当地时间9月14日,‘罗蒙诺索夫院士’号
浮动核电站抵达
俄罗斯远东楚科奇自治区的佩维克港。
‘罗蒙诺索夫院士’号是世界首座
浮动核电站,采用了小型核反应堆,投产后将取代一座燃煤电厂和另一座核电站。在专家看来,这标志着
俄罗斯正着眼小型核电技术并加速推进北极战略。
在当前多国放弃传统核电的背景下,美韩等国仍在探索小型核反应堆的设计和建造,
俄罗斯这次在全球‘捷足先登’,预示着小型核电有望成为整个核电工业的‘救命稻草’,甚至可能促使全球‘小堆之争’愈演愈烈,但环保界依然在担忧
浮动核电站的安全性和抵御极端气候的能力。”
“罗蒙诺索夫院士”号
结构配置:1艘驳船,驳船搭载2座35兆瓦核反应堆
几何参数:长144米,宽30米,高10米
容量参数:10个舱室,吃水5.6米,满载排水量2.15万吨,可容纳342名员工
功能参数:寿命约40年,70兆瓦的电力和280千兆卡/小时的热能
穿越3100英里历经三周完成航行首秀
8月23日,
俄罗斯设计建造的“罗蒙诺索夫院士”号
浮动核电站从
俄罗斯西北部的摩尔曼斯克港启航,历时三周穿越北极海域行驶近3100英里之后,到达
俄罗斯远东地区楚科奇自治区的佩韦克港。“罗蒙诺索夫院士”号成为全球位置最北的在运营核电厂,将为佩韦克市约5000名民众提供电力。
据悉,“罗蒙诺索夫院士”号
浮动核电站以俄首位现代科学家名字命名。它由一艘长144米、宽30米的驳船,以及驳船上搭载的两座35兆瓦核反应堆组成。它的船体分为10个舱室,即使两个舱室被淹没,船体也将保持漂浮状态。船上的两个反应堆,即使在倾角近30度的情况下也能运行,若发生意外,即便机组人员不在或电源中断,也能关闭核电站。
整个船内部更像是一个社区,工作人员的休息室和酒店的客房差不多,配有电视和网络。
一路上“罗蒙诺索夫院士”号由3艘拖船拖带,一条拖船提供前进动力,另一条拖船负责制动,此外还有第三条备用拖船伴航。它以每小时7-9公里的平均速度行驶,船体高约9层楼,总长140米,排水量为2.15万吨,具有自己的技术且能够完全自主运行,可容纳342名员工。
“罗蒙诺索夫院士”号主要为
俄罗斯极其偏远地区的工厂、城市及海上天然气、石油钻井平台提供电能。负责这座
浮动核电站的
俄罗斯国家原子能公司(Rosatom)表示,其中配备了两台KLT40破冰型核反应堆,每个反应堆装机35兆瓦且能产生140千兆卡/小时的热能,寿命至少36年并有望延长至50年,每12年一个周期,其间需要重装堆芯。
负责监督建设“罗蒙诺索夫院士”号的副主管Dmitry Alexeenko透露:“我们必须符合双重安全标准,即核电站和船舶。”他补充称,国民近卫军安保部门将负责这座
浮动核电站的保护工作,他们需要学习如何安装和控制核动力机组上的专业设备,以及使用现代化安保设备。
针对
浮动核电站造价昂贵的讨论,
俄罗斯能源与安全研究中心(CENES)负责人Anton Khlopkov认为,
浮动核电站或比传统的陆上核电站便宜,后者通常耗资约50至60亿美元。不过单考虑每兆瓦成本以及针对偏远地区等因素,
浮动核电站的经济可行性仍是一个悬而未决的问题。
“罗蒙诺索夫院士”号俯视照。
12月开始发电
北极地区资源开发利器
远东地区占据
俄罗斯国土的1/3,主要是大陆性气候,长年极端严寒,被冻土覆盖。不过,当地稀有金属储藏量丰富,包括金矿、铜矿等。海上核电站可以为这片电网以外的地区提供电力,协助当地开发资源及发展经济。
俄罗斯计划在北岸及北极圈内设置这些核电站,目的显然是要开拓北极地区市场。同样重要的是,“罗蒙诺索夫院士号”是一个销售样板,
俄罗斯希望输出这个新的核能模式。目前,Rosatom正筹建另外6台海上核电站,部分或售予海外,如拉丁美洲、亚洲或非洲,协助开发偏远地区及供电。
美国卡内基研究院大气科学家Ken Caldeira指出,
