23.04.2014 | Технологии

Новые плавучие атомные электростанции смогут пережить удар цунами

Когда землетрясение и цунами разрушили АЭС "Фукусима-1" в 2011 году, вышли из строя внешние средства электроснабжения и резервные дизельные генераторы.

Это стало причиной неработоспособности всех систем нормального и аварийного охлаждения и привело к расплавлению активной зоны реакторов в первые дни аварии.

Чтобы избежать подобных событий в будущем, американские учёные предложили новый дизайн ядерных установок, которые будут построены на плавучих платформах (подобных тем, что используются для бурения нефти). Конструкция предусматривает автоматическое охлаждение реактора с помощью окружающей морской воды в случае аварии. Это, по мнению специалистов, на неопределённое время предотвратит плавление топливных стержней и утечку радиоактивных материалов.

"Такие электростанции будут строиться на берегу на верфях, а затем буксироваться к месту назначения на расстояние 8-11 километров от берега, – рассказывает профессор Массачусетского технологического института Якопо Буонджорно (Jacopo Buongiorno). – Там они будут пришвартовываться к морскому дну. Затем их соединят с землёй с помощью подводных электрических кабелей. Использование таких конструкций сводит к минимуму технологические риски".

Концепция плавучей АЭС не является уникальной. В настоящее время Россия разрабатывает подобную электростанцию, которая будет располагаться на барже, пришвартованной возле береговой линии. Однако Буонджорно считает, что американская конструкция сможет эффективнее пережить цунами именно благодаря достаточно далёкому расположению от берега.

Нижняя часть платформы будет уходить на 100 метров под воду, так что на неё не будут иметь прямого влияния ни землетрясения, ни цунами. Так как самая большая проблема, которая стоит перед атомной энергетикой, это риск перегрева в аварийных условиях и возможность утечки (как это произошло на Фукусиме, Три-Майл-Айленд и в Чернобыле. В море это практически невозможно, так как морская вода осуществляет постоянный теплоотвод.

В настоящее время становится всё сложнее и дороже найти подходящие места для новых атомных электростанций. Как правило, они должны располагаться рядом с водоёмом, который будет обеспечивать системы водой для охлаждения. Новая концепция решает эту проблему.

Кроме того, в конце жизни такой АЭС снятие с эксплуатации может быть достигнуто путём буксировки к центральному объекту (как это делается для реакторов подводных лодок ВМФ). Там станция может быть восстановлена и отремонтирована.

Такая конструкция может также поможет в решении практических вопросов строительства, из-за которых новые АЭС становятся достаточно неэкономичными. Сборка на верфи позволит стандартизировать производство. Кроме того, новый дизайн исключает использование бетона, который, по словам Буонджорно, замедляет строительство и увеличивает стоимость станции.

Также нет никаких ограничений относительно мощности будущих АЭС: они могут быть небольшими станциями на 50 мегаватт или же крупными, вырабатывающими 1000 мегаватт.

Проектные работы подтвердили, что плавучая электростанция может соответствовать всем нормативным требованиям безопасности для наземных АЭС. Авторы проекта считают, что такие конструкции будут широко использоваться в Азии, где высокий риск цунами сочетается с растущей потребностью в новых источниках энергии.

По публикациям UkrNet