термінів введення ПАТЕС в експлуатацію: до кінця грудня планують відпрацювати технології передачі електрики на берег та провести підготовку до швартових випробувань. Точний термін швартових випробувань він назвати важко.

Плавучим АЕС додадуть потужності

Розробники розраховують, що крім російської Крайньої Півночі ПАТЕС будуть затребувані і за кордоном: перш за все в острівних державах і країнах, що зазнають нестачі енергоресурсів.

Новим мобільним джерелом електроенергії цікавляться китайці. Влітку 2014 року китайська CNNC New Energy та «Русатом оверсиз» (дочірня структура «Росатому») створили робочу групу з організації спільного підприємства для створення плавучих АЕС. Зав'ялов підтвердив, що переговори про співпрацю Росії та КНР у галузі спорудження плавучих атомних станцій йдуть успішно і «скоріше рано, ніж пізно» перейдуть у практичну площину. За його словами, йдеться насамперед про кооперацію в суднобудуванні, оскільки китайці «досить успішні» у створенні великотоннажних суден. "Верфі в Китаї потужні, високотехнологічні, а керівництво країни підтримує суднобудівників дуже серйозно", - пояснив він. При цьому російська сторона має намір зберегти провідну роль у виробництві атомної енергоустановки, маючи в цій галузі виняткові знання та унікальні технології.

Фото: Волобуєв Олександр / «Лента.ру»

Але щоб ПАТЕС захотіли купувати треті країни, потрібно довести плавучу атомну станцію до ладу, запустити її, протестувати та значно знизити вартість, зробивши її серійною. Зав'ялов звертає увагу на те, що використовувати нову модель АЕС можна не тільки для вироблення тепла та електрики, а й для опріснення води (за прогнозами ЮНЕСКО до 2050 року з проблемою нестачі прісної водиможуть зіткнутися від 2 до 7 мільярдів осіб). Це ще більше розширити ринок потенційних замовників.

Надалі творці планують оптимізувати розміри та функціональність станцій: наприклад, обмежитися лише виробленням електроенергії (це може бути зроблено вже під час будівництва другої ПАТЕС для чукотського порту Певек). Такий підхід, вважає Зав'ялов, дозволить знизити вартість плавучих АЕС удвічі (вартість першої ПАТЕС становить близько 20 мільярдів рублів), а також на 40 відсотків скоротити терміни будівництва. Плавуча станція «Академік Ломоносів» стане своєрідним полігоном для відпрацювання технологій та взаємодії з енергомережевими компаніями, що дозволить поставити виробництво ПАТЕС на потік. «Надалі ми можемо оптимізувати технічне рішення: створювати об'єкти в рази менші за водотоннажністю, відмовлятися від низки функцій, таких як сховище відпрацьованого палива, перевантажувального обладнання, житловий модуль для екіпажу», - пояснює Зав'ялов. Це, за задумом розробників, дозволить створювати компактні максимально автоматизовані плавучі АЕС «конвеєрного складання» з потужнішими реакторними установками (РІТМ-200 та ВБР), здатними видавати від 200 до 500 мегават. Ескізні розробки таких плавучих станцій вже є, додав Зав'ялов. Зменшити вартість можна і за рахунок відмови від вироблення тепла – нові ПАТЕС можуть виробляти лише електрику.

Тренування перших 17 осіб, які складуть команду фахівців для «Академіка Ломоносова», розпочнуться вже у вересні та триватимуть близько двох років. Для цього у Центральному інституті підвищення кваліфікації «Росатому» створено точну копію центрального пункту управління ПАТЕС, де моделюються та відпрацьовуються різні позаштатні ситуації. Команда управління пунктом складається із п'яти осіб на чолі з головним інженером. ПАТЕС матиме також свого директора. Капітан же відповідатиме лише за питання суднової безпеки.

Перша у світі плавуча атомна електростанція вже зацікавила зарубіжні країни

У Петербурзі на Балтійському заводі закінчується будівництво унікального судна. Перший у світі плавучий енергоблок (ПЕБ, що входить до складу плавучої атомної теплоелектростанції) «Академік Ломоносів» має вже у 2019 році прибути до найпівнічнішого порту Певек у Чукотському автономному окрузі та замінити Білібінську атомну станцію та Чаунську ТЕЦ.

