近日，俄羅斯位于楚科奇地區(qū)佩維克的首座浮動核電站“羅蒙諾索夫院士”號全面運行。該核電站正式成為俄羅斯第十一座核電站，也是世界上最北的核電站。與常規(guī)核電站不同的是，“羅蒙諾索夫院士”號是座浮動核電站，由兩個35兆瓦的小型反應(yīng)堆組成，在比利比諾核電站關(guān)閉后，將成為楚科奇地區(qū)的主要能源來源。
什么是浮動核電站？目前我國浮動核電站建設(shè)進展如何，還有哪些待解的難題？記者就此進行了采訪。
招之即來揮之即去的核電站
相關(guān)專家告訴記者，浮動核電站是核能和船舶行業(yè)在民用能源領(lǐng)域應(yīng)用的有機結(jié)合，關(guān)鍵核心技術(shù)包括了反應(yīng)堆、浮動平臺以及堆船結(jié)合。
與大型反應(yīng)堆相比，浮動核電站的最大特點顯而易見——裝載的核反應(yīng)堆屬于小型反應(yīng)堆。
大型核電站選址要求高，需要遠離城市和工業(yè)設(shè)施，均用于純發(fā)電，難以實現(xiàn)核能多用途利用。
小型反應(yīng)堆則不同。它的功率規(guī)模小，系統(tǒng)簡單，安全性能高，選址靈活，可建于大城市等人口密集地區(qū)周邊。與大型核電站動輒百億的建造成本相比，小型反應(yīng)堆建造投資少，建造周期短，一般為3年以內(nèi)。在應(yīng)用領(lǐng)域方面，小型反應(yīng)堆除用于發(fā)電，還可用于區(qū)域供熱、工業(yè)供汽、海水淡化等。
基于這些方面的獨特優(yōu)勢，許多國家都將小型反應(yīng)堆視為未來核能應(yīng)用的一個重要方向。
2019年，在中國(煙臺)核能安全暨核電產(chǎn)業(yè)鏈高峰論壇上，中核臺海清潔能源（山東）有限公司董事長、總經(jīng)理彭維介紹，據(jù)國際原子能機構(gòu)（IAEA）統(tǒng)計，全球共有包括美國、俄羅斯、法國、南非及中國在內(nèi)的11個國家正在開展小型堆技術(shù)研究。
與建在陸地上的小型反應(yīng)堆不同，浮動核電站的核反應(yīng)堆裝載在浮動平臺上。上述專家認為，這讓浮動核電站在小型反應(yīng)堆特點及優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，又具備了其他優(yōu)勢。比如“羅蒙諾索夫院士”號浮動核電站反應(yīng)堆搭載在船體平臺上，不占用陸地面積，可根據(jù)自身產(chǎn)能及用戶需求，進行海上移動部署，提高浮動核電站核能利用率和經(jīng)濟性。
因“招之即來揮之即去”的特性，海上浮動核電站被稱為海上移動“充電寶”。
水能覆舟但也能擺平核事故
業(yè)內(nèi)人士透露，繼成功建成世界首座浮動核電站并投入商業(yè)運營后，俄羅斯正在研發(fā)下一代功率更大、壽命更長、經(jīng)濟性更好的浮動核電站，計劃在未來打造一支海上浮動核電站船隊，為大型項目、港口城市、海上油氣探鉆平臺提供能源。美國近幾年也提出了新型浮動核電站型號，加快浮動核電站研發(fā)。
我國在浮動核電站領(lǐng)域也已積累多年。
中核集團浮動核電站ACP25S、ACP100S正在開展初步設(shè)計，低溫供熱堆（燕龍）正在開展方案設(shè)計；中廣核集團浮動核電站ACPR50S正在開展初步設(shè)計；國電投模塊化小型堆CAP150處于概念設(shè)計階段；清華大學低溫供熱堆已完成初步設(shè)計。
業(yè)內(nèi)人士指出，我國首個海上浮動核電站——煙臺浮動式核能示范工程包括2艘平臺，每艘平臺采用雙堆布置，單堆12.5萬千瓦，反應(yīng)堆采用的是小型堆ACP100S一體化壓水堆堆型。
因為是海上項目，浮動核電站工程設(shè)計需要充分考慮海上臺風、海冰、雪載荷等影響因素，需具有超強的抗搖擺和抗沖擊能力。
據(jù)了解，煙臺浮動式核能示范工程采用“能動”與“非能動”相結(jié)合的安全設(shè)施，具有對嚴重事故進行預(yù)防和緩解的措施，即使發(fā)生堆芯融化等極端事件，由于堆芯位于船體吃水線以下，龐大的海水資源會確保反應(yīng)堆冷卻，有效防止事故擴大，再由拖航船及時將事故平臺拖離運行場所，就不會對當?shù)禺a(chǎn)生放射影響。“從技術(shù)上可以做到取消場外應(yīng)急干預(yù)，實現(xiàn)零污染、零排放、易退役。”該業(yè)內(nèi)人士說。（科技日報記者 陳瑜）
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