Elektrownie atomowe na wodzie

Elektrownia umieszczona na barce ma zaopatrywać w prąd odległe regiony Syberii. O podobnych projektach myślą nie tylko Rosjanie.

Publikacja: 19.05.2018 00:01

„Akademik Łomonosow” w drodze na miejsce pracy w rejonie Kamczatki.

„Akademik Łomonosow” w drodze na miejsce pracy w rejonie Kamczatki.

Foto: AFP

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.

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.

Pozostało 92% artykułu
2 / 3
artykułów
Czytaj dalej. Subskrybuj
Nauka
Kto przetrwa wojnę atomową? Mocarstwa budują swoje "Arki Noego"
Nauka
Czy wojna nuklearna zniszczy cała cywilizację?
Nauka
Niesporczaki pomogą nam zachować młodość? „Klucz do zahamowania procesu starzenia”
Nauka
W Australii odkryto nowy gatunek chrząszcza. Odkrywca pomylił go z ptasią kupą
Materiał Promocyjny
Jak kupić oszczędnościowe obligacje skarbowe? Sposobów jest kilka
Nauka
Sensacyjne ustalenia naukowców. Sfotografowano homoseksualny akt humbaków