Плавучая атомная электростанция академик ломоносов доклад
Обновлено: 04.05.2024
Академик Ломоносов является плавучей атомной теплоэлектростанцией. 14 сентября 2019 года он прибыл на место своего назначения в город Певек, находящийся в Чукотском автономном округе. По сути Академик Ломоносов это два в одном. Плавучая энергетическая станция и сопутствующая ей береговая инфраструктура.
Что из себя представляет Академик Ломоносов?
Длина около 144 метров, ширина 30 метров. Водоизмещение около 21500 тонн. Размеры поистине впечатляют. Для сравнения длина футбольного поля 100 метров.
Академик Ломоносов включает в себя две реакторные установки КЛТ-40С, разработанные в ОКБМ имени И.И.Африкантова и изготовленные на Нижегородском машиностроительном заводе. Установки способны выдавать на берег до 70 Мвт электроэнергии и около 50 Гкал/ч тепловой энергии. Этого достаточно для обеспечения электроэнергией населенного пункта с численностью населения до 100000 жителей.
Где применима плавучая теплоэлектростанция?
В данный момент она применяется непосредственно в городе Певек. Основная цель такой станции обеспечение электроэнергией удаленных уголков нашей страны. Причем не только населенных пунктов, но и различных предприятий. Помимо всего прочего возможно снабжение энергией нефтяных и газовых площадок, которые работают в открытом море.
Есть и еще одна немаловажная функция. Такого плана энергетические плавучие платформы могут быть задействованы в акваториях островных государств, так как на базе энергоблоков можно создать опреснительную установку.
Сейчас ведется работа над вторым поколением плавучего энергоблока. Планируется уменьшить размеры и установить новые реакторы ritm-200m, которые являются более совершенными. Очень радует, что в нашей стране есть такие грандиозные проекты.
Если вам понравилась статья ставьте лайки и оставляйте комментарии, это поможет продвижению канала для создания еще более интересного и качественного контента. Также я хотел бы поблагодарить пользователя с ником Алеша Попович за идею для этой статьи. Спасибо.
Собрал в единую статью несколько материалов из разных источников, для полноты картины.
Плавучая атомная теплоэлектростанция Академик Ломоносов - головной проект серии мобильных транспортабельных энергоблоков малой мощности.
Энергоустановка ПАТЭС имеет максимальную электрическую мощность болеее 70 МВт и включает 2 реакторные установки КЛТ-40С.
ОАО ОКБМ Африкантов является главным конструктором, изготовителем и комплектным поставщиком оборудования этих реакторных установок тепловой мощностью 150 МВт каждая - реакторов, ИМ СУЗ, насосов, оборудования обращения с топливом, вспомогательного оборудования и др.
Плавучий энергоблок, предлагаемый для энергообеспечения крупных промышленных предприятий, портовых городов, комплексов по добыче и переработке нефти и газа на шельфе морей создан на основе серийной энергетической установки атомных ледоколов, проверенной в течение их длительной эксплуатации в Арктике.
Выполненные институтами и предприятиями ГК Росатом исследования и проектные проработки показали возможность создания на основе освоенных в России судовых реакторов энергоисточников нового класса для коммерческого производства электричества, опресненной воды, промышленного и бытового тепла - плавучих атомных энергоблоков мощностью от 3,5 до 70 мегаватт (эл.) и более.
Плавучий энергоблок (ПЭБ) - это автономный энергетический объект, который целиком создается на судостроительном заводе как несамоходное судно и затем буксируется морским или речным путем к месту его эксплуатации.
Согласно проекту, ПАТЭС состоит из гладкопалубного несамоходного судна с двумя реакторными установками КЛТ-40С ледокольного типа, разработанными «ОКБМ Африкантов. Длина судна - 144 метра, ширина - 30 метров.
Водоизмещение - 21,5 тыс тонн.
Плавучая станция может использоваться для получения электрической и тепловой энергии, а также для опреснения морской воды.
