Rosatom和俄羅斯Chukotka自治區(qū)政府簽署協(xié)議，合作部署使用Shelf-M微堆的低功率核電站(ASMM)，目標(biāo)是在2030年ASMM投入運(yùn)營。
該協(xié)議由Rosatom總經(jīng)理Alexey Likhachev和Chukotka代理州長(zhǎng)Vladislav Kuznetsov簽署，概述了組織建設(shè)ASMM為Sovinoye金礦床和Chukotka定居點(diǎn)供電的交互程序。
建造帶有Shelf-M反應(yīng)堆的ASMM是俄羅斯聯(lián)邦項(xiàng)目“核能新項(xiàng)目工業(yè)，包括偏遠(yuǎn)地區(qū)小型反應(yīng)堆”的一部分。該項(xiàng)目又是“俄羅斯聯(lián)邦利用原子能的工程、技術(shù)和科學(xué)研究發(fā)展”綜合方案的一部分。
Shelf-M微堆電站的開發(fā)商和總設(shè)計(jì)方是NA Dollezhal Scientific Research & Design Institute of Power Engineering (Nikiet)。Rusatom Overseas負(fù)責(zé)管理該項(xiàng)目。電站的使用壽命為60年，反應(yīng)堆一次裝料裝料可以運(yùn)行約8年。反應(yīng)堆的容量為35 MWt或10 MWe。計(jì)劃到2024年完成反應(yīng)堆電廠和主要工藝設(shè)備的技術(shù)設(shè)計(jì)，目標(biāo)是在2030年ASMM投入運(yùn)營。
Sovinoye礦床位于Chukchi海沿岸的Iultinsky區(qū)，是Chaun Bilibino工業(yè)區(qū)的一部分。該礦床于1970年代被發(fā)現(xiàn)，是一個(gè)含金礦床，其中已發(fā)現(xiàn)30多個(gè)砂金和基礎(chǔ)金礦床。在2020年的一次拍賣之后，作為Mining Division of Rosatom(Atomredmetzoloto)控制環(huán)的一部分，JSC Elkonsky MMC獲得了Sovinoye金礦地質(zhì)研究、勘探和生產(chǎn)許可證。
Likhachev表示，“ASMM項(xiàng)目對(duì)俄羅斯偏遠(yuǎn)和難以到達(dá)的去中心化能源供應(yīng)地區(qū)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展至關(guān)重要。它們使取消基礎(chǔ)設(shè)施限制、形成新的有前景的工業(yè)項(xiàng)目、創(chuàng)造新的就業(yè)機(jī)會(huì)和職業(yè)成為可能，從而有助于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和改善人們生活。Shelf-M擴(kuò)展了低功率反應(yīng)堆的范圍和我們?cè)谑褂煤四芊矫娴哪芰?，是以滿足客戶需求為目標(biāo)對(duì)技術(shù)的調(diào)整。“。
Vladislav Kuznetsov表示，Chukotka是在其區(qū)域上實(shí)現(xiàn)低功率核電站國內(nèi)項(xiàng)目的旗艦。1974年，容量為12 MWe的Bilibino核電站1號(hào)機(jī)組開始在那里運(yùn)行，2020年，世界上唯一的浮動(dòng)核電站Akademik Lomonosov在Pevek市投入運(yùn)行。他指出，“這對(duì)我們地區(qū)和整個(gè)全球核工業(yè)來說都是一個(gè)里程碑式的事件。我們打算與Rosatom一起采取的下一步是，基于Shelf-M微堆建設(shè)低功率陸基核電站。”。
Nikiet的低功率核電站反應(yīng)堆總設(shè)計(jì)師Denis Kulikov表示，Shelf-M是一體化壓水堆，長(zhǎng)11米，直徑8米，總重370噸。模塊化設(shè)計(jì)可以從一個(gè)廠址運(yùn)輸?shù)搅硪粋€(gè)廠址，例如可以通過駁船運(yùn)輸。燃料將是硅鋁(一種鋁和硅的合金)基質(zhì)中的二氧化鈾。通道型堆芯布局和燃料組成與核能破冰船上使用的類似。
Rosatom工作組與目標(biāo)北部地區(qū)政府已經(jīng)確定了潛在的廠址。與其中一個(gè)廠址相關(guān)的核電站初步設(shè)計(jì)工作正在進(jìn)行中。Kulikov表示，“反應(yīng)堆電廠的初步設(shè)計(jì)應(yīng)該在夏天完成。然后我們將開始為機(jī)組主要系統(tǒng)和設(shè)備的技術(shù)項(xiàng)目開發(fā)材料。”。
Nikiet正與承包商一起開發(fā)微堆電廠的機(jī)器人化概念。運(yùn)行期間，人員無法進(jìn)入反應(yīng)堆電廠的安全殼，因此許多技術(shù)操作必須由機(jī)器人操作器執(zhí)行。計(jì)劃制造機(jī)器人系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備的模型，并開始在工作環(huán)境中對(duì)它們進(jìn)行測(cè)試。“在我看來，最有趣的是遠(yuǎn)程操作員和調(diào)度控制。在示范首堆上，我們無法全面實(shí)施該系統(tǒng)，首堆的運(yùn)行人員將像往常一樣工作。但在首堆上以備用模式對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)并確認(rèn)其可靠性和安全性后，我們希望在批量建設(shè)的反應(yīng)堆中實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程程序控制。”。
Shelf-M能夠在大約30%最大功率水平下通過主冷卻劑的自然循環(huán)進(jìn)行運(yùn)行。Kulikov解釋說，“我們無法僅依賴自然過程來完全確保循環(huán)，因?yàn)檎麄€(gè)裝置必須作為組件進(jìn)行運(yùn)輸，從這個(gè)角度來看，反應(yīng)堆必須具有合理的整體特性。但安全系統(tǒng)部分采用自然循環(huán)，反應(yīng)堆的緊急冷卻和冷停堆都不需要電源系統(tǒng)或泵。”。
適用于單位容量高達(dá)10 MWe核動(dòng)力源的廠址數(shù)量顯示了大量的需求。從中期來看，他們的角色將是更換耗盡的核能和化石燃料，并在沒有集中能源供應(yīng)的偏遠(yuǎn)地區(qū)為新的工業(yè)設(shè)施建立就地發(fā)電中心。
按計(jì)劃，2024年應(yīng)完成電站反應(yīng)堆裝置和主要設(shè)備的技術(shù)設(shè)計(jì)。2026年主要設(shè)備和結(jié)構(gòu)元件將進(jìn)行測(cè)試，2027年設(shè)備將供應(yīng)到現(xiàn)場(chǎng)。2030年啟動(dòng)首臺(tái)裝載有Shelf-M的示范ASMM并投入運(yùn)行。根據(jù)示范電站的試運(yùn)行情況，第二個(gè)和后續(xù)機(jī)組的建設(shè)可能在2032年開始。