Корабель як місто

Якби не плавуча атомна теплоелектростанція (ПАТЕС), то мешканці Чукотки найближчим часом могли б мати проблеми. Справа в тому, що Білібінську АЕС та Чаунську ТЕЦ, які й давали електроенергію та тепло, невдовзі мають вивести з експлуатації. Перша працює у вічній мерзлоті вже більше 40 років, друга – більше 70. За цей час обидві встигли добряче «постаріти». Звісно, ​​на Чукотці можна було б спорудити нову АЕС, але це довго, дорого та складно. Натомість російські атомники придумали набагато красивіше рішення: АЕС можна побудувати не в нестерпному кліматі тієї ж Чукотки, а, наприклад, у Петербурзі, потім транспортувати станцію до будь-яких далеких міст, пришвартувати там, а потім лініями електропередач передати енергію місцевим жителям, підприємствам і навіть газовим та нафтовим платформам, які розташовані у відкритому морі. Це і є ПАТЕС.

У складі ПАТЕС – плавучий атомний енергоблок (ПЕБ) «Академік Ломоносів», тобто судно стійкового типу з ядерними реакторами КЛТ-40С, – розповідає головний будівельник ПЕБ Олександр Ковальов. - Судно призначене для видачі 70 МВТ електричної потужності та 50 ГВТ на теплову годину. Друга складова ПАТЕС - берегова та гідротехнічна інфраструктура в тому місці, де має пришвартувати ПЕБ. Завдяки цьому і можна буде генерувати на берег електричну та теплову енергію.

«Академік Ломоносів» - величезне судно заввишки майже 12-поверховий будинок і завдовжки 144 метри - вже практично готовий. Він чимось схожий на місто, де замість заплутаних вулиць – лабіринти коридорів, замість мерії – центральний пост, звідки можна керувати всіма технологічними процесами, що відбуваються на судні, а замість житлових будинків – зручні одномісні каюти із санвузлом, а у керівників – ще й з передпокою та кабінетом. На «Академіці...» є навіть свої «соціальні об'єкти» – бібліотека, тренажерний та спортивний зали, сауна, басейн, прес-рум для спілкування з пресою. Без цього не обійтися.

На судні 96 осіб екіпажу, – розповідає представник замовника, директор філії АТ «Концерн Росенергоатом» Сергій Зав'ялов. - Працюватимуть ці люди позмінно вахтовим методом по три місяці. Тому екіпаж необхідно забезпечити комфортними умовами. Так роблять на будь-яких великих судах, які йдуть у моря та океани на довгі місяці та несуть там службу у відриві від материка.

12 років без вихідних

Але серце «Академіка Ломоносова» - це бібліотека з басейном і навіть центральний пост. Це два атомні реактори, до яких зараз у робітників Балтзаводу підвищена увага: вони готуються до прийому і першого завантаження ядерного палива, яке заплановано на початок 2017 року. Тільки потім – після фізичного пуску реакторів, всіляких перевірок та випробувань – судно відбуксують у Півек («Академік Ломоносов» сам пливти не може).

ПЕБ – це свого роду батарейка для видачі на берег енергії. І призначена вона для 12-річної роботи без заводського ремонту, – каже Олександр Ковальов. - Але протягом цього терміну потрібно щонайменше раз на три роки перевантажувати ядерне паливо. Тому на борту судна передбачено спеціальні приміщення для зберігання вже відпрацьованого палива. Як бачите, передбачено все.

Але особлива увага – безпеці. Все-таки «Академік Ломоносів» - це атомна станція, яка буде поблизу населених пунктів. Тому реакторна установка ПЕБ оснащена новою активною зоною з низьким збагаченням урану. А ще на «Академіці Ломоносові» створено додаткові системи активного та пасивного захисту, які не допустять аварійної ситуації. Крім цього, над реакторними шахтами є спеціальні бочки - ємності аварійної проливки. Якщо в реакторах занадто підніметься температура, є механізми зняття зайвого тепла.