В сутки она может выдать от 40 до 240 тысяч тонн пресной воды.
Установленная электрическая мощность каждого реактора - 35 МВт, тепловая мощность - 140 Гкал/час.
Срок эксплуатации станции составит минимум 36 лет: 3 цикла по 12 лет, между которыми необходимо осуществлять перегрузку активных зон реакторных установок.
Корпус реактора ПАТЭС в цехе предприятия
Строительство ПЭБ в заводских условиях позволяет максимально сократить сроки и стоимость сооружения станции, обеспечивая одновременно самые высокие требования к качеству.
Исключаются дорогостоящие строительные работы на месте размещения ПАТЭС. При необходимости ПЭБ может быть перебазирован с одной площадки на другую.
Плавучие энергоблоки наилучшим образом приспособлены для работы в труднодоступных районах по берегам морей или крупных рек, удаленных от систем централизованного энергоснабжения.
В России это, прежде всего, районы Крайнего Севера и Дальнего Востока, которые не охвачены единой энергетической системой и нуждаются в надежных и экономически приемлемых источниках энергии.
Здесь уже в настоящее время существует острая потребность в нескольких десятках теплоэлектростанций малой мощности для стимулирования развития экономической активности и обеспечения современных условий жизни местного населения.
Типичные поселки Севера имеют от сотен до нескольких тысяч человек.
Потребности такого поселка в электроэнергии составляют соответственно от нескольких единиц до нескольких десятков МВт. Аналогичны промышленные потребности большинства рудников и горно-обогатительных комбинатов.
Для экспорта в прибрежные районы стран и регионов с засушливым климатом разработан вариант атомного энергоопреснительного комплекса (ПАЭОК), который производит не только электроэнергию, но и качественную питьевую воду из морской воды.
В составе такого комплекса - ПЭБ и плавучий водоопреснительный комплекс, в котором может использоваться либо технология обратного осмоса (RO), либо- многоступенчатые испарительные установки (MED).
Интерес к таким комплексам проявляют многие страны Африки, Азии и Европы, испытывающие острый дефицит пресной воды.
Обогащение топлива, применяемого в установках плавучего энергоблока, не превышает предельного уровня, установленного МАГАТЭ для соблюдения режима нераспространения ядерного оружия.
Это позволяет использовать атомные плавучие энергоисточники в рамках международного законодательства в том числе и в развивающихся странах.
Работа станции в прибрежных районах мирового океана ставит вопрос об их устойчивости к экстремальным природным воздействиям, таким как цунами, смерчи и т.п. ОАО "ОКБМ Африкантов" располагает комплексом технологий для изготовления атомной энергоустановки таким образом, чтобы она выдерживала любой заданный в проекте уровень динамических нагрузок. Это подтверждено практикой: реакторные установки атомного подводного крейсера "Курск", созданные специалистами ОКБМ, не только выдержали мощный взрыв, но и автономно обеспечили вывод реактора из работы, поддержание его в безопасном состоянии. Даже продолжительное пребывание разрушенного корабля под водой не привело к выходу радиоактивности в окружающую среду.
Барьеры защиты плавучей АЭС, препятствующие выходу радиоактивности в окружающую среду
Говоря о безопасности плавучих АЭС важно отметить, что сотни судов и военных кораблей с атомными энергетическими установками, эксплуатируются в составе флотов России, Соединенных Штатов, Китая, Великобритании, Франции.
Атомные ледоколы, ракетные крейсера, авианосцы и атомные подводные лодки базируются в портах, нередко находящихся вблизи крупных городов (например, в г Мурманске).
Ремонт станции и перегрузка топлива будут выполняться в условиях существующих в нашей стране специализированных предприятий технологического обслуживания атомных судов, располагающих необходимым оборудованием и квалифицированным персоналом.
После 40 лет работы энергоблок будет заменен новым, в то время как старый возвращается на специализированное технологическое предприятие для утилизации.
