«Академик Ломоносов» — российская плавучая атомная теплоэлектростанция (ПАТЭС) проекта 20870, находящаяся в порту города Певек ( Чаунский район , Чукотского автономного округа ), самая северная АЭС в мире.

ПАТЭС 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 .

Проект плавучих АЭС реализовывался с 2007 года; первая ПАТЭС серии сдана в промышленную эксплуатацию 22 мая 2020 года .

Описание станции

Плавучий энергоблок

Плавучая атомная теплоэлектростанция предназначена для получения электрической и тепловой энергии. Также ПАТЭС может быть использована для опреснения морской воды (оценочно от 40 до 240 тыс. м³ пресной воды в сутки) .

Плавучий энергетический блок предназначен для работы в составе атомной теплоэлектростанции малой мощности и обеспечивает в номинальном режиме выдачу в береговые сети 60 МВт электроэнергии и до 50 Гкал/ч тепловой энергии для нагрева теплофикационной воды. Электрическая мощность, выдаваемая в береговую сеть без потребления берегом тепловой энергии, составляет около 70 МВт. В режиме выдачи максимальной тепловой мощности около 145 Гкал/ч электрическая мощность, выдаваемая в береговую сеть, составляет порядка 30 МВт. ПЭБ сможет обеспечивать электроэнергией населенный пункт с численностью населения около 100 000 человек .

Плавучий энергоблок представляет собой несамоходное судно стоечного типа с двойным дном и двойными бортами, с развитой надстройкой, предназначенной в носовой и средней частях для размещения энергетического оборудования, а в кормовой части — жилого блока.

В состав энергетической установки ПЭБ входят две реакторные установки КЛТ-40С разработки ОКБМ им. Африкантова , две паротурбинные установки производства ОАО Калужский турбинный завод (ОАО «КТЗ»), вспомогательные системы и оборудование.

Основные характеристики ПЭБ:

• длина по кильватерной линии — 140,0 м;
• длина наибольшая — 144,2 м;
• ширина наибольшая — 30,0 м;
• высота борта до ВП — 10,0 м;
• осадка по КВЛ — 5,5 м;
• водоизмещение — 21 560 т.

Назначенный срок службы ПЭБ составляет 35—40 лет с ежегодным техническим обслуживанием и текущим ремонтом отдельного оборудования, которые выполняются без вывода ПЭБ из эксплуатации, и заводским (средним) ремонтом через 10—12 лет эксплуатации.

На ПЭБ предусматривается размещение обслуживающего персонала в количестве около 70 человек. Для этого предусмотрены жилые каюты, столовая, салон отдыха, библиотека, спортивный комплекс (спортивный зал, тренажерный зал, бассейн, сауна, баня), магазин, прачечная и др. Для приготовления пищи и хранения продуктов предусмотрены камбузный и провизионный блоки. Для оказания первой медицинской помощи предусмотрена амбулатория.

Оптимизированный проект

Росатом разработал проект оптимизированного плавучего атомного энергоблока (ОПЭБ) . Вместо использования реакторной установки КЛТ-40С на ОПЭБ предполагается использовать две модернизированные реакторные установки РИТМ-200 . Это позволит увеличить мощность плавучей АЭС до 100 МВт, а срок использования одной загрузки ядерным топливом до 10 лет.

Береговая инфраструктура

Береговые сооружения ПАТЭС, предназначенные для приёма и распределения выдаваемой с ПЭБ электроэнергии и горячей воды (для отопления города) расположены в Певеке Чукотского автономного округа. Для защиты ПЭБ в период эксплуатации от морского волнения и навала дрейфующих льдов предусмотрен защитный мол-причал, который представляет собой преграду сплошного типа с пропускными отверстиями для обеспечения нормальных для эксплуатации ПЭБ гидротермических параметров акватории.

Стоимость проекта

Изначально полная стоимость строительства ПАТЭС оценивалась в 9,1 млрд рублей. В процессе строительства стоимость станции многократно возросла и по состоянию на 2015 год оценивалась уже в 37,3 млрд рублей с учетом береговой инфраструктуры — из этой суммы на неё потрачено около 7 млрд рублей .

История строительства

Проектирование

Проектирование АЭС малой мощности началось в СССР в 1970-х годах. ^{[ источник не указан 66 дней ]}

С 1974 года на Чукотке работает Билибинская АЭС малой мощности .

