Одним из наиболее перспективных направлений в области обеспечения тепловой и электрической энергией труднодоступных территорий с тяжелыми погодными условиями является плавучая атомная теплоэлектростанция (ПАТЭС). К 2025 году объем мирового рынка ПАТЭС может составить $12,3 млрд. Сейчас ПАТЭС строится на Балтийском заводе, и в рамках соглашения с "Росэнергоатомом", который выступает заказчиком, должна быть сдана осенью 2016 года, хотя в ведомстве не исключают возможность достройки и испытаний вплоть до 2019 года.
Первая плавучая атомная теплоэлектростанция в России строится на петербургском Балтийском заводе
Фото: Александр Петросян, Коммерсантъ / купить фото
По данным Института статистических исследований и экономики знаний Высшей школы экономики (ВШЭ), в труднодоступных местах, которые не подключены к магистральным сетям энергоснабжения (в России это районы Крайнего Севера), для выработки тепловой и электрической энергии используются в основном малая тепловая энергетика и изолированная генерация (электростанции на базе дизельных генераторов). ПАТЭС призвана снизить зависимость таких территорий от непрерывных поставок топлива, запасных частей и сервисного обслуживания, обеспечив энерго- и теплоснабжение удаленных и труднодоступных территорий, а также снабжение пресной водой жилых и промышленных районов портовых городов. Кроме того, ПАТЭС должна обеспечить доступ к новым месторождениям полезных ископаемых или более эффективную добычу в уже разрабатываемых районах.
ПАТЭС представляет собой судно, на котором размещены пара ядерных блоков и паротурбинные установки, а также комплекс вспомогательных береговых и гидротехнических сооружений. Подобная станция, указывают в ВШЭ, позволяет одновременно производить тепловую и электрическую энергию и получать пресную воду. Техническое решение ПАТЭС предполагает гибкий мощностной ряд (12-200 МВт) и продолжительную автономную работу. Капитальный ремонт станции осуществляется на судоремонтном заводе раз в 10-12 лет, текущий ремонт и перегрузка топлива производятся прямо на судне, поочередно на каждом из блоков.
По словам декана физико-технического факультета Национального исследовательского ядерного университета "МИФИ" Георгия Тихомирова, в России с 1974 года и по сей день работает Билибинская АЭС, на которой установлены реакторы данного класса — малогабаритные реакторы с электрической мощностью 12 МВт (Эл). "В настоящее время в России строится плавучая АЭС "Академик Ломоносов". Это установка на основе реакторов ледокольного типа (КЛТ-40), планируется два реактора по 35 МВт (Эл). Вообще, проекты малых АЭС с "внутренней" безопасностью, обеспечиваемой пассивными методами, то есть без привлечения дополнительных источников энергии, есть во всех развитых странах, так как у этих АЭС есть своя ниша. Например, их можно использовать в отдаленных регионах. В России это СВБР-100. Это проект на основе технологий, опробованных в подводных лодках. На основе лодочных ректоров с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем, компактной активной зоной. Его точно можно построить, и он будет работать. Однако стоимость его энергии пока высокая по сравнению с альтернативными источниками сравнимой мощности на основе органического топлива. Поэтому реально сейчас строится пока только наша плавучая АЭС "Академик Ломоносов" с двумя реакторами КЛТ-40", — сообщил Георгий Тихомиров.
Плюсы и минусы
По словам господина Тихомирова, в случае с плавучей АЭС главный плюс — мобильность, то есть возможность доставки к месту потребления. "Плюс всех малогабаритных реакторов — возможность работы без доставки топлива в течение нескольких лет. Основные минусы — это высокая цена электроэнергии из-за больших капитальных затрат и необходимость в более квалифицированном персонале по сравнению с неядерными аналогами", — говорит он.
Что касается технических особенностей и особенностей эксплуатации, то Георгий Тихомиров отмечает, что малые АЭС наследуют весь комплекс проблем больших АЭС — необходимость обеспечения безопасной эксплуатации и физической защиты периметра, обученный персонал.
"Главная особенность в эксплуатации — возможность редкой транспортировки топлива из-за его высокой калорийности. Есть проекты работы АЭС на одной загрузке топлива в течение нескольких лет. Для аналогов (по мощности) на органическом топливе процесс доставки топлива — одна из существенных проблем. Здесь необходимо понимать, что срок эксплуатации топлива зависит от режимов его использования. Например, одну и туже загрузку активной зоны можно "выжечь" за год, а можно за десять лет, если эксплуатировать на мощности в десять раз меньшей. Когда говорят о большом времени эксплуатации на одной загрузке, часто имеют в виду специфику потребностей потребления энергии в месте расположения", — рассказывает господин Тихомиров.