Вітер не перешкода

Будівництво «Академіка Ломоносова» - це ще половина справи. До його прибуття в Півек необхідно підготувати комплекс берегових споруд, включаючи 600-метровий мол, завдяки якому в місці «парковки» ПЕБа з'явиться закрита акваторія. Це захистить атомну електростанцію у разі кліматичних НП.

Протягом 2-3 місяців ми повинні забезпечити постачання матеріалів з Великої земліу місто Певек, що дозволить нам побудувати мовляв – гігантську споруду-причал для стоянки ПЕБу, – розповідає Сергій Зав'ялов. - В даний час в дорозі знаходяться два транспортні судна: «Константа» та «Анісімов». Ці судна везуть будівельну техніку, бурильні машини. А взагалі ми маємо забезпечити доробку будівельних матеріалів на весь міжнавігаційний період 2017 року. Тобто вирішується серйозне, я навіть сказав би грандіозне завдання. Вже 4 жовтня на майданчику будівництва у Співаку відбудеться важлива подія: так звана церемонія забивання лідерної палі Це традиційний захід, який супроводжує спорудження подібних об'єктів і ознаменує початок будівництва великого об'єкта в Арктиці.

Побудувати 600-метровий мовляв буде непросто. Одна з головних проблем - суворий кліматЧукотки.

Чукотка славиться своїм вітром «південь», швидкість якого сягає 80 метрів за секунду, – розповідає Сергій Зав'ялов. - Він легко зносить 90-тонні крани! У таких умовах Концерну «Росенергоатом» та нашому підряднику доведеться здійснити всі роботи у найкоротший термін. Кошторисна вартість створення берегових споруд до ПАТЕС становить 7,2 мільярда рублів, а енергоблоку (ПЕБ) – 21,5 мільярда. Це чималі гроші, але значно дешевші, якщо будувати на Чукотці АЕС на землі. Плюс, будувати вперше унікальний об'єкт завжди дорожче. Типові плавучі АЕС будуть значно дешевшими.

Світ чекає на ПАТЕС

ПАТЕС вже зацікавились зарубіжні країни. Воно й зрозуміло, адже плавучу атомну електростанцію можна відбуксувати практично у будь-яке місце Землі.

Затребуваність подібних енергоджерел на сьогоднішній день у світі дуже висока, - зізнається Сергій Зав'ялов. - Ще у 2009-2012 роках брав участь у підписанні меморандумів про наміри з низкою країн Південно-Східної Азії та Близького Сходу. Інтерес до мобільної електротеплогенерації виявляють у Малайзії, Індонезії, Таїланді, Саудівської Аравії, Об'єднаних Арабських Еміратах, Катарі, Китаї. Представники з цих країн заявляли, що як тільки ми добудуємо головний енергоблок і буде видно перші результати роботи, вони можуть розпочати з нами співпрацю. Тому чим швидше ми зараз продемонструємо наші нові технології світовій спільноті, тим швидше зможемо отримати замовлення для комерційного використання таких виробів.

Само собою, серійні ПАТЕС реально будувати з меншими витратами і вже вдосконаленими технологіями. За словами Сергія Зав'ялова, типова плавуча АЕС може обійтися на 40-50 відсотків дешевше. Швидше за все, чергову ПАТЕС почнуть будувати одразу після того, як запрацює «референтний зразок». Планується, що подібні станції в Росії можуть використовуватися на Таймирі та Камчатці.

Катерина Кузнєцова

Тренування для найкращих

Майбутніх членів екіпаж для «Академіка Ломоносова» готують у петербурзькій філії Центрального інституту підвищення кваліфікації (ЦВК) Росатома. Навчання триває два роки. За цей час екіпаж має пройти як теорію, так і практику на енергоблоці. До «уроків» входить навіть порятунок людей на воді, дії при пожежі, розгерметизації реактора чи надходження води. Приблизно третина часу відводиться під тренажерну підготовку. У Центральному інституті підвищення кваліфікації створили спеціальний тренажер, який повністю імітує пульт керування «Академікою Ломоносові». Його можна запрограмувати на 250 варіантів відмови системи. Завдяки цьому до кінця навчання екіпаж знатиме як поводитися в будь-якій надзвичайній ситуації.

