以下是我们对俄罗斯新浮动核电站前往北极的了解

克里姆林宫将利用罗蒙诺索夫院士为极北地区的整个城镇供电,但这一概念可能有更广泛的应用。

通过 约瑟夫•特里维西克 | 更新 2019年7月16日凌晨1:40
以下是我们对俄罗斯新浮动核电站前往北极的了解
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俄罗斯已经开始拖曳其第一座新的浮动核电站Akademik罗蒙诺索夫该公司将在摩尔曼斯克接收两个反应堆所需的核燃料。这是目前唯一的一种服务,该项目的进展是再举一个例子克里姆林宫积极推动扩大影响力但这个概念也可以在其他地方发挥各种作用。

罗蒙诺索夫2018年4月28日离开圣彼得堡波罗的海造船厂。位于俄罗斯北部白海的塞弗德文斯克的Sevmash造船厂于2007年首次铺设了这艘驳船,并于次年将其转移到波罗的海造船厂。该舰将于2018年底对其反应堆进行首次测试,并将于2019年在俄罗斯远东地区的佩韦克正式服役一份新闻稿从船厂来的。俄罗斯政府计划总共购买至少7艘这种电力驳船。

当它投入使用时,近500英尺长罗蒙诺索夫排水量约为21500吨。在仓库般的上层建筑内部,或多或少是一个典型的核电站,有一个反应堆综合体、控制设施和必要的发电设备,并将其安全转移到岸上。顶部有一个直升机停机坪,帮助运送技术人员往返于船上的工作岗位。

每一个罗蒙诺索夫级船将有两个KLT-40S压水堆它是标准KLT-40和改进型KLT-40M的衍生产品,后者为俄罗斯的飞机提供动力泰梅尔海尔集团破冰船.每个S型可以产生35兆瓦的电力或150兆瓦的热能。

拖船机动Akademik罗蒙诺索夫它将在圣彼得堡开始航行亚历山大·加尔佩林/斯普特尼克,美联社报道

根据波罗的海造船厂标志着从圣彼得堡出发的新闻稿,前往摩尔曼斯克的数千英里航程将相对缓慢。在最好的情况下,属于俄罗斯联邦海事和内河运输局(Federal Agency for Maritime and River Transport,简称Rosmorrechflot)的4艘拖船将能够以大约4节的速度移动发电厂,即每小时4.5英里多一点。

但是伐木罗蒙诺索夫在很多方面都很重要。最重要的是,它代表了第一个浮动核电站,也被称为20870项目,工程师们从一开始就设计了大规模生产。第一艘核动力船,陆军的MH-1ASturgis在1968年至1975年期间,它为巴拿马运河区提供电力,是对现有的二战时期的一个改造自由轮

因此,俄罗斯建议,如果这种类型被证明是成功的可以导出其他沿海地区人口众多的国家。截至2008年,俄罗斯国家原子能公司(Rosatom)声称中国、印度尼西亚、马来西亚、阿尔及利亚、纳米比亚、佛得角和阿根廷都对20870项目或类似设计表示了兴趣。

的基本配置的剖面图Akademik罗蒙诺索夫.,国际原子能机构

对俄罗斯政府来说,这些船只将极大地扩大其在极北和北极地区的活动,这些地区往往会与更南部的社区隔离数月。因此,在这些地区很难支持化石燃料发电厂,因为它需要预先储存大量的煤、石油或天然气。

与此同时,不断变化的永久冻土和其他地形特征,以及普遍恶劣的气候,往往会导致难以快速、安全地建造复杂的建筑物,比如核电站,甚至无法支撑民用建筑附近的社区或在北极圈以上。一个移动的、漂浮的发电站有助于解决这些问题。

在Pevek,罗蒙诺索夫能够迅速取代苏联时代吗比利比诺核电站以及Chaunskaya燃煤电厂。在20870项目计划建设的另外六座浮动电站中,有五座已经开始帮助俄罗斯国有石油和天然气公司俄罗斯天然气工业股份公司扩大其在北极地区及周边地区的近海活动。最后一个可以去泰米尔半岛的杜丁卡或堪察加半岛的维柳钦斯克,这两个地方都在俄罗斯最北部。

