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全球首座浮動核電站啟航

《 中國能源報 》( 2019年09月02日   第 05 版)記者 王林 


8月23日,俄羅斯設計建造的全球首座浮動核電站正式啟航。該核電站采用了小型核反應堆,標志著俄正著眼小型核電技術并加速推進北極戰略。


事實上,在當前多國放棄傳統核電的背景下,美韓等國仍在探索小型核反應堆的設計和建造,俄羅斯的“捷足先登”預示著小型核電有望成為整個核電工業的“救命稻草”,甚至可能促使全球“小堆之爭”愈演愈烈。但環保界普遍擔憂浮動核電站的安全性和抵御極端氣候的能力。


9月下旬完成首航


《莫斯科時報》報道稱,以俄首位現代科學家命名的“羅蒙諾索夫院士號”(Akademik Lomonosov)浮動核電站,已從俄北極重要不凍港摩爾曼斯克港啟航,將穿越北極海域行駛近3100英里之后抵達目的地歐亞大陸最東端半島楚科奇的佩韋克港口,初步預計9月下旬完成“處女航”。


“羅蒙諾索夫院士號”正在由3艘拖船拖帶、以每小時7-9公里的平均速度行駛中,船體高約9層樓,總長140米,排水量為2.15萬噸,具有自己的技術且能夠完全自主運行,可容納342名員工。


負責這座浮動核電站的俄羅斯國家原子能公司(Rosatom)表示,其中配備了兩臺KLT40破冰型核反應堆,每個反應堆裝機35兆瓦且能產生140千兆卡/小時的熱能,壽命至少36年并有望延長至50年,每12年一個周期,期間需要重裝堆芯。


負責監督建設“羅蒙諾索夫院士號”的副主管Dmitry Alexeenko透露:“我們必須符合雙重安全標準,即核電站和船舶。”他補充稱,國民近衛軍安保部門將負責這座浮動核電站的保護工作,他們需要學習如何安裝和控制核動力機組上的專業設備,以及使用現代化安保設備。


針對浮動核電站造價昂貴的討論,俄羅斯能源與安全研究中心(CENES)負責人Anton Khlopkov認為,浮動核電站或比傳統的陸上核電站便宜,后者通常耗資約50億-60億美元。不過單考慮每兆瓦成本以及針對偏遠地區等因素,浮動核電站的經濟可行性仍是一個懸而未決的問題。


有專家指出,大規模建造固定核電站會對北極脆弱的生態系統造成負擔,而浮動核電站則更環保更經濟。浮動核電站處于遠離陸地的海上,不易受地震和海嘯影響,即使發生地震,震源的地震波也不會被海水傳遞。海洋本身也可以作為一個應急的散熱器,在極端事故情況下,浮動堆可將海水引入船體內,阻止堆芯熔化進程,保證反應堆安全。


俄北極戰略的一部分


美國有線電視新聞網指出,“羅蒙諾索夫院士號”是俄羅斯北極擴張計劃的一部分,也是俄北極地區經濟發展的關鍵,這座駛向全球最北端的可移動核電站,同時凸顯出北極地緣政治重要性正日益增強。


Rosatom首席執行官Alexey Likhachev在開航儀式上表示,“羅蒙諾索夫院士號”將為北極可持續和繁榮的未來創造重大貢獻。“可以幫助極度偏遠地區解決能源和電力短缺問題,這些地區往往因為地理位置不佳而無法大量投建傳統發電設施。”


Rosatom稱“羅蒙諾索夫院士號”將于12月開始發電并接入楚科奇地區的電網,取代該地區一座燃煤發電站和一座老化的核電站,為偏遠地區的工廠、城市,及海上油氣鉆井平臺提供電力。楚科奇地區蘊藏著豐富的黃金和銅礦等資源,目前勘探和開采活動正在該地區展開。


目前,俄北極海岸附近包括佩韋克在內的城鎮和村莊大約有200萬常住人口,即便是在天氣條件允許的情況下,也只能通過飛機或輪船到達定居點,但該地區在俄GDP占比高達20%。隨著西伯利亞儲備量日漸減少,這些地區隱藏的龐大資源量成為俄重振經濟的關鍵。


事實上,Rosatom將浮動核電站定義為小型核電的未來,同時著眼于發展中國家的出口機會,認為其戰略意義高于經濟利益。Dmitry Alexeenko透露:“鑒于我們的浮動核電站不僅用于國內用途,還將投向海外市場,燃料濃縮水平為14.7%,這符合所有國際要求。”


《金融時報》消息稱,Rosatom一直在與來自拉丁美洲、非洲和亞洲的潛在買家就浮動核電站項目進行談判,與蘇丹進行了供電合作的討論,與阿根廷商討了用于海水淡化的可能性。鑒于投建總成本以及合同條款細節必須在浮動核電站經過全面測試后才能確定,因此與外國的合作事宜目前無法公開。


環保界擔憂安全


這座即將在北極海域“駐扎”的浮動核電站,引發了環保界的強烈反對,甚至被冠上了“冰上切爾諾貝利”“核泰坦尼克號”等綽號。Rosatom極力反對這些綽號,稱批評毫無根據,強調設計者和工程師充分吸取了核事故的教訓,“羅蒙諾索夫院士號”很安全。


俄羅斯總統辦公廳環境和運輸問題特別代表Sergey Ivanov表示,國際原子能機構的專家們在這座浮動核電站建造期間曾專門造訪,“沒有在生態安全方面表達過擔憂抑或發表任何評論”。


Rosatom介紹稱,浮動核電站的優勢在于可移動性和在偏遠地區工作的高度適應性,從核燃料的常規處置到平臺遭遇巨浪等極端氣候時的救援行動,每一個重要環節的安全程序均復雜化。船體分為10個艙室,即使2個艙被淹沒,船體也將保持漂浮狀態,內部的兩座反應堆即使在傾角近30度的情況下也能夠運行。一旦發生意外,即便機組人員不在或電源中斷,也能關閉核電站。


綠色和平組織則認為,浮動核電站是一種過度冒險和昂貴的獲取能源的方式,俄羅斯建造這座浮動核電站的本質目的是為了向潛在外國買家樹立一個示范模板。該組織俄羅斯分部人員Konstantin Fomin表示:“即便是陸上設施都很容易發生自然災害,更別說浮動核電站,而后者更容易受到來自外部的威脅,比如將這一技術和設施出售給海盜高發的赤道國家。”


麻省理工學院核科學工程教授Michael Golay卻持不同意見,稱“羅蒙諾索夫院士號”使用的技術更像陸上核電站或核電輪船使用的技術,這意味著其安全性依賴于硬件、文化、人員培訓和執行能力。“這是海上核電站征程的第一步,如果成功將開啟無限可能。”半島電視臺援引他的話稱,“海上核電站擁有巨大潛能,正確的設計可以讓安全性能更高,最近的幾次核災難并非由于核反應堆造成,而是冷卻核反應堆時的失誤造成的,重力和海水可以幫助科學家們完善冷卻設計,大大提升安全度。”


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