Ми зараз формуємо команду, – каже Сергій Зав'ялов, – Ми синхронізуємо набір персоналу з тим будівельним графіком, який затверджено із Балтзаводом. Тобто до певного будівельного періоду готуємо тих чи інших спеціалістів. Можу сказати, що охочих працювати на «Академіці Ломоносові» дуже багато. Тож ми проводимо кастинг і відбираємо лише найкращих.

Плавуча АЕС "Академік Ломоносів" є проектом мобільних транспортних енергоблоків невеликої потужності. Це лише перший енергоблок, який увійде до складу повної плавучої АЕС. Вже 2019 року він має прибути до північного порту Певек. Основна мета цього блоку – заміна Білібінської атомної станції та Чаунської ТЕЦ.

Призначення

Плавуча АЕС у Півеку має забезпечити мешканців Чукотки теплом та електрикою. Білібінська атомна станція і Чаунська ТЕЦ, що працюють, повинні бути виведені з експлуатації, оскільки їх термін служби добігає кінця в силу застарілого обладнання. Звичайно, на Чукотці можна було б побудувати нову АЕС, проте через сильні морози зробити це дорого і складно. Натомість на замовлення російської компанії "Росатом" йде будівництво плавучої АЕС. Ця ідея лежала на поверхні, адже побудувати енергоблок у нормальних умовах простіше, ніж у вічній мерзлоті. Вже готові блоки можна переправляти водою до далеких міст, пришвартовувати їх там і забезпечувати місцевих жителів електрикою. Також від цих енергоблоків можна запитати нафтові та газові платформи, підприємства.

Крім того, плавуча атомна електростанція здатна забезпечувати жителів та підприємства тепловою енергією, а також проводити опріснення. морської води. На добу можна переробити від 40 до 240 кубометрів морської води, після чого вона стає прісною і придатною для вживання. Все це дозволяє підняти промисловий потенціал регіонів та навіть залучати інвестиції за рахунок здешевлення електроенергії.

Судно як місто

Плавуча АЕС "Академік Ломоносів" - це величезний корабельз розміром 12-поверховий будинок і довжиною 144 метри. Його можна порівнювати із невеликим містом. На кораблі замість заплутаних вулиць є лабіринти коридорів, замість мерії тут знаходиться центральний пост – саме з нього здійснюється управління технологічними процесами. Замість будинків на кораблі є зручні одномісні каюти для персоналу. Для керівного складу ще передбачено кабінети.

Також на цій плавучій АЕС знаходяться соціальні об'єкти: бібліотека, спортивний та тренажерний зал, сауна, а також спеціальний прес-рум для спілкування із представниками преси.

Усього на судні 96 членів екіпажу, які працюють вахтовим методом три місяці. Така схема роботи є стандартною та застосовується на багатьох великих судах, які довгі місяці перебувають у морі.

Вартість та учасники проекту

Вартість першого блоку плавучої АЕС коштувала 16.5 мільярдів рублів. Сюди входить все: будівництво, обладнання, реакторна установка, створення спеціальних берегових споруд для швартування судна. Якщо від цієї суми відкинути все зайве, то ціна чистої плавучої енергоустановки складе 14,1 мільярда рублів. Отже, 2.4 мільярда рублів пішло на зведення гідротехнічних та берегових споруд, які також необхідні для забезпечення роботи судна.

Учасниками проекту виступають такі підприємства:

  1. Компанія "Росатом" є замовником.
  2. "Атоменерго" – проектувальник плавучої атомної електростанції.
  3. ВАТ "Балтійський завод" – виробник.
  4. Виготовлення турбін взяв він Калузький турбінний завод.
  5. За постачання реакторних установок відповідав "ОКБМ ім. І.І. Африкантова".

Плани на майбутнє

Варто зазначити, що проект плавучої АЕС у Санкт-Петербурзі у разі успіху стає досить перспективним. Багато країн чекають початку роботи цієї станції з метою визначення її ефективності та доцільності використовувати у себе. Ще у 2002 році компанія "Росатом" підписала декларації про будівництво плавучих АЕС для використання у Вілючинську (Камчатка), Дудинці (Таймир), Півеку. Також ці "плавучки" мають з'явитися у Якутії та Красноярському краї.

