К этому проекту, по словам главы Федерального агентства по атомной энергии Сергея Кириенко, атомная отрасль России целенаправленно продвигалась все последние годы. Плавучая атомная теплоэлектростанция родилась из опыта и знаний, накопленных российскими учеными и специалистами при создании ядерных реакторов для атомных ледоколов и подводных лодок. А их в России, точнее - в бывшем СССР, и впрямь было построено немало. Только со стапелей Севмаша сошло 128 атомных подлодок, включая самую первую - К-3. В будущем году - ровно полвека, как ее приняли в состав ВМФ. А первый атомный ледокол "Ленин" свои полвека отмечает уже нынешней осенью.
Сегодня ни для кого не секрет, что первые ядерно-энергетические установки, созданные для флота, были далеки от совершенства. На них случались аварии, в том числе весьма тяжелые, с переоблучением и гибелью людей. Но за прошедшие с тех пор десятилетия судовые ядерные реакторы непрерывно совершенствовались, повышалась их надежность и безопасность. И сегодня нижегородское Опытно-конструкторское бюро машиностроения им. И.И. Африкантова (ОКБМ) предлагает для использования на плавучих АЭС усовершенствованный вариант реакторной установки КЛТ-40С, которая изначально создавалась для эксплуатации на атомных ледоколах.
Именно с ОКБМ им. И.И. Африкантова и был подписан договор на проектирование реакторной установки, а с Калужским турбинным заводом - на конструирование и поставку паротурбинного оборудования. Тендер на строительство плавучего энергоблока атомной теплоэлектростанции малой мощности (АТЭС ММ) и создание инфраструктуры выиграло ПО "Северное машиностроительное предприятие".
Касаясь вопросов и безопасности, и надежности плавучих АТЭС, генеральный директор концерна "Росэнергоатом" Сергей Обозов позволил себе сравнить их и с автоматом Калашникова. На всякий случай, постучим по дереву и отставим в сторону эту полемичную аналогию. Рассмотрим по существу, что представляет собой столь широко и громко заявленный проект.
В самом общем виде АТЭС ММ - это несамоходная плавучая платформа, на которой размещены две реакторные установки КЛТ-40С, общей электрической мощностью 70 МВт (мегаватт) и тепловой - 140 Гкал/час. Они вырабатывают и передают электрическую энергию и тепло соответственно на трансформаторную подстанцию и тепловой пункт. Помимо этого предусмотрен комплекс гидротехнических сооружений, ограждающих акваторию базирования плавучего энергоблока от природных и техногенных воздействий. Часть сооружений предназначена для раскрепления самого энергоблока и обеспечения коммуникаций с берегом. В свою очередь на берегу должны появиться сооружения и устройства, обеспечивающие прием, передачу и распределение электроэнергии и тепла потребителям.
Первый плавучий энергоблок будет размещен в том самом месте, где его построят - на акватории производственного объединения "Севмашпредприятие" в Северодвинске. Планируется, что станция будет работать на электрической мощности 48,6 МВт и вырабатывать 146,8 Гкал/час, что позволит полностью обеспечить теплом ПО "Севмаш", а примерно пятая часть вырабатываемой электроэнергии будет идти на продажу.
- Речь не идет о том, что малые АЭС должны подменить собой атомные станции большой мощности, - расставляет точки над i Сергей Обозов. - Но именно благодаря своим уникальным характеристикам плавучие энергоблоки могут стать идеальным источником энергии и тепла при освоении северных территорий и разработке месторождений на континентальном шельфе, а также в развитии Северного морского пути и обеспечении крупных военно-морских баз на Cеверном и Тихоокеанском флотах.
Вслед за северодвинским первенцем аналогичные объекты могут появиться в Вилючинске (полуостров Камчатка), в порту Певек на Чукотке, а также в других отдаленных районах Севера и Дальнего Востока, где высока потребность в источниках тепла и электроэнергии, а использование традиционных ресурсов - угля, мазута или газа - затруднено или чрезвычайно дорого из-за проблем с их транспортировкой.
В дальнейшем плавучие АТЭС планируют использовать при разработке месторождений нефти и газа на полуострове Ямал, на шельфе арктических и дальневосточных морей, а также для обеспечения транспортировки углеводородов. По предварительным оценкам специалистов "Газпрома", для обеспечения работ на Штокмановском газоконденсатном месторождении в Баренцевом море потребуется две плавучие атомные станции, для разработки месторождений на полуострове Ямал - как минимум три аналогичных энергоблока.
Что касается коммерческой стороны дела, то сейчас стоимость сооружения плавучей АТЭС со всей инфраструктурой оценивают в 9,1 миллиарда рублей. Как утверждают, это значительно меньше, чем потребовалось бы при строительстве наземной АЭС аналогичной мощности. И связывают это с применением технологии модульно-агрегатного строительства, которая отработана до мелочей за десятилетия серийного производства атомных подводных лодок и атомных ледоколов.
"Росэнергоатом", как основной инвестор проекта, направит на строительство пилотного энергоблока собственные средства из резерва развития. Доля "Севмаша" в общем объеме финансирования составит около одной пятой. При этом около 60 процентов общих затрат пойдет на строительство плавучего энергоблока, береговых и гидросооружений, 27 процентов - на создание двух реакторных установок КЛТ-40С, еще одиннадцать - на две паротурбинные установки, оставшиеся два процента - на доработку проектной документации.