Как в процессе, так и после окончания работы плавучей АТЭС на месте ее эксплуатации не остается никаких экологически опасных веществ и материалов (принцип "зеленой лужайки").
Начались испытания плавучей АЭС "Академик Ломоносов"
Подписан приказ о начале швартовных испытаний первого в мире плавучего энергетического блока (ПЭБ) "Академик Ломоносов". Согласно графику строительства ПЭБ, испытания начнутся 1 июля 2016 года.
Проведение швартовных испытаний на заказе – это важнейший этап строительства, определяющий начало его финальной стадии. Швартовные испытания пройдут по особой технологической схеме и будут совмещены с достроечными работами в помещениях перегрузочного комплекса, аппаратных и машинных отделений, что потребует от завода высокой организованности и повышенных мер безопасности.
Испытания будут проходить последовательно, чтобы не допустить совмещения строительства и испытаний в одних и тех же районах и помещениях строящегося ПЭБ. Плановый срок окончания швартовных испытаний 30 октября 2017 г.
ПЭБ проекта 20870 "Академик Ломоносов" - это несамоходное судно с двумя атомными реакторными установками "КЛТ-40" на борту, предназначенное для обеспечения электроэнергией и теплом труднодоступных объектов в северных морях, а также для опреснения морской воды. Согласно теххарактеристикам, ПЭБ способен в номинальном режиме выдавать в береговые сети до 70 МВт электроэнергии и 300 МВт тепловой энергии, что достаточно для поддержания жизнедеятельности города с населением 200 000 человек.
Срок эксплуатации энергоблока составляет сорок лет. При этом каждые три года необходимо совершать перезарядку реакторов. Эксплуатировать ПЭБ будет постоянный экипаж судна из 69 человек.
Плавучий энергоблок заменит выбывающие к 2019 году на Чукотке генерирующие мощности — Билибинскую АЭС и Чаунскую ТЭЦ, что важно с точки зрения гарантированного и устойчивого энергообеспечения региона.
Российская Федерация – абсолютный мировой монополист в области плавучих атомных электростанциях, которые перспективно использовать в прибрежном инфраструктурном строительстве.
Сама идея использования атомной энергии в транспортных установках не является новой. Подобные проекты разрабатывались в Англии, Германии и в США. Но эти страны к настоящему моменту отказались от проектов плавучих АЭС, посчитав их бесперспективными.
Впервые плавучие реакторы использовались в США для обеспечения энергией Панамского канала (1966–1976 гг.) и американской исследовательской базы в Антарктике (1962–1972 гг.). Например, американская плавучая станция Sturgis (мощность 10 МВт) с 1976 г. находилась в нерабочем состоянии на стоянке в штате Виргиния, и недавно ее отбуксировали в Галвестон для утилизации.
Недавно китайская корпорация CGN (China General Nuclear Power Corporation) объявила об официальном запуске проекта плавучей станции с реактором малой мощности ACPR50S.
Как сообщил представитель корпорации Хуан Сяофэй в городе Шэньчжэнь (провинция Гуандун, Южный Китай), CGN заключила соглашение с корпорацией Dongfang Electric Corporation о покупке корпуса реактора под давлением.
Проект ACPR50S считается наиболее оптимальным решением комбинированных поставок тепла, электроэнергии и пресной воды для работ по освоению морских ресурсов, а также для поставок электроэнергии и оказания помощи при возникновении чрезвычайных ситуаций в островных и прибрежных районах.
Активная фаза строительства головного плавучего энергоблока для первой российской ПАТЭС началась в 2007 г. Малайзия, Индонезия, Южная Корея, Мозамбик, Намибия, ЮАР, Индия, Вьетнам проявили большой интерес к проекту, и Росатом планирует передавать ПАТЭС в лизинг этим странам. В качестве перспективного рынка Росатом рассматривает также страны Южной Америки.