Безпека

Враховуючи те, який "вантаж" на борту такої плавучої станції, питання безпеки є одним із найгостріших. Почати, мабуть, варто з того, що збагачення палива, що використовується в енергоблоці, не перевищує встановленого МАГАТЕ рівня. Отже всі станції створюються у вузьких рамках міжнародного законодавства.

Друге актуальне питання – це стійкість плавучої установки до природних впливів. Смерч, цунамі, сильні вітри – все це плавуча АЕС має витримувати. Про "ОКБМ ім Африкантова" мають в своєму розпорядженні технології виготовлення атомних установок, які витримуватимуть будь-які природні динамічні навантаження. Ці технології були застосовані при створенні плавучої атомної станції. Непрямим підтвердженням є атомні реакторні установки крейсера " Курськ " . Вони витримали потужний вибух, а після цього забезпечили виведення реактора та підтримували його у безпечному стані, через що радіоактивні речовини не вийшли у навколишнє середовище.

Як і будь-яка інша станція, плавучий енергоблок також проектується із запасом міцності, що перевищує можливі навантаження у місцевості, де планується експлуатація блоку. Також у розрахунок беруться і навантаження, які можуть виникнути внаслідок зіткнення з іншим судном або береговою спорудою.

А взагалі, сотні суден із енергетичними атомними установками використовуються у складі флотів Росії, США, Китаю, Франції, Англії. Криголам, авіаносці, крейсери, підводні човни - на багатьох з цих суден встановлені атомні силові установки, і базуються вони в портах, що знаходяться поблизу великих міст.

Обслуговування

Що стосується ремонту та перезавантаження палива, то всі ці операції виконуються в Росії із залученням спеціалізованих підприємств, які займаються технологічним обслуговуванням атомних суден. До їх складу входять кваліфіковані фахівці, а самі компанії мають необхідне обладнання для обслуговування суден.

Після того, як енергоблок відслужить 40 років, його замінять на новий. А старий блок повертається на спеціалізоване підприємство, де утилізується. В результаті від нього не залишиться жодних небезпечних матеріалів та речовин, які могли б нашкодити навколишньому середовищіта людині.

Хто проти плавучої АЕС?

Як і багато інших амбітних проектів, ідея створення "плавучого Чорнобиля" була погано сприйнята екологами. Вони не просто не вітають таку ідею, вони вважають, що перебування на плаву такої потужної реакторної установки є небезпечним. Фахівці, які беруть участь у цьому проекті, стверджують, що небезпеки немає, оскільки вже багато років атомні судна перебувають на плаву, і жодних катастроф не відбувається. Але активісти наполягають на своєму, наводячи аргументом той факт, що параметри реакторів плавучої установки змінені в порівнянні з параметрами реакторів, що використовуються на криголамах, крейсерах і т.д. Зокрема, реактори плавучих АЕС мають більшу активну зону, та й працюватимуть вони в більш жорстких умовах, а заявлений 40-річний термін служби перевищує допустимий термін роботи подібних реакторів. Тому багато екологи припускають, що в Помор'ї готується великий ядерний експеримент, який може закінчитися згубно не лише для цих регіонів, а й для всієї Росії.

Також і "Грінпіс" приєднався до протесту, опублікувавши на своєму сайті величезний список аварій на судах із реакторними установками. Список був значний, а складений він на основі доступних суспільних джерел. До цього списку увійшло понад 100 аварій, що сталися на судах, включаючи аварії з викидом радіоактивних речовин у навколишнє середовище.

Відходи

Екологи впевнені, що Росія прикривається проблемами енергопостачання віддалених регіонів для будівництва плавучих ядерних реакторів, які надалі здаватимуться у лізинг за кордон. При цьому є велика ймовірність, що обслуговування, у тому числі й поховання відпрацьованого ядерного палива, братиме на себе Росія. Баржа з ​​ядерним паливом, що попливла з Сєвєродвінська, повернеться назад через 40 років як велике сміттєве ядерне звалища. Якщо поставити на потік виробництво таких АЕС, то незабаром виникне проблема з утилізацій відпрацьованого палива, а ховати його буде складніше, ніж звичайне паливо з наземних АЕС.