Активное участие в разработке этих проектов принимало ОКБМ в Горьком. На основе опыта создания и эксплуатации судовых и корабельных реакторов в ОКБМ разрабатывается ряд проектов реакторных установок для автономных атомных энергоисточников малой мощности в диапазоне от 6 до 100 МВт. Наиболее готовые к реализации проекты малой мощности АБВ-6Э и КЛТ-40С предполагают размещение атомной энергетической установки на суше и на несамоходных плавучих средствах. ^{[ источник не указан 66 дней ]}

Хроника строительства

• 19 мая 2006 г. победителем тендера на строительство ПЭБ объявлено предприятие АО «ПО „ Севмаш “» (Северодвинск, Архангельская область).
• 15 апреля 2007 г. на «Севмаше» заложен плавучий энергоблок «Академик Ломоносов». Сроком окончания строительства называется 2010 год.
• В августе 2008 г. из-за неоднократного переноса сроков строительства принято решение о передаче работ на АО « Балтийский завод » в Санкт-Петербурге.
• В мае 2009 г. на АО «Балтийский завод» доставлен первый из двух реакторов КЛТ-40с. Второй реактор доставлен в августе 2009 года.
• 30 июня 2010 г.: спуск на воду ПЭБ, начало достройки на плаву.
• 15 сентября 2011 г. проект размещения ПАТЭС в Певеке получил положительное заключение государственной экологической экспертизы .
• 27 сентября и 1 октября 2013 г. 220-тонные парогенерирующие блоки, изготовленные по проекту АО «ОКБМ им. Африкантова» были транспортированы из эллинга цеха № 6 Балтийского завода к достроечной набережной, где их погрузили в отсеки ПЭБ.
• 4 октября 2016 г. началось строительство береговой инфраструктуры ПАТЭС
• С 28 апреля по 19 мая 2018 г. ПЭБ «Академик Ломоносов» отбуксирован к месту проведения комплексных испытаний на базу « Атомфлота » в Мурманске .
• 24 июля 2018 г. начало загрузки ядерного топлива.
• 2 ноября 2018 г. произведён физический пуск реактора № 1; 20 ноября произведён физический пуск реактора № 2.
• 31 марта 2019 г. первая и вторая реакторные установки выведены на 100 % мощность .
• 24 апреля 2019 г. завершились комплексные испытания ядерной энергетической установки .
• 26 июня 2019 г. Ростехнадзор дал разрешение на эксплуатацию ПЭБ до 2029 года .
• 23 августа 2019 г. была начата буксировка плавучего энергоблока «Академик Ломоносов» по Северному морскому пути из порта Атомфлота в Мурманске до Певека, на расстояние 5000 км. Операция проводилась двумя буксирами и ледоколом «Диксон».
• 9 сентября 2019 г. ПЭБ досрочно (прибытие ожидалось во второй половине сентября) прибыл в Певек . 15 сентября плавучий энергоблок взят под охрану сотрудниками Росгвардии .
• 19 декабря 2019 г. теплоэлектростанция выдала первую электроэнергию в изолированную сеть Чаун-Билибинского узла Чукотского автономного округа и символично зажгла городскую ёлку .
• 22 мая 2020 г. ПАТЭС «Академик Ломоносов» введена в промышленную эксплуатацию . 30 июня тепло от плавучей АЭС впервые подано в городскую тепловую сеть города Певека .
• 24 ноября 2023 года специалисты Росатома приступили к перегрузке ядерного топлива на ПАТЭС «Академик Ломоносов» .

Подготовка персонала

В 2007 году между ректоратом Нижегородского государственного технического университета и Федеральным агентством по атомной энергетике достигнута договорённость, что техуниверситет станет базовым вузом по подготовке специалистов по разработке и эксплуатации плавучих АЭС .

Подготовка персонала для ПАТЭС ведётся в учебно-тренировочном подразделении ПАТЭС на базе Санкт-Петербургского филиала АНО ДПО «Техническая академия Росатома».

Безопасность

Станция разработана с большим запасом прочности для противодействия внешним угрозам. По словам руководителя дирекции по сооружению и эксплуатации плавучих атомных теплоэлектростанций « Росэнергоатома » Виталия Трутнева безопасность была главным приоритетом при сооружении ПАТЭС, поэтому набор мощности реакторной установки происходил поэтапно, с проведением необходимых испытаний оборудования станции для её дальнейшей безопасной эксплуатации .

Перспективы

Изначально при разработке проекта ПАТЭС рассматривались варианты размещения станции в Северодвинске Архангельской области и Вилючинске на Камчатке.

В 2015 году представители Росатома говорили, что намерены построить не менее семи плавучих АЭС . Госкорпорация уже работает над вторым поколением плавучих атомных станций. Она планирует оптимизировать плавучий энергоблок, сделав его меньше и мощнее. Предполагается, что он будет оснащен двумя реакторами типа РИТМ-200M общей мощностью 100 МВт. Также «Росатом» планирует экспортировать технологию и ведёт переговоры с потенциальными покупателями из Латинской Америки, Африки и Азии .

30 августа 2022 года в Китае состоялась закладка корпуса первого атомного плавучего энергоблока (ПЭБ) в арктическом исполнении на базе реакторных установок РИТМ-200. Корпуса первых двух энергоблоков из четырёх запланированных к производству будут изготовлены в Китае в связи с загруженностью отечественных верфей. Достройка и установка энергетического оборудования будут производиться на отечественной верфи. По плану корпус будет доставлен в Россию до конца 2023 года.