另一个视角Akademik罗蒙诺索夫.,亚历山大·加尔佩林/斯普特尼克,美联社报道

不过,如果这个概念被证明是合理的,克里姆林宫似乎可能会考虑增加浮动核电站的数量,无论是20870项目类型的核电站,还是单独设计的核电站,以支持北极地区的额外努力,包括支持新的或修复的军事设施。从2014年开始在美国,俄罗斯总统普京宣布了整修该地区多个废弃地点的计划,并将建造全新的空中、地面和海军基地。这一决定是俄罗斯总体上更加强硬的武力政策的一部分,随着当年早些时候非法吞并乌克兰克里米亚地区,这种政策已经变得明显起来。

2017年4月,俄罗斯官员公布了第一批全新的北极地点之一,叫做Arctkicheski Trilistnik它被翻译成北极三叶草或北极三叶草,坐落在弗朗茨约瑟夫群岛的亚历山德拉岛,位于北极圈以北。目前还不清楚该基地自己的电厂是常规电厂还是核电电厂。在冬季几个月里,该基地与大陆基本隔绝,电厂帮助它保持自给自足。

2015年,一个移动雷达系统位于当时仍在建设中的Arctkicheski Trilistnik主楼前。俄罗斯国防部

除此之外,据报道,克里姆林宫已经在扩大核能的军事用途,包括开发较小的水下核电站作为扩张的一部分海底传感器网络在北极地区如果俄罗斯官员希望更好地监控,这是有道理的外国潜艇运动并确保在该地区的领土主张。

漂浮核电站等罗蒙诺索夫同样可以为偏远地区、浮冰上甚至水面上的永久性、半永久性或临时电站提供关键电力。使用化石燃料的典型便携式发电机可能足以维持这些地区的基本生命支持,但可能需要一个重要的常规后勤管道,不一定能够运行耗电的传感器或武器系统.有了拥有这类资产的更强大的基地,俄罗斯将更有能力实际限制外国军事活动,尤其是在危机期间,而不仅仅是监控它们。

在一次训练演习中,一艘分配给俄罗斯北方舰队的登陆舰在白雪覆盖的海滩上部署了一辆坦克。俄罗斯国防部

这并不是说核动力驳船编队没有潜在的限制或担忧。如上所述,这些浮动平台并不是特别容易移动,一旦就位,它们基本上可以扮演固定发电厂的角色。拖船只能以4节的最高速度移动它们,将它们运回摩尔曼斯克或圣彼得堡进行任何必要的大修都需要花费大量的时间和精力。

这个计划罗蒙诺索夫其70兆瓦的发电量将完全取代最高发电量为48兆瓦的比利比诺核电站,以及Chaunskaya发电厂,这可能也是乐观的。毫无疑问,这将要求这艘船定期航行,不发生事故,以便为Pevek及其周围的社区提供稳定的电力。

虽然俄罗斯当局坚称KLT-40S反应堆的设计既可靠又可靠,但它是基于10年前的旧设计。2011年在美国,“泰米尔”号破冰船的一艘KLT-40Ms发生冷却剂泄漏,导致辐射释放到大气中,尽管在已经更新的设计上发现了各种冗余和其他安全功能。

长期以来,在一个天气可能迅速变极端的地区,将它与一个浮动平台结合在一起,就引发了人们对潜在的风险的担忧重大放射性事故而且环境灾难也一样。俄罗斯声称罗蒙诺索夫它可以抵御各种自然灾害和事故,据报道,它的强度甚至足以抵挡小型飞机的撞击。

KLT-40S反应堆的基本部件示意图。国际原子能机构

不管KLT-40的基础设计在原则上是否安全,俄罗斯核工业是否有能力进行必要的质量控制和日常维护,或者是否有足够的资金来做到这一点,都是一个问题。就在过去的18个月里,出现了这样的情况不明原因的增长报告来自俄罗斯的放射性同位素在大气中含量很高,专家表示,最有可能的罪魁祸首很差维护核电站而且废物设施