浮动核电站能缓解发展中国家基建不足及能源安全问题,像尼日利亚这些国家,电力需求大,但欠缺良好的管治去减少民众对于核能安全的顾虑。一个可行的办法是,把船载核电站停泊于最大城市拉各斯附近,为市民供电。
北极区域资源丰富,
俄罗斯科学家估计,单是罗蒙诺索夫海脊的石油蕴藏量就达750亿桶,高于
俄罗斯国内的石油证实储量。“罗蒙诺索夫院士”号作为现代海上核电站的雏形,对俄方的北极战略意义重大。
美国有线电视新闻网指出,“罗蒙诺索夫院士”号是
俄罗斯北极扩张计划的一部分,也是俄北极地区经济发展的关键,这座驶向全球最北端的可移动核电站,凸显出北极地缘政治重要性正日益增强。
Rosatom首席执行官Alexey Likhachev在开航仪式上表示,“罗蒙诺索夫院士”号将为北极可持续和繁荣的未来创造重大贡献。“可以帮助极度偏远地区解决能源和电力短缺问题,这些地区往往因为地理位置不佳而无法大量投建传统发电设施。”
Rosatom称“罗蒙诺索夫院士”号将于12月开始发电并接入楚科奇地区的电网,取代该地区一座燃煤发电站和一座老化的核电站,为偏远地区的工厂、城市及海上油气钻井平台提供电力。楚科奇地区蕴藏着丰富的黄金和铜矿等资源,目前勘探和开采活动正在该地区展开。
目前,俄北极海岸附近包括佩韦克在内的城镇和村庄大约有200万常住人口,即便是在天气条件允许的情况下,也只能通过飞机或轮船到达定居点,但该地区在俄GDP占比高达20%。随着西伯利亚资源量日渐减少,这些地区隐藏的庞大资源量成为俄重振经济的关键。
《金融时报》消息称,Rosatom一直在与来自拉丁美洲、非洲和亚洲的潜在买家就
浮动核电站项目进行谈判,与苏丹进行了供电合作的讨论,与阿根廷商讨了用于海水淡化的可能性。鉴于投建总成本以及合同条款细节必须在
浮动核电站经过全面测试后才能确定,因此与外国的合作事宜目前无法公开。
寿命近40年
安全可靠性依然受质疑
有专家指出,大规模建造固定核电站会对北极脆弱的生态系统造成负担,而
浮动核电站则更环保更经济。
浮动核电站处于远离陆地的海上,不易受地震和海啸影响,即使发生地震,震源的地震波也不会被海水传递。海洋本身也可以作为一个应急的散热器,在极端事故情况下,浮动堆可将海水引入船体内,阻止堆芯熔化进程,保障反应堆安全。
不过,“罗蒙诺索夫院士”号也遭到了环保团体的批评。环保组织绿色和平(Greenpeace)认为,海上核电厂的风险和成本甚高,甚至以“核泰坦尼克”和“冰上切尔诺贝利”形容,更质疑“罗蒙诺索夫院士”号不是为了向楚科奇供电,而是向外国潜在买家示范的样板。
对于海上核电厂的安全,Rosatom强调,“罗蒙诺索夫院士”号的设计具备极佳的安全限度,能应付所有可能的威胁,其中包括人为或自然灾害。另外,在船舶建造期间,国际原子能机构(IAEA)的专家曾多次到场巡查,并没有就核电厂的生态安全提出疑虑。
建造“罗蒙诺索夫院士”号的圣彼得堡波罗的海造船厂也表示,该船的安全标准不亚于陆地上的核电站,有多重措施防止核泄漏,能在海啸等其他自然灾害情况下,保障反应堆的安全,寿命可达35-40年。
Rosatom介绍称,
浮动核电站的优势在于可移动性和在偏远地区工作的高度适应性,从核燃料的常规处置到平台遭遇巨浪等极端气候时的救援行动,每一个重要环节的安全程序都很复杂。船体分为10个舱室,即使2个舱被淹没,船体也将保持漂浮状态,内部的两座反应堆即使在倾角近30度的情况下也能够运行。一旦发生意外,即便机组人员不在或电源中断,也能关闭核电站。
麻省理工学院核科学工程教授Michael Golay却持不同意见,称“罗蒙诺索夫院士”号使用的技术更像陆上核电站或核电轮船使用的技术,这意味着其安全性依赖于硬件、文化、人员培训和执行能力。“这是海上核电站征程的第一步,如果成功将开启无限可能。”半岛电视台援引他的话称:“海上核电站拥有巨大潜能,正确的设计可以让安全性能更高,最近的几次核灾难并非由于核反应堆造成,而是冷却核反应堆时的失误造成的,重力和海水可以帮助科学家们完善冷却设计,大大提升安全度。”