Госэкспертиза одобрила создание первой в России плавучей АЭС
В России видят в ПАТЭС большие возможности. Во-первых, проект разработан на базе серийной энергоустановки атомных ледоколов, а их эффективность доказана многолетней работой в Арктике. Во-вторых, планируется серийное производство мобильных энергоблоков. "По мере отлаживания технологии изготовления и роста серийности, снизится и стоимость изготовления, - отмечает начальник аналитического отдела компании "Инвестиционная компания ЛМС" Дмитрий Кумановский. - Интерес к ПАТЭС проявляют множество стран, в том числе из Юго-Восточной Азии - для них экологически чистый блок небольшой мощности на побережье позволяет решить энергетические проблемы без вложений в подготовку инфраструктуры АЭС и работу с атомными материалами".
Энергетическая установка станции обладает тепловой мощностью 140 гигакалорий в час, электрической - 70 мегаватт и состоит из двух реакторов, созданных конструкторским бюро имени И.И. Африкантова. Реакторы и прочие конструктивные элементы располагаются на палубе несамоходного судна. Первым "портом приписки" станции станет чукотский Певек.
"ПАТЭС решает две задачи, - объясняет губернатор Чукотского автономного округа Роман Копин. - Первая - это замещение Билибинской атомной станции, действующей с 1974 года, и Чаунской ТЭЦ, которой уже более 70 лет.
Поскольку город Билибино и Певек работают в едином энергоузле, сроки остановки 1-го блока БиАЭС в 2019 году будут синхронизированы с вводом ПАТЭС в Певеке. Вторая задача - обеспечение энергией основных горнодобывающих компаний, расположенных на западной Чукотке в Чаун-Билибинском энергоузле: это большой рудно-металлический кластер, в том числе золотодобывающие компании и проекты, связанные с развитием Баимской рудной зоны".
Кроме того, ПАТЭС должна стать частью энергомоста "Чукотка - Магадан", который соединит изолированные энергосистемы регионов. Срок эксплуатации плавучей станции определен в 40 лет.
В госкорпорации "Росатом" заявляют, что электростанция разработана с большим запасом прочности, который превышает все возможные угрозы и делает ядерные реакторы неуязвимыми для цунами и других природных катастроф. ПАТЭС способна выдержать столкновение с другим судном или береговым сооружением. Межрегиональное общественное экологическое движение "Ока" с 2012 года ведет независимый мониторинг экологической, радиационной и ядерной безопасности строительства ПАТЭС "Академик Ломоносов". Очередная проверка намечена на июль 2017 года.
"На основании наших исследований можно сделать вывод, что при сооружении плавучей станции строго соблюдаются все требования российского законодательства и международных норм, утвержденных МАГАТЭ, - отмечает председатель движения "Ока" Алан Хасиев. - Строительство атомных энергоблоков российского дизайна полностью соответствует требованиям Парижского соглашения по климату, всем международным нормам".
Стоимость первой российской ПАТЭС оценивается в 21,5 миллиарда рублей. И, по словам председателя совета директоров "Инжиниринговой компании "2К" Ивана Андриевского, уже сейчас есть возможность строительства более мощной, но более дешевой станции. "В целом проект имеет очень хорошие перспективы для запуска в серию. Уникальные технологии, используемые в нем, открывают для российского судостроения новые рынки", - отметил он.
Плавучая атомная электростанция "Академик Ломоносов".
Плавучая атомная электростанция "Северное сияние"
Новое слово в применении мирного атома - 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 атомная электростанция, которая строится на Балтийском заводе, уже вызывает огромный интерес. Причем не только отечественных, но и иностранных инвесторов.
Плавучая атомная электростанция для мирных целей
Отечественная индустрия
Головной проект
Отечественный продукт
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
Выдержит удар самолета
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
ПАТЭС разработана с большим запасом прочности для противодействия внешним угрозам. Станция оснащена двумя реакторными установками ледокольного типа КЛТ-40С, которые способны вырабатывать до 70 МВт электроэнергии и 50 Гкал/ч тепловой энергии в номинальном рабочем режиме, что достаточно для обеспечения энергопотребления города с населением около 100 тыс. человек.