不过,“20870计划”以及俄罗斯在北极地区的其他军事和民用投资表明,该国对扩大在北极的存在是认真的。这样做只会帮助该国更好地获得各种自然资源和贸易路线,并在危机中剥夺其潜在对手的军事行动自由。

克里姆林宫也不是唯一意识到该地区日益重要的国家。据报道,除其他国家外,中国现在正在增加其自己的活动而且投资这对美国的地区伙伴,如加拿大、日本和韩国,构成了另一个挑战。中国政府希望第一艘国产抗冰科考船“奋进号”投入使用Xuelong 2雪龙22019年。

中国的薛长破冰船。通过维基媒体

“美国在北极的存在不仅仅是为了力量投送;这是国家安全问题,”美国海岸警卫队司令保罗·祖昆福特上将,他的服务控制着美国政府的服务只剩两艘破冰船了他在2017年5月的一次听证会上对议员们说。“如果他们继续不受控制,俄罗斯人将把他们的势力范围扩大到500多万平方英里的北极冰层和水域。”

如果20870计划在一定程度上被证明是可行的,它可能会启动动力船舶和浮动核电站的复兴,这可能在沿海地区有广泛的应用。如前所述,俄罗斯国家原子能公司表示罗蒙诺索夫对于任何希望在沿海地区迅速扩大可靠电力的国家来说,这可能是一个有吸引力的设计。根据电网的坚固程度,甚至有可能使用浮动电站向内陆更远的地方供电。

这种能力可以很容易地在任何偏远的沿海地区有广泛的应用,如太平洋,否则在持续的,但分布的军事行动或自然灾害后,可能很难迅速建立必要的主要动力。特别是对于军队来说,能够部署一个高能力,但相对移动的发电厂可能越来越有必要,因为先进的传感器系统和其他设备,甚至可能是某些未来的武器系统,如地面轨道炮

Akademik罗蒙诺索夫在建设中,Rosatom

此外,概念,如罗蒙诺索夫可以作为发展更小、更便携的核反应堆的垫脚石,以支持军事行动。这些部队也更适合作为人道主义救济任务的一部分迅速部署。

“飓风袭击波多黎各可能是近期历史上最悲惨的事件之一,350万美国人没有电力供应。我们正试着在那里安装微型发电机。我们正在努力把燃料送到那里。”美国能源部长里克·佩里说在小组讨论中2017年9月。“如果我们有小型模块化反应堆,你可以把它放在C-17飞机的后部,运送到波多黎各这样的地区,把它从尾部推出,启动它,插上电源,可以很快为数万人服务,如果不是数十万人,难道不是很有意义吗?”

与MH-1A浮动核电站一样,这不是美国政府第一次探索这一概念。在20世纪60年代,美国陆军试验了一种可空运的核反应堆ML-1它足够小,两个主要部件可以分别装在一辆牵引式拖车或一辆有轨电车的后面。冷战期间,美国空军还使用小型核反应堆为远程雷达站和雷达提供动力类似的集装箱设计曾在南极洲麦克默多站支持过美国政府的研究工作。

1982年夏威夷伊瓦飓风过后,美国海军调查是否有可能通过将核潜艇连接到当地电网来为受风暴破坏的地区供电。在飓风玛丽亚袭击波多黎各后,这一想法再次出现在互联网论坛和评论区。

不幸的是,这些想法到目前为止还没有被证明是可行的选择。ML-1非常昂贵,被证明不适合大规模使用。使用核动力战舰作为临时发电站似乎并不更划算。

专家们也持怀疑态度像ML-1这样的微型反应堆现在的生产成本是否更低,并表明任何公司可以大规模生产的实用移动设计在尺寸上仍然接近于现有的设计罗蒙诺索夫或其他船只部署大量小型反应堆的安全和保障要求很容易增加总成本,最终使这一概念的价值存疑。

俄罗斯能以多快的速度建造剩下的六座计划中的20870核电站,以及它们在北极或其他任何地方的实际运行能力,都还有待观察。不出意外的话,罗蒙诺索夫普京的摩尔曼斯克之行清楚地表明,俄罗斯正在竭尽所能地扩大其在北极的影响力,尤其是在中国等其他竞争对手正在进军该地区的情况下。

联系作者:jtrevithickpr@gmail.com

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