Малый атом как ключ к Арктике
События последних лет показывают, что освоение Арктики и субарктических территорий станет одним из фронтов противостояния в текущем веке. Единственная причина, по которой борьба ещё не ведётся в полную силу – сочетание недостаточной технологической базы для освоения этого региона и временная недостаточная экономическая целесообразность его освоения. Впрочем, второй фактор частично является следствием первого. Следовательно, нецелесообразность может исчезнуть в любой момент, который станет своего рода выстрелом стартового пистолета для группы спринтеров (восьми приарктических государств). И победа в гонке будет в немалой степени зависеть от скорости реакции на сигнал к началу забега.
Будет зависеть она и от кондиций "атлетов", т.е. от наличия у них необходимых технологий для работы в арктических условиях, подходящих материалов с заданными свойствами и мощностей по их производству, каналов логистики, подготовленных специалистов. Не следует особенно уповать на то, что всё или часть из перечисленного можно будет приобрести на стороне или вступить с кем-либо в кооперацию. По крайней мере среди приарктических держав таких союзников для нас не просматривается. А среди стран, имеющих при Арктическом совете статус наблюдателя (а значит имеющих к региону хотя бы второстепенный интерес), определённые надежды можно возлагать разве что на Китай и, в гораздо меньшей степени, на Германию и Францию. Проблема утечек технологий и долевое участие партнёров в проектах (на иных условиях они вряд ли согласятся сотрудничать) изначально ставят возможность кооперативного освоения Севера под большой вопрос.
Одна из первых проблем, которая неизбежно встанет перед любой державой, решившей обосноваться в Арктике всерьёз и надолго – дешёвый и бесперебойный источник энергии. В настоящее время поселения, базы либо нефтяные платформы как правило используют углеводородное топливо. Однако даже сейчас, в период дешёвых углеводородов, это решение вряд ли можно признать подходящим для сценария массового освоения Арктики и субарктического пояса. Строительство же классических атомных станций в этих широтах не всегда оправдано. Такой вот замкнутый круг.
Вырваться из этого круга российские учёные предлагают с помощью АСММ – атомных станций малой мощности.
Назад в прошлое
Предложение нельзя назвать новым. Так, проект передвижной атомной станции "Памир-630Д" был разработан ещё Институтом ядерной энергетики АН БССР. И не просто разработан, а доведён до практической реализации: станция состояла из двух блоков, размещаемых на шасси тягачей МАЗ. СССР в конце 80-х имел 2 подобные станции, уничтоженные в эпоху постчернобыльской нуклеофобии.
Ещё ранее, в 60-х годах Физико-энергетический институт (Обнинск) представил проект ТЭС-3. Станция могла перевозиться по железной дороге или же собственным ходом – на четырёх модифицированных шасси танка Т-10.
Обнинский институт представил также проект плавучей АЭС (ПАЭС "Север"), закрытый ещё в конце 60-х годов.
Спускаем АЭС на воду
ПАТЭС "Академик Ломоносов" также родом из советской оборонной программы. Его предшественником можно считать проект плавучей АЭС "Волнолом-3", не реализованный в середине 90-х из-за недостатка финансирования. Именно ПАТЭС является сейчас наиболее приемлемым "большим" решением для Арктики: станция обеспечивает энергией 200-тысячный город. По словам руководителя компании "Росатом" С. Кириенко, "Академик Ломоносов" уже в 2017 году начнёт работу на Чукотке, заменив мощности Билибинской АЭС, выводимой из эксплуатации.
Прямой конкурент проекту российской ПАТЭС – модульные подводные станции Flexblue, разрабатываемые компанией DCNS. Мощность одного блока-модуля составляет от 50 до 250МВт, по затратам на производство Flexblue сопоставима с ПАТЭС (по крайней мере, так заявляется). Вероятнее всего, именно с их помощью будут вести завоевание Арктики страны Северной Европы – наши европейские конкуренты в Арктике.
Однако одних только плавучих станций для Арктики недостаточно. Ряд объектов будут удалены либо от побережья, либо от основных поселений. А значит кроме стационарных АСММ необходимы мобильные решения.
На грузовиках и санях
По словам Юрия Конюшко – гендиректора "Инжиниринговой компании инновационных проектов", Минобороны заказало у компании образец малогабаритной АЭС на колёсном шасси. Причём судя по поставленным условиям – монтировать АЭС предполагается не только на автомобилях, но и на санях – речь может идти:
– о проекте даже не малой, а сверхмалой АЭС;
– о компоновке "всё в одном"
Впрочем, вероятно также, что проект предполагает разные мощности станций и, соответственно, разные варианты исполнения (модульный принцип).
Собственно принципы – пока единственное, о чём соглашается говорить разработчик, о технических деталях пока ничего не известно. Также предполагается производить такие станции максимально автономными. Вероятный заказ на ближайшее время – до 30 установок. Но это лишь то, что закроет потребности Минобороны. Учитывая же, что спрос на дешёвую и мобильную энергию для Арктики есть, а предложений нет совсем, со сбытом у разработчика проблем возникнуть не должно.