- Основная задача на ближайшие годы - сделать проект плавучей станции коммерчески эффективным, - подчеркивает Сергей Кириенко. Пилотный энергоблок, что начинают строить в Северодвинске, по его же словам, должен окупить себя за 10-11 лет. А служить ему по проекту предписано сорок лет.
- Мы рассчитываем, что при серийном строительстве заводу удастся существенно снизить себестоимость установок, - выразил надежду генеральный директор "Севмаша" Владимир Пастухов. - И заказчики выстроятся к нам в очередь.
Это взаимное намерение нашло отражение и в рамочном соглашении о строительстве шести плавучих АТЭС, которое подписали руководители судоверфи и "Росэнергоатома" сразу после церемонии закладки первого блока. Избегая конкретных цифр, стороны лишь заявили, что "предпримут все усилия для снижения себестоимости по сравнению с головным блоком". А пока расчетная стоимость электроэнергии с первой ПАТЭС, сообщил руководитель Дирекции строящихся плавучих атомных теплоэлектростанций Сергей Крысов, составит 1,5 рубля за киловатт/час.
Если верить прогнозам российских атомщиков, их инициативный проект может быть широко востребован не только в самой России, но и за ее пределами. Как утверждает тот же Сергей Крысов, заинтересованность в плавучих энергоблоках выразили несколько стран, в том числе Намибия и Кабо-Верде. Во второй половине мая, по его словам, официальная делегация "Рос-энергоатома" посетит африканский континент "для более предметных переговоров".
- Такого рода установки, - развивают тему в ОКБМ им. И.И. Африкантова, - могут широко использоваться и для опреснения морской воды. Это особенно актуально для Ближнего Востока и стран Азиатско-Тихоокеанского региона, ведь по мировым оценкам, дефицит пресной воды к 2025 году вырастет в шесть раз. Большой интерес к установке опреснительного комплекса на своей территории проявляют Индонезия и Китай.
Вариант, который уже сейчас Россия может предложить иностранным партнерам, выглядит примерно так: плавучий энергоблок остается в собственности России, сменный экипаж-вахта - российский. Потребителю продается электроэнергия, тепло, пресная вода на основе долгосрочного договора. Такая схема, с одной стороны, обеспечивает надежность поставок тепла, электричества, пресной воды и не требует от страны-заказчика создавать собственную дорогостоящую инфраструктуру для обращения с ядерными и радиоактивными материалами. А с другой - позволяет сохранить режим нераспространения ядерных материалов и технологий двойного назначения, поскольку вместе с плавучим энергоблоком по истечении срока его эксплуатации в Россию возвращаются и все ядерные материалы.
Сергей Крысов приоткрыл и некоторые технические параметры, важные для соблюдения режима нераспространения. По его словам, реакторная установка не машинально взята с ледокола и перенесена на плавучий энергоблок, а подверглась серьезной модификации. Во-первых, для того, чтобы удлинить топливную кампанию до трех и более лет. А кроме того, уже на референтном блоке будет применена увеличенная в объеме активная зона и топливо с обогащением менее 20 процентов по изотопу уран-235. Для сравнения заметим: в ледокольных реакторах и в реакторах АПЛ используется топливо с обогащением от 36 до 60 процентов, что требует особых условий при обращении с ним и дополнительных мер его физической защиты.
Для каждого энергоблока планируется изготовить четыре комплекта активной зоны по 1,5 тонны урана в каждом. Это обеспечит работу ПЭБ на одном месте в течение двенадцати лет. Затем его отправят в ремонт. В условиях Северодвинска далеко буксировать не придется - все работы можно выполнить на соседнем с "Севмашем" предприятии "Звездочка".
Заложенные в проект плавучей АТЭС технические решения, уверяют создатели, практически исключают отрицательное воздействие на воздушный и водный бассейны в месте размещения станции. Наличие на плавучем энергоблоке экологического модуля обеспечивает очистку и обработку всех производственных стоков, а также сбор, обработку и удаление пищевых и твердых бытовых отходов. Уровень радиационного воздействия на население и окружающую среду при нормальной эксплуатации не превышает установленных дозовых пределов. А все радиоактивные материалы, накапливающиеся во время эксплуатации и перезарядки реакторных установок, локализуются, перерабатываются и хранятся на плавучем энергоблоке в специальных хранилищах, цистернах и контейнерах.
Кто участвует в проекте:
ФГУП "Концерн "Росэнергоатом" (Москва) - заказчик и инвестор
ЗАО "Атомэнерго" (Санкт-Петербург) - генеральный проектировщик
ОАО "ЦКБ "Айсберг" (Санкт-Петербург) - генеральный конструктор плавучего энергоблока
ФГУП "ОКБМ им. И.И. Африкантова" (Нижний Новгород) - главный конструктор реакторной установки
ОАО "Калужский турбинный завод" (Калуга) - главный конструктор и поставщик паротурбинной установки
ФГУП "НПО "Аврора" (Санкт-Петербург) - разработчик и поставщик автоматики
ФГУП "ПО "Севмаш" (Северодвинск) - завод-строитель плавучего энергоблока и генподрядчик строительства станции
Досье
Основные параметры плавучего энергоблока:
длина - 144 метра
ширина - 30 метров
водоизмещение - 21500 тонн
реакторная установка - 2 судовых реактора КЛТ 40-С
электрическая мощность - 70 МВт
тепловая мощность - 140 Гкал/час
срок службы до заводского ремонта - 12 лет
общий срок службы - 40 лет
обслуживающий персонал - 69 человек