fbTrack
REKLAMA
REKLAMA

Nauka

Elektrownie atomowe na wodzie

„Akademik Łomonosow” w drodze na miejsce pracy w rejonie Kamczatki.
AFP
Elektrownia umieszczona na barce ma zaopatrywać w prąd odległe regiony Syberii. O podobnych projektach myślą nie tylko Rosjanie.

Do Murmańska płynie elektrownia atomowa zbudowana w stoczni w Sankt Petersburgu. Jest holowana na barce o długości 144 i szerokości 30 metrów. Nazwano ją „Akademik Łomonosow". W Murmańsku obydwa reaktory elektrowni, każdy o mocy 35 megawatów, zostaną zaopatrzone w paliwo.

Elektrownia nie pozostanie w Murmańsku – będzie odholowana w rejon Kamczatki i tam zakotwiczona w niewielkim porcie Wijluszynsk na Oceanie Spokojnym.

Na krańce świata

„Akademik Łomonosow" mógłby dostarczać energii wystarczającej do zasilania 350-tysięcznego miasta przez 38 lat. Ale nie skorzysta z niej żadne miasto, lecz najbardziej niedostępne rejony, gdzie brakuje wody pitnej. Można ją uzyskiwać przez odsalanie wody morskiej, ale potrzeba do tego dużo energii. Co 12 lat nastąpi przerwa eksploatacyjna i wymiana zużytego uranu.

Rosja planuje zbudowanie jeszcze siedmiu takich elektrowni. W perspektywie 15–20 lat mają powstać mniejsze – lokowane na syberyjskich rzekach. Będą zaopatrywać w energię regiony w głębi Azji, staną się szansą rozwoju dla Syberii.

W razie gdyby doszło do zatonięcia barki z elektrownią, katastrofa ekologiczna nie nastąpi, gdyż reaktory typu KLT-40 obudowane będą pancernymi płytami. Taki reaktor znajdował się na pokładzie atomowego okrętu podwodnego „Kursk", który zatonął w 2000 roku. Reaktor wydobyto i usunięto z niego radioaktywne paliwo.

Idea pływających elektrowni atomowych nie jest nowa. Taka instalacja, zbudowana na potrzeby armii amerykańskiej, funkcjonowała w latach 1968–1975 i dostarczała 10 MW w rejonie Kanału Panamskiego. Reaktor umieszczono na wycofanym z eksploatacji statku handlowym. Pomysł ten nie został wtedy rozwinięty ze względu na protesty ekologów zwalczających energetykę nuklearną.

Francuscy inżynierowie z Direction des Constructions Navales Services, jednego z największych w Europie koncernów stoczniowych, opracowali projekt elektrowni jądrowych umieszczanych w oceanie. Nosi on nazwę Flexblue.

Podwodne moduły z reaktorami miałyby moc od 50 do 250 MW. Zdaniem konstruktorów mogą zaspokoić zapotrzebowanie na energię aglomeracji liczących od 100 tys. do miliona mieszkańców. Podwodny moduł to cylinder o długości 100 i szerokości od 12 do 15 metrów. Wewnątrz umieszczony jest reaktor wytwarzający parę wodną, która napędza grupę turboalternatorów generujących prąd.

Moduł ma możliwość poruszania się w górę i w dół dzięki wodnym komorom balastowym. Będzie on dokładnie uszczelniony, a w razie usterki mechanicy będą mieli dostęp do środka przez śluzę, do której dotrą transportową miniłodzią podwodną. Moduł jest wyposażony w kabinę osobową, ale konstruktorzy nie przewidzieli konieczności stałej obecności człowieka w podwodnym cylindrze.

Zastosowali system zdalnego sterowania z lądu. Flexblue przystosowany jest do zanurzenia na głębokość 60–100 m. Powinien być umieszczany w odległości od 5 do 15 km od wybrzeża. Wyprodukowana energia będzie przekazywana na ląd podwodnym kablem. Przewidziano możliwość umieszczania obok siebie wielu niezależnych modułów. Ustawianie w odpowiedniej pozycji, zmiana głębokości i lokalizacji może się odbywać za pomocą zdalnie sterowanych małych silników.

Prace konserwacyjne będą przeprowadzane w stoczni lub posłuży do tego specjalnie zbudowany i odpowiednio wyposażony statek.

Tsunami nie zagrozi

W 2011 roku fala tsunami zniszczyła japońską elektrownię atomową Fukushima. Od tamtej pory inżynierowie i naukowcy usiłują znaleźć rozwiązanie, które uchroni przed skutkami takich katastrof. Być może znaleźli je specjaliści z MIT – Massachusetts Institute of Technology. Zespół prof. Jacopo Buongiorno, specjalisty w dziedzinie technologii nuklearnych, opracował koncepcję pływającej elektrowni, której nie zagrozi nawet najpotężniejsza fala tsunami.

Elektrownia powinna zostać ulokowana w miejscu, gdzie dno jest na głębokości ponad 100 m (z reguły 7–12 km od brzegu), gdzie tsunami nie jest tak groźne. Wytworzona energia będzie przekazywana na ląd podwodną linią przesyłową.

Elektrownię zaprojektowano na platformie przypominającej te do wydobywania ropy i gazu. Ocean otaczający platformę z elektrownią spełni rolę chłodziwa dla reaktora. To bardzo newralgiczny punkt – katastrofa w Fukushimie nastąpiła dlatego, że pod wpływem uderzenia tsunami awarii uległ właśnie system chłodzenia reaktorów.

– W elektrowni na oceanie znika ryzyko przegrzania i stopienia rdzenia reaktora, bo taki system chłodzenia z natury rzeczy nie może ulec awarii, jego pojemność cieplna praktycznie jest nieograniczona, pochłania on i rozprasza ciepło w sposób doskonały – podkreśla prof. Jacopo Buongiorno.

Zaletą pływających elektrowni jest oszczędność materiału – nie są potrzebne ogromne ilości betonu, a podstawowy materiał konstrukcyjny to stal. Gdy obiekt się zestarzeje, można go będzie z łatwością rozebrać, a materiały z rozbiórki nie zaszkodzą środowisku, stal nadaje się do ponownego użycia w wielu innych, mniejszych obiektach, konstrukcjach, statkach itp. Żeby zlikwidować przestarzałą elektrownię, wystarczy ją odholować do stoczni.

Źródło: Rzeczpospolita
REKLAMA
REKLAMA
REKLAMA
REKLAMA
NAJNOWSZE Z RP.PL
REKLAMA
REKLAMA