Опытный образец планируется закончить уже к 2020 году. Впрочем, перед компанией стоит задача не только предоставить работающую АСММ, но и создать производственную базу для серийного выпуска.
С другой стороны, проект для Минобороны – довольно нишевый. Уже из описания понятно, что одна из его главных характеристик – мобильность: возможность перемещения своим ходом, а также безпроблемная заброска на дальние расстояния с помощью авиации. Это сразу ограничивает мощность. Если взять ещё советские проекты, то ТЭС-3 был способен генерировать до 2 МВт. Однако оборудование размещалось на 4-х гусеничных шасси.
"Памир" был почти втрое слабее, всего 0,6 МВт, но также требовал 4-х тягачей (реакторный блок, турбогенераторный блок, система управления, жилые помещения). Положим, конструкторам удастся сократить количество шасси до двух. Возможно даже получится создать более мощный реактор. Однако даже в этом случае разумно ожидать мощности на уровне 2-3 МВт. Это неплохо, но достаточно не всем.
Промышленности нужно больше
По словам генерального директора "Газпром нефть шельф" Александра Манделя, компания нуждается в стационарной АСММ, выдающей от 6 до 30 МВт. Интересны и подводные АСММ для подлёдной добычи полезных ископаемых (обеспечение энергией месторождений типа Штокмановского). Сравнимую по мощности установку (30-40 МВт) приобрела бы и "Первая горнорудная компания" – для обеспечения потребностей ГОКа на Новой Земле. Есть интерес к проектам АСММ и у зарубежных заказчиков: Иран рассматривает возможность строительства малых АЭС (параллельно с Бушер-2).
В этом классе российские учёные могут предложить:
– СВБР-10 (Свинцово-висмутовый реактор на быстрых нейтронах. Мощность – 12 МВт. Разработчик – ОКБ Гидропресс). Преимущество СВБР-10 в сравнении со своим "старшим братом" (СВБР-100) – большее время работы без перезагрузки топлива (до 20 лет).
– АБВ-6М (Модернизированная версия реактора, устанавливавшегося на "Волнолом-3". Мощность – 6 МВт. Разработчик – ОКБМ им. Африкантова).
– КЛТ-40С (Ледокольная реакторная установка, такие же монтируются на ПАТЭС "Академик Ломоносов". Мощность – 40 МВт. Разработчик – ОКБМ им. Африкантова). В конструкторском бюро предлагают использовать их в качестве подводных энергомодулей для обеспечения платформ, работающих на арктическом шельфе.
Таким образом, есть из чего выбрать. А проблемы внедрения скорее сводятся к организационным трудностям.
Иван Зацарин
Обозреватель
Будет зависеть она и от кондиций "атлетов", т.е. от наличия у них необходимых технологий для работы в арктических условиях, подходящих материалов с заданными свойствами и мощностей по их производству, каналов логистики, подготовленных специалистов. Не следует особенно уповать на то, что всё или часть из перечисленного можно будет приобрести на стороне или вступить с кем-либо в кооперацию. По крайней мере среди приарктических держав таких союзников для нас не просматривается. А среди стран, имеющих при Арктическом совете статус наблюдателя (а значит имеющих к региону хотя бы второстепенный интерес), определённые надежды можно возлагать разве что на Китай и, в гораздо меньшей степени, на Германию и Францию. Проблема утечек технологий и долевое участие партнёров в проектах (на иных условиях они вряд ли согласятся сотрудничать) изначально ставят возможность кооперативного освоения Севера под большой вопрос.
Одна из первых проблем, которая неизбежно встанет перед любой державой, решившей обосноваться в Арктике всерьёз и надолго – дешёвый и бесперебойный источник энергии. В настоящее время поселения, базы либо нефтяные платформы как правило используют углеводородное топливо. Однако даже сейчас, в период дешёвых углеводородов, это решение вряд ли можно признать подходящим для сценария массового освоения Арктики и субарктического пояса. Строительство же классических атомных станций в этих широтах не всегда оправдано. Такой вот замкнутый круг.
Вырваться из этого круга российские учёные предлагают с помощью АСММ – атомных станций малой мощности.
Назад в прошлое
Предложение нельзя назвать новым. Так, проект передвижной атомной станции "Памир-630Д" был разработан ещё Институтом ядерной энергетики АН БССР. И не просто разработан, а доведён до практической реализации: станция состояла из двух блоков, размещаемых на шасси тягачей МАЗ. СССР в конце 80-х имел 2 подобные станции, уничтоженные в эпоху постчернобыльской нуклеофобии.
Ещё ранее, в 60-х годах Физико-энергетический институт (Обнинск) представил проект ТЭС-3. Станция могла перевозиться по железной дороге или же собственным ходом – на четырёх модифицированных шасси танка Т-10.
Обнинский институт представил также проект плавучей АЭС (ПАЭС "Север"), закрытый ещё в конце 60-х годов.
Спускаем АЭС на воду
ПАТЭС "Академик Ломоносов" также родом из советской оборонной программы. Его предшественником можно считать проект плавучей АЭС "Волнолом-3", не реализованный в середине 90-х из-за недостатка финансирования. Именно ПАТЭС является сейчас наиболее приемлемым "большим" решением для Арктики: станция обеспечивает энергией 200-тысячный город. По словам руководителя компании "Росатом" С. Кириенко, "Академик Ломоносов" уже в 2017 году начнёт работу на Чукотке, заменив мощности Билибинской АЭС, выводимой из эксплуатации.
Прямой конкурент проекту российской ПАТЭС – модульные подводные станции Flexblue, разрабатываемые компанией DCNS. Мощность одного блока-модуля составляет от 50 до 250МВт, по затратам на производство Flexblue сопоставима с ПАТЭС (по крайней мере, так заявляется). Вероятнее всего, именно с их помощью будут вести завоевание Арктики страны Северной Европы – наши европейские конкуренты в Арктике.
Однако одних только плавучих станций для Арктики недостаточно. Ряд объектов будут удалены либо от побережья, либо от основных поселений. А значит кроме стационарных АСММ необходимы мобильные решения.
На грузовиках и санях
По словам Юрия Конюшко – гендиректора "Инжиниринговой компании инновационных проектов", Минобороны заказало у компании образец малогабаритной АЭС на колёсном шасси. Причём судя по поставленным условиям – монтировать АЭС предполагается не только на автомобилях, но и на санях – речь может идти:
– о проекте даже не малой, а сверхмалой АЭС;
– о компоновке "всё в одном"
Впрочем, вероятно также, что проект предполагает разные мощности станций и, соответственно, разные варианты исполнения (модульный принцип).
Собственно принципы – пока единственное, о чём соглашается говорить разработчик, о технических деталях пока ничего не известно. Также предполагается производить такие станции максимально автономными. Вероятный заказ на ближайшее время – до 30 установок. Но это лишь то, что закроет потребности Минобороны. Учитывая же, что спрос на дешёвую и мобильную энергию для Арктики есть, а предложений нет совсем, со сбытом у разработчика проблем возникнуть не должно.
Опытный образец планируется закончить уже к 2020 году. Впрочем, перед компанией стоит задача не только предоставить работающую АСММ, но и создать производственную базу для серийного выпуска.
С другой стороны, проект для Минобороны – довольно нишевый. Уже из описания понятно, что одна из его главных характеристик – мобильность: возможность перемещения своим ходом, а также безпроблемная заброска на дальние расстояния с помощью авиации. Это сразу ограничивает мощность. Если взять ещё советские проекты, то ТЭС-3 был способен генерировать до 2 МВт. Однако оборудование размещалось на 4-х гусеничных шасси.
"Памир" был почти втрое слабее, всего 0,6 МВт, но также требовал 4-х тягачей (реакторный блок, турбогенераторный блок, система управления, жилые помещения). Положим, конструкторам удастся сократить количество шасси до двух. Возможно даже получится создать более мощный реактор. Однако даже в этом случае разумно ожидать мощности на уровне 2-3 МВт. Это неплохо, но достаточно не всем.
Промышленности нужно больше
По словам генерального директора "Газпром нефть шельф" Александра Манделя, компания нуждается в стационарной АСММ, выдающей от 6 до 30 МВт. Интересны и подводные АСММ для подлёдной добычи полезных ископаемых (обеспечение энергией месторождений типа Штокмановского). Сравнимую по мощности установку (30-40 МВт) приобрела бы и "Первая горнорудная компания" – для обеспечения потребностей ГОКа на Новой Земле. Есть интерес к проектам АСММ и у зарубежных заказчиков: Иран рассматривает возможность строительства малых АЭС (параллельно с Бушер-2).
В этом классе российские учёные могут предложить:
– СВБР-10 (Свинцово-висмутовый реактор на быстрых нейтронах. Мощность – 12 МВт. Разработчик – ОКБ Гидропресс). Преимущество СВБР-10 в сравнении со своим "старшим братом" (СВБР-100) – большее время работы без перезагрузки топлива (до 20 лет).
– АБВ-6М (Модернизированная версия реактора, устанавливавшегося на "Волнолом-3". Мощность – 6 МВт. Разработчик – ОКБМ им. Африкантова).
– КЛТ-40С (Ледокольная реакторная установка, такие же монтируются на ПАТЭС "Академик Ломоносов". Мощность – 40 МВт. Разработчик – ОКБМ им. Африкантова). В конструкторском бюро предлагают использовать их в качестве подводных энергомодулей для обеспечения платформ, работающих на арктическом шельфе.
Таким образом, есть из чего выбрать. А проблемы внедрения скорее сводятся к организационным трудностям.
Иван Зацарин
Обозреватель