Дорожнеча

Заступник гендиректора "Росатому" Сергій Крісов заявляв раніше, що вартість одного виробленого на плавучій АЕС кВт * год складає 1.5 рубля. Це набагато дешевше, ніж вартість кВт*год, отриманого при спалюванні газу чи вугілля в умовах Крайньої Півночі, адже ціна за електрику формується насамперед транспортною складовою.

Генеральний директор фірми "Мала енергетика" визнається, що в порівнянні з наземними АЕС вартість виробництва одного кВт * год на плавучій станції обходиться набагато дорожче, але в будь-якому випадку це дешевше, ніж використання викопного палива в умовах Крайньої Півночі. Варто зазначити, що вартість будівництва плавучої АЕС не враховувала витрати на утилізацію відпрацьованого палива, яке потрібно буде ховати через 40 років. З урахуванням цих витрат, можливо, ціна за виробництво одного кВт*год електрики могла виявитися набагато вищою, ніж вартість одного кВт*год при використанні газу чи вугілля.

Проте зараз ніхто платити та враховувати витрати на утилізацію не збирається. Цілком можливо, що протягом 40 років будуть винайдені дешеві технології утилізації. Також можуть бути винайдені способи повторного використання відпрацьованого палива.

На закінчення

У світі плавучих АЕС лише дві. Першу планували побудувати 1961 року американці, проте вже 1976 року її було виведено з експлуатації через економічну неефективність та небезпеку застосування. "Академік Ломоносов" - це єдина на сьогоднішній день робоча плавуча атомна електростанція, яка є досить непоганим рішенням для енергопостачання віддалених північних регіонів Росії. Згодом використання цих "мобільних батарейок" дозволить розвивати промисловість та збільшувати потужності існуючих підприємств у віддалених регіонах, де раніше цього не можна було зробити через дорожнечу або відсутність електроенергії.

Центральний пульт управління плавучою атомною теплоелектростанцією (ПАТЕС) «Академік Ломоносів». Оператор на три секунди затискає червону кнопку, гуде сирена, гасне світло, цифри на датчиках температур ідуть униз.

— Спрацював аварійний захист на реакторі, на лівому борту. — пояснює Євген Гаврилов, начальник учбово-тренувального підрозділу «Дирекції зі спорудження та експлуатації ПАТЕС». — Стрижні аварійного захисту влетіли до активної зони реактора. Процес ланцюгової реакції припинено. Ядерний реактор заглушений, знаходиться в підкритичному стані, і переведений у режим зняття залишкового тепла. Другий реактор на правому борту продовжує працювати стабільно. Жень, приведи у нормальний стан!

Женя «чинить» атомний реактор, вмикається світло, замовкає сирена, температура реактора поступово приходить у норму.

Ми знаходимося на повномасштабному тренажері, точної копії (аж до кольору стін) ЦПУ, який буде поставлений на енергоблок (ПЕБ) «Академій Ломоносов».

Тренажерна підготовка відбувається так: інструктор ініціює аварійну ситуацію — задає певні параметри і відбувається, наприклад, розрив трубопроводу. Завдання операторів — зорієнтуватися та привести реактори у безпечний стан. Все це записується на відеокамери, після чого відбувається розбір польотів, розповідає Гаврилов.

Натискати червону кнопку - привілей оператора, хоча, за словами Гаврилова, "чисто номінальна - вона практично ніколи не натискається".
«Оператори бояться - мало що станеться: склянка впаде або ще чогось. Тому вони ставлять спеціальні ковпачки на цю кнопку, щоби випадково не натиснути. А якщо справді потрібно — зірвав ковпачок і натиснув», — каже Гаврилов.

З 1 вересня в «Центральному інституті підвищення кваліфікації Держкорпорації Росатом», де розташовується тренажер, розпочнеться повноцінна підготовка.

"Перші 17 осіб, які починають у нас навчатися - це рівень керівників: головних інженерів, основних провідних фахівців, пов'язаних з експлуатацією", - каже директор філії ЦІПК, проректор інституту Таїр Таїров.