Кроме того, такие энергоблоки могут работать в островных государствах, на их базе может быть создана мощная опреснительная установка. В настоящее время ведутся работы над вторым поколением ПАТЭС – оптимизированным плавучим энергоблоком (OFPU), который будет меньше и мощнее своего предшественника. Его предполагается оснастить двумя реакторами типа РИТМ-200M общей мощностью 100 МВт.
ПЭБ с помощью буксиров преодолеет расстояние более 4700 км, прежде чем встать у берега в Певеке. Там энергоблок после подключения к энергосетям будет эксплуатироваться в составе плавучей атомной теплоэлектростанции, снабжая электричеством город Певек и Чукотский автономной округ, в том числе замещая мощности Билибинской АЭС, которая будет окончательно остановлена в начале следующего десятилетия.
ПЭБ проекта 20870 является гладкопалубным несамоходным судном длиной 144,2 метра, шириной 30 метров, осадкой 5,6 метра, водоизмещением 21560 тонн. Экипаж 69 человек. Энергоблок оснащен двумя модифицированными ядерными реакторными установками КЛТ-40С, которые способны вырабатывать до 70 МВт электроэнергии и 50 Гкал/ч тепловой энергии в номинальном рабочем режиме, что достаточно для поддержания жизнедеятельности города с населением около 100 тыс. человек.
Плавучая атомная теплоэлектростанция (ПАТЭС) на основе плавучего атомного энергоблока состоит из плавучего энергетического блока (ПЭБ), береговой площадки с сооружениями, обеспечивающими выдачу электрической и тепловой энергии потребителям, а также гидротехнических сооружений, обеспечивающих безопасную стоянку ПЭБ в акватории.
Назначенный срок службы ПЭБ – 40 лет; назначенный срок службы до заводского ремонта – 12 лет; время работы реакторных установок между перегрузками активной зоны – 3 года. Все системы обращения с ядерным топливом и радиоактивными материалами расположены внутри ПЭБ. Перегрузка активной зоны и хранение отработанного топлива осуществляется на борту ПЭБ. После окончания эксплуатации ПЭБ должен утилизироваться на специализированном предприятии.
4 октября 2016 года началось строительство береговой инфраструктуры ПАТЭС в Певеке (Чукотский АО).
В уникальности этого проекта некоторые сомневаются
Буксировка "Академика Ломоносова" во время испытаний, апрель 2018 г.
От проекта к ПЭБ
АЭС на воде
Плавучий энергоблок во время буксировки в Певек, август 2019 г.
Заявленные характеристики позволяют ПАТЭС нового типа обеспечивать теплом и электричеством населенный пункт с 100 тыс. жителей. Для сравнения, все население Чукотского АО примерно вдвое меньше.
Работа ПЭБ обеспечивается экипажем из 70 человек. Для них на борту судна имеются каюты, камбуз со столовой, библиотека и т.д. Предусматривается медблок с современным оснащением. Наличие мощных источников тепла на борту позволило организовать баню и сауну.
Назначенный срок службы ПАТЭС составляет 40 лет. До заводского ремонта станция проработает 12 лет. Все основные операции в ходе эксплуатации осуществляются энергоблоком самостоятельно и при помощи имеющейся на борту аппаратуры. При этом некоторые операции и процедуры могут выполняться только в условиях судостроительного завода.
Перспективы ПАТЭС
Серийное строительство ПАТЭС позволит решить проблемы энергоснабжения в труднодоступных регионах, изолированных от общих энергосистем и снабжаемых преимущественно по морю. В первую очередь, это касается городов Заполярья и Дальнего Востока.
Международный рынок
Вряд ли можно с уверенностью говорить, что за такими публикациями стоит исключительно забота о природе и людях. Они весьма похожи на уже имевшие место попытки испортить репутацию проекта и, соответственно, ухудшить его коммерческие перспективы. Вполне возможно, что речь идет о попытках нечестной конкуренции.
Накануне пуска
Читайте также: