最大的充电宝！世界首座浮动核电站在俄远东投入商业运营

　　记不住这么长的名字，也可以叫它：世界上最大的充电宝。

　　俄罗斯国家原子能公司22日发表声明说， 世界首座浮动核电站当天在俄远东投入商业运营。

　　声明说，由俄罗斯建造的世界首座浮动核电站“罗蒙诺索夫院士”号浮动核电站当天在俄远东地区楚科奇自治区佩韦克市投入商业运营。

　　俄罗斯国家原子能公司旗下核电公司总经理安德烈·彼得罗夫在声明中表示，“罗蒙诺索夫院士”号浮动核电站建设项目宣布竣工， 该核电站是俄罗斯第11座核电站，也是“世界最北的核电站”。

　　据报道，该浮动核电站去年12月完成向楚科奇自治区一独立电网的首次供电。

　　“罗蒙诺索夫院士”号浮动核电站由一艘长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，其主要功能是为俄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。

　　世界上最大号的充电宝

　　众所周知，福岛核电事故的发生再次深刻的提醒业界和社会要格外注意核电厂的风险。

　　核能，这个发起狂来无法阻挡的洪水猛兽，尽管具有强大的潜在的破坏性后果，但从现阶段的能源结构来考虑，我们并不能将其完全从当前的基荷能源组合中移除，因为核电在所有能源中具有最小的全寿期碳排放足迹，并且电能质量稳定可靠。

　　因此，在聚变电能果实还高悬在人类科技树之上以前，为了给与人类社会的经济高速发展提供足够的能源保证，我们在将来的一段时期内有必要安全高效地使用核电，而为了实现这一目标，我们需要进一步加强核电厂的安全性。

　　安全使用核电目前一种比较可能的解决方案就是将常规核电厂从陆地移至海洋以提高安全性。

　　一般而言，这种类型的核电厂被称为海洋核电厂（ONPP），它对未来的核电厂厂址的扩展也极其具有吸引力。

　　因此近些年，有一些国家利用小型模块化反应堆（SMR）的创新特性以及中型到大型反应堆，陆陆续续开展了ONPP的开发和建造。

　　我们知道，用于发电的核工程实际上始于在海洋环境中利用核能的尝试，比如核动力潜艇和核动力航母。

　　然而，直到2000年初，核能在海洋中的实际应用依旧大多数限于军事应用，只有少数例外（例如，NS Savannah，Otto Hahn，和俄罗斯破冰船）。

　　NS Savannah Association

　　NS Otto Hahn (Schleswig-Holstein)

　　本文主要初步介绍一下今年很火爆的俄罗斯海上浮动核电站——“罗曼索诺夫院士号”(Akademik Lomonosov)。

　　根据澎湃新闻早些时候的报道“俄罗斯首座海上浮动核电站“罗蒙诺索夫院士”号（Akademik Lomonosov）已于4月28日离开位于圣彼得堡的Baltiysky Zavod造船厂，开始其通往该国最北部城市佩韦克（Pevek）的行程。

　　在不久的将来，该浮动核电站将用于解决偏远的俄罗斯北部和远东地区的供电问题。”（俄罗斯首座海上浮动核电站出海，可抵御海啸、将为远东供电—杨漾，2018.5.2）

　　长得大概是这个样子的，老毛子的涂装水平也不要要求太高。毕竟不是靠脸吃饭的，主要靠内在。

　　罗曼索诺夫院士号被环保人士不友好的称之为核动力泰坦尼克号，业主是大名鼎鼎的俄罗斯原子能公司（Rosatom）。

　　计划为俄罗斯北部和偏远的远东地区发电，按照设计参数，罗曼索诺夫院士号船载反应堆可以为10万人的小城进行供电。

　　不过也有环保人士认为：一艘大船载着一个裂变反应堆到处晃荡，会对人口稠密地区或者生态脆弱地区造成巨大的威胁。

　　Rosatom回应称，罗曼索诺夫院士号设计预留了足够的安全裕量，海啸和其他自然灾害无法对其造成影响，总体设计也符合IAEA的要求，并不会对环境造成影响。

　　公说公有理婆说婆有理，我们还是看看具体设计情况。先看总体发电规划图：

　　罗曼索诺夫院士号总长144米，宽度30米，可容纳70人，排水量21500吨，采用两台KLT-40S反应堆，每台可以提供35MWe电功率和150 MWt的热功率。

　　关键参数如下表：

　　KLT-40S反应堆的大体结构是这样的：

　　罗曼索诺夫院士号也可以作为海水淡化厂，每天能生产240,000立方米的淡水，这对于北非和中东水资源稀缺的海滨国家来说是一个非常有吸引力的解决方案。

　　罗曼索诺夫院士号设计寿命为40年，建造工期为4年，每三年加油一次。后期养护和维修厂址在波罗的海造船厂进行，并将有12年的服务保修周期。

　　该工厂的关键设计原则总结如下：

　　1 建造

　　罗曼索诺夫院士号完全在船厂完成模块化生产和组装，造船技术源自俄罗斯先进的原子破冰船和海军舰艇。

　　2 服役后的能源生产

　　与陆上核电站类似，罗曼索诺夫院士号进行电能热能生产的时候需要现场辅助设施和线路，以便将电力和热量传输到岸上，也就是我们常说的常规岛，而罗曼索诺夫院士号可以认为是我们常说的核岛。

　　3 能源生产应用范围

　　罗曼索诺夫院士号可以灵活部署于海岸甚至大江大河河岸。

　　4 核安全与核废料排放

　　由于将船体分隔成防水隔室并且在两个相邻隔室溢流之后启动密封，因此确保了浮动单元的不沉性。当任何板的任何两个相邻隔室被淹没时，最大静水压力设计倾斜角度不超过3°。

　　考虑到海上船只可能出现的碰撞情况，额比如泰坦尼克。。。乌鸦嘴！罗曼索诺夫院士号将反应器放置在双层甲板下的壳体的中心部分，因此确保了浮动单元与另一艘船的碰撞中的反应堆的保护。

　　罗曼索诺夫院士号的上层甲板具有多层结构，由于使用了在大面积上分布冲击力的特殊建筑单元，因此可以抑制坠落航空器的动能。额是不是担心马斯克同志老是在海上回收他的猎鹰号，一下没定准位。。。开玩笑。

　　浮风装置在风暴期间正常运行，速度可达80米/秒。这个确实有点牛。

　　岸上常规岛辅助设备由于使用天然或人工障碍（岛屿、前陆和波浪破碎机），或通过将浮动单元与岸边保持安全距离，可确保地震稳定性和防止风暴波和海啸的保护。

　　下图为罗曼索诺夫院士号

　　各种参数“一图看懂模式”

　　俄文模式，但是大体意思能猜出来

　　说到这里大家肯定要问了

　　我们的海上浮动核电厂在哪里呢？

　　且看下文分解吧

　　作者：张恒

　　中国科大/中科院等离子体所，日本核融合研究所

　　联合培养博士