Длина корпуса — 140 м, ширина — 30 м, вес корпуса без оборудования — 9549 тонн, с оборудованием — 19088 тонн. На энергоблоке будут установлены два реактора РИТМ-200С с установленной суммарной электрической мощностью 106 МВт. Реакторы являются модульными, то есть сам реактор, парогенераторы и циркуляционные насосы выполнены в одном корпусе, полностью изготавливаемом на заводе. Параллельно со строительством корпуса идёт изготовление оборудования ядерной энергетической установки. Заготовки корпуса реактора отливаются под Петербургом на « АЭМ-Спецсталь », мехобработка и финальная сборка корпуса производятся на подмосковном заводе « ЗиО-Подольск ».

Критика проекта

Станция критикуется за крайне высокую стоимость, что вызывает сомнения в её окупаемости. Во время старта проекта в 2007 году министр экономического развития и торговли Герман Греф отметил:

Стоимость одного киловатта установленной мощности плавучей атомной станции (ПАТЭС) — $7200. Это никогда не окупится. Это в семь раз выше, чем в теплогенерации.

За время продолжительного (12 лет) строительства ПАТЭС её стоимость значительно увеличилась по сравнению с оценками 2007 года.

Технологический цикл ПАТЭС подразумевает 12-летнюю кампанию, после чего плавучий энергоблок необходимо отбуксировать на специализированное предприятие для среднего ремонта и перегрузки ядерного топлива, на что отводится год. В результате ПАТЭС не может быть единственным источником энергоснабжения и требует строительства резервного энергоисточника, обеспечивающего снабжение потребителей электроэнергией и теплом в то время, когда ПАТЭС проходит ремонт и перезагрузку топлива. Для резервирования ПАТЭС в Певеке запланировано строительство новой ТЭЦ мощностью 48 МВт, ориентировочной стоимостью 18,9 млрд рублей .

Из-за территориальной удалённости Певека от Билибино ПАТЭС не сможет в полной мере заместить выводимую из эксплуатации Билибинскую АЭС (в первую очередь, в части теплоснабжения Билибино). В связи с этим в Билибино запланировано строительство резервной дизельной электростанции мощностью 24 МВт и водогрейной котельной, работающей на дизельном топливе общей стоимостью 13,1 млрд рублей. Кроме того, для выдачи мощности ПАТЭС в район Билибино необходимо строительство линий электропередачи стоимостью 30,2 млрд рублей .

Реакторы

Реактор	Тип реакторов	Тепловая мощность, МВт	Электрическая мощность, МВт		Начало строительства	Физический пуск	Подключение к сети	Ввод в эксплуатацию	Закрытие
			Чистая	Брутто
Академик Ломоносов-1	КЛТ-40С ( водо-водяной с водой под давлением )	150	32	38	15.04 . 2007	02.11 . 2018	19.12 . 2019	22.05 . 2020
Академик Ломоносов-2	КЛТ-40С (водо-водяной с водой под давлением)	150	32	38	15.04 . 2007	20.11 . 2018	19.12 . 2019	22.05 . 2020

Участники проекта

• « Росатом » — заказчик
• АО «Атомэнерго» — генеральный проектировщик ПАТЭС
• ОАО ЦКБ «Айсберг» — генеральный конструктор плавучего энергоблока
• АО « Балтийский завод» — изготовление судна
• АО « ОКБМ им. Африкантова» — комплектный поставщик реакторных установок
• ОАО « Калужский турбинный завод» — изготовление паротурбинных установок
• ООО «Титан Инжиниринг» — изготовление здания общеподстанционного пункта управления

См. также

• MH-1A
• (МПЭБ), разрабатывается на базе технических решений ПАТЭС «Академик Ломоносов»
• Плавучая генераторная электростанция «Северное сияние»
• Атомная теплоэлектроцентраль

Примечания

Литература

• Петров, Э. Л. : [ 4 октября 2006 ] / (главный конструктор ПАТЭС, к. т. н.) // Атомная стратегия : журн. — 2005. — № 16 (апрель). — С. 11–12. — , 4 октября 2006 года. .
• Никитин, А. : Доклад объединения Bellona. 2011 : [ 1 августа 2017 ] / А. Никитин, Л. Андреев. — Bellona Foundation, 2011. — 48 с. — 500 экз.
• Кузнецов, В.М. : [ 3 июля 2019 ] / В.М. Кузнецов, А. В. Яблоков, В. М. Десятов … [ и др. ] . — Рязань : Сервис, 2000. — 60 с. — 500 экз.

Ссылки

• (рус.) . Росэнергоатом . Дата обращения: 3 июля 2019. 9 июня 2017 года.
• (рус.) . ОАО «Малая энергетика». Дата обращения: 3 июля 2019. Архивировано из 12 марта 2007 года.