Пересмотр проекта
Как отмечает ведущий эксперт УК "Финам Менеджмент" Дмитрий Баранов, ООО "Балтийский завод — судостроение" с 2012 года по контракту с "Росэнергоатомом" строит ПАТЭС. По условиям договора завод обязуется 9 сентября 2016 года сдать энергоблок, готовый к буксировке на место эксплуатации. Первая ПАТЭС мощностью 70 МВт должна заместить выбывающие мощности Билибинской АЭС и Чаунской ТЭЦ на Чукотке.
Как в августе 2015 года писал "Ъ", "Росатом" может кардинально изменить проект. По словам замгендиректора концерна "Росэнергоатом" (РЭА) Сергея Завьялова, "строящаяся сейчас ПАТЭС — это экспериментальный референтный образец, в будущем столь металлоемкие, насыщенные оборудованием изделия нас устраивать не будут, это очень дорого". По его словам, РЭА будет "оптимизировать технические решения, создавать объекты в несколько раз меньшие по водоизмещению, отказываться от ряда функций, например хранилища отработанного топлива, перегрузочного оборудования, жилого модуля, создавать изделия именно для выработки электричества, возможно, даже без тепла". Диапазон мощностей ПАТЭС нового проекта может быть 200-500 МВт (впрочем, источники "Ъ" в отрасли уверяют, что для этого потребуется новый тип реакторов), срок изготовления можно будет сократить до 40% и производить их, "по сути, конвейерной сборкой". Господин Завьялов подчеркнул, что время для того, чтобы определиться с проектом следующей ПАТЭС, еще есть: первая станция потребует смены на другую через десять лет. В "Росатоме" не исключают и появления заказчиков, которым потребуется именно ПАТЭС нынешнего проекта.
Как ранее писал "Ъ", проект изначально шел сложно. В 2006 году контракт на ПАТЭС получил "Севмаш", но из-за задержек по срокам в 2009 году РЭА передал заказ Балтийскому заводу, входившему тогда в Объединенную промышленную корпорацию Сергея Пугачева. Сроки сдачи сдвинулись с 2010 на 2012 год, а в 2011 году на фоне банкротства Межпромбанка и исков к Балтийскому заводу на заказ был наложен арест. В конце 2011 года завод перешел под контроль ОСК, в декабре 2012 года Балтийский завод и РЭА заключили контракт на достройку ПАТЭС, по условиям которого станция должна быть сдана в сентябре 2016 года. Финальная стоимость ПАТЭС, изначально составлявшая 9,8 млрд рублей, выросла до 21,5 млрд рублей.
Но в "Росатоме" ранее говорили "Ъ", что с учетом экспериментального характера первой ПАТЭС сроки ее достройки, испытаний и окончательный бюджет могут оказаться "плавающими". Сергей Завьялов сообщил, что заказчик ориентируется на то, что ПАТЭС должна прийти в Певек в 2019 году, а в 2021 году будет включена в сеть. Он отметил, что сейчас готовность энергоблока "до 70%". С учетом того, что работы по ПАТЭС неоднократно останавливались, на достройку "потребуется еще год-полтора, но если возникнут технические сложности, то мы будем корректировать график", — заявил топ-менеджер. Но президент ОСК Алексей Рахманов сообщил "Ъ", что Балтийский завод завершит все работы по достройке ПАТЭС в установленный контрактом срок. Сейчас "Росатом" при финансировании работает с судостроителями "по принципу открытой книги". "Мы обеспечиваем финансирование по затратам, жестко контролируем закупки и в итоге получим объективную картину стоимости изделия",— отметил Сергей Завьялов. По его словам, стоимость ПАТЭС будет "как минимум на 30% ниже, чем головного атомного ледокола ЛК-60". Стоимость ледокола составляет 36,9 млрд рублей, то есть речь может идти о сумме около 25 млрд рублей. Но господин Завьялов добавил: "Мы находимся в пределах 20 млрд рублей", отметив, что серьезного удорожания ПАТЭС из-за девальвации рубля нет, а доля импорта комплектующих минимальная.