Нині формується кістяк майбутньої команди. «Звичайно, є бажання, щоб перший екіпаж був набраний із досвідчених людей. Тому зараз ми віддаємо перевагу людям із досить вузького світу криголамників, військових моряків та атомників», — каже Андрій Туніманов, начальник відділу управління персоналом.

Вже відомо, що всього буде шість змін. Але в якому графіку працюватиме екіпаж, поки не вирішили: чи то два місяці через два чи, як на криголамах — чотири через чотири місяці.

— Але директор та головний інженер ПЕБ вахтовим методом не працює. Вони працюють весь час та їздять у відпустку. Відповідно до трудового законодавства, — голосно заявляє Туніманов.

— Ее, так, вони також будуть. Невже вони гірші за інших? — усміхається Гаврилов. Сам головний інженер скромно мовчить.

«Коли ми тільки розпочали підготовку у 2008-2009 роках, ми зіткнулися з тим, що у світі ще немає такого об'єкта. — пояснює розбіжності у свідченнях Таїра. — Навіть були суперечки, що це: атомна станція чи судно із реакторними установками. Дійшли висновку, що це судно стоїчного типу, яке не має свого ходу. Але суперечки продовжуються».

Замість звичайних АЕС

"Академік Ломоносов" сам пересуватися не зможе. Для проходу, наприклад, Північним морським шляхом йому знадобиться два криголама-провідника: один битиме лід, другий тягне ПЕБ на жорсткій зчіпці.

Потужність атомного реактора також можна порівняти з потужністю сучасних атомних криголамів — на ньому встановлено два реактори КЛТ-40С, які розробляють АТ «ОКБМ Африкантів» Держкорпорації «Росатом».

Головна особливість ПЕБ – можливість передавати енергію та тепло на берег.

«Досягнення та технології атомного суднобудування вперше у світі в такому масштабі та обсязі будуть використані для вироблення тепла та електрики для потреб споживачів, — не без пафосу каже Сергій Зав'ялов, заступник генерального директора концерну Росенергоатом, керівник дирекції зі спорудження та експлуатації ПАТЕС. — Ми генеруватимемо електричну та теплову потужність в обсязі ПЕБ і за допомогою передавальних пристроїв транспортуватимемо це все в енергетичні мережі, що забезпечить функціонування енергоізольованих регіонів».

Конкретно «Академік Ломоносів» стане заміною тим, хто віджив своє Білібінської АЕС і Чаунської ТЕЦ у Співаку на Чукотці. За словами Зав'ялова, він прийде до порту Певек у 2019 році.

ПЕБ може підключатися до діючих мереж та виробляти 70 МВт електричної потужності, 50 ГВт на годину теплової потужності, що дозволяє підтримувати потреби містечка з населенням до 100 тис. осіб.

"У 2021 виходить з експлуатації Белібінська АЕС, і ми на той момент повинні наші 70 МВт потужності видавати споживачам", - говорить Зав'ялов. Щоправда, за його словами, «мережі перебувають у досить жалюгідному стані», і вимагають заміни. Такі рішення зараз в уряді розробляються. Усі питання до 2019 року мають бути вирішені».

Історія «Академіка Ломоносова»

ПАТЕС немає світових аналогів, стверджують розробники. Щоправда, американці колись, В'єтнамської війни, ставили на платформу реактор та турбіну для того, щоб забезпечити Панамський канал енергетикою для проходу своїх військ. Але це аналогом назвати складно.

ПЕБ отримав ім'я «Академік Ломоносів», оскільки мав бути готовим до 300-річчя вченого у 2011 році. У 2006 році переможцем тендеру на будівництво стало підприємство «Севмаш», проте після перенесення термінів замовлення отримав Балтійський завод (зараз у будівництві ПЕБ задіяно 700 осіб – 1/5 заводу).

«Ми прийшли на «Севмаш», запустилися і там отримали дві проблеми. - Розповідає Зав'ялов. — Їх у жодному разі не можна ставити у провину ні «Севмашу», ні суднобудівникам, ні тим більше замовникам. Це проблема, пов'язана із недостатністю проектної бази «Севмашу». До таких об'єктів вони були готові. І в цей період часу на «Севмаш» впало величезне держоборонзамовлення, і вони просто почали захлинатися».

Будівництво відновилося лише у 2013 році. За словами Зав'ялова, з 8 років, об'єкт будується реально лише 3,5 роки. Нині він готовий на 70%. «І буде потрібно ще десь рік-півтора».

Загальна вартість проекту, за словами Зав'ялова, «знаходиться в межах 20 млрд рублів, це дуже розумні та виважені показники». Вартість наступного блоку, за його словами, має бути нижчою.

А без наступного блоку, виходить, не обійтись. «Ми станемо у Білібіно, почнемо працювати і протягом 10 років завершимо перший цикл. Відповідно, за цей час ми маємо збудувати другий енергоблок, щоб поставити його на заміну. Припускаю, що він буде таким самим, хоча можуть і інші технічні рішення», — пояснює Зав'ялов.

«10 років, перебуваючи на майданчику ПЕБ, видає електроенергію. Перевантаження проводяться раз на 2,5 - 3 роки. Вивантаження палива забезпечується спеціалізованим обладнанням, яке знаходиться на ПЕБ, там же забезпечується зберігання відпрацьованого палива, – додає Юрій Фадєєв, головний конструктор АТ «ОКБМ Африкантів». За його словами, за 10 років роботи ПЕБ транспортується на суднобудівний завод для середнього ремонту. Там проводиться вивантаження старого палива та завантаження нового. Ці цикли повинні повторюватися протягом усього терміну експлуатації 40 років.
Цей ПЕБ сприймається як референтний зразок. На ньому відпрацьовуємо усі технології. «З погляду майбутнього, такий металомісткий, насичене обладнання виріб нас не влаштовуватиме, це дуже дорого», — каже Зав'ялов. Якщо все піде успішно, ставка буде робитися на компактніші вироби, які будуть позбавлені, наприклад, житлового блоку з бібліотекою та басейном (які є на «Академіці Ломоносові»), і будуть заточені виключно на вироблення тепла та електрики.

У Росатомі не сумніваються, що плавучі енергоблоки будуть потрібні і за кордоном. Особливо з додатковим комплектом обладнання для опріснення води. Головне – відпрацювати технології серійного виробництва. Вже сьогодні пряму зацікавленість у ПАТЕС виявляють китайські партнери.

Криголамки нового покоління

Одночасно на Балтійському заводі йде будівництво атомного криголаманового покоління «Арктика», який має бути спущений на воду 26 травня наступного року на день 160-річного ювілею заводу (на фото вгорі). 22 серпня 2015 року була встановлена ​​остання секція носового блоку.

«Цей криголам є найбільшим і найпотужнішим криголамом у світі на сьогоднішній день. Основні габарити: 12,74 м, найбільша ширина 34 м, висота, включаючи надбудову, трубу та щоглу — близько 53 м», — каже керівник проекту Сергій Чорногубовський.

Зараз у Росатомфлоті існує два типи криголамів: це великі криголами, наприклад «50 років перемоги» (на сьогоднішній день найбільший у світі) і дрібносидячі (призначений для проведення суден у гирла сибірських річок) – «Таймир» та «Вайгач».

«Арктика» поєднує два типи криголамів, оскільки має подвійне осадження.

«Робоче осідання становить 10,5 м, при цьому максимальна водотоннажність - 33 тис. тонн. На такому опаді він працює, коли проводить каравани суден в Арктиці. Мінімальна опада складає 8,65 м — на цій осі він може працювати в гирлах річок, таких як Єнісей», — розповідає Чорногубовський.
Ще одна особливість - він виконаний із високоміцної сталі. «У районі льодового поясу складає 40 мм. У зв'язку з цим криголам може проходити на швидкості 1,5-2 вузли, на максимальних оборотах припаяний лід висотою до 2,8 м як носом, так і кормою», — каже керівник проекту.
Наразі на Балтійському заводі підписано два контракти. Перший – на будівництво головного криголаму «Арктика» та другий – на створення двох серійних криголамів «Сибір» та «Урал».