浮動核電站是指利用浮動平台建造的可移動的核電站。世界首座浮動核電站由俄羅斯建造，名為“羅蒙諾索夫號”(Akademik Lomonosov)，主要用於給俄羅斯北部偏遠地區供電。
2019年8月23日，由俄羅斯建造的世界首座浮動核電站——“羅蒙諾索夫院士”號浮動核電站開赴北極圈。
基本介紹
- 中文名：浮動核電站
- 外文名：floating nuclear power plant
- 學科：核能利用
- 利用：浮動平台
- 性質：可移動的核電站
- 世界首座：“羅蒙諾索夫號”
簡介,各國發展,俄羅斯,美國,中國,適用領域,安全問題,中俄合作,存在爭議,
簡介
全球首座浮動式海上核電站
根據俄聯邦原子能署計畫，浮動核電站將建在一艘長144米、寬30米的駁船上，將裝載2座35兆瓦（MW）的KLT-40S反應堆。俄羅斯計畫在2012年把燃料裝入反應堆，隨後將浮動核電站拖到遠東堪察加地區。該浮動核電站能為20萬人口的城市提供足夠的電力，其運行壽期為38年，包括3個為期12年的運行周期，每個周期中間平均停產8個月。
核電站投入使用後將使用純度在20%以下的濃縮鈾。船上有儲存核廢料的設施，每10年到12年進行一次徹底檢修，並清理儲存的核廢料。這種新型浮動核電站能夠適應北極和遠東等嚴寒地區的惡劣氣候條件，俄總計劃建造7座類似核電站。
俄羅斯原子能公司（Rosenergoatom）已經與巴爾迪斯基 扎沃德（Baltiysky Zavod）造船廠簽署了完成第一座浮動式核電站的契約，電站預定在2016年試運行。
這座名為“羅蒙諾索夫院士”號的浮動核電站將在俄羅斯遠東堪察加地區的威爾尤欣斯基投入使用。第一座浮動核電站船體的龍骨曾經於2007年4月在北德文斯克的北方造船廠（Sevmash）鋪設。但是，2008年俄羅斯國家原子能公司（Rosatom）表示其建造被轉至巴爾迪斯基扎沃德，因為北方造船廠已經承接過多的軍工契約。
隨著2台300噸重容器的安裝，俄羅斯首座浮動核電站項目又向完成邁進一步。
各國發展
俄羅斯
俄羅斯研製的世界首座浮動核電站的主要部分於2010年6月30日在俄第二大城市聖彼得堡的波羅的海工廠下水。雖然水上核電站的概念聽起來可能有點怪異，但它並不新鮮，也不是俄羅斯的首創。
隨著對海洋經濟的倚重，各國紛紛將目光投向被稱為“全球最強移動電源”的海上浮動核電站，以突破海上開發的能源供給瓶頸。
近日，世界上首座海上浮動核電站，俄羅斯“羅蒙諾索夫院士（Akademik Lomonosov）”號進入下海測試階段，並將於2017年10月30日完成測試後正式投入使用。俄羅斯副總理DmitryRogozin表示，這座海上浮動核電站會和沿海基礎設施連線，通過電纜為北極城市提供電力。
“羅蒙諾索夫院士”號長140米，寬30米，高10米，排水量21500噸，能配備70名左右船員。在這座“全球最強移動電源”上，裝備的兩座KLT-40型核反應堆，可輸出70兆瓦電功率或300兆瓦熱功率，供20萬人使用。船上的海水淡化設備則可為居民提供每天24萬立方米的淡水。除了為俄羅斯在西伯利亞北部的堪察加半島威爾尤欣斯基鎮（Vilyuchinsk）提供穩定的清潔電力和飲用水之外，“羅蒙諾索夫院士”號還將為海上石油平台供應電力。根據計畫，俄羅斯將打造一支海上浮動核電站船隊，為大型工業項目、港口城市、海上油氣鑽探平台提供能源。
2019年8月23日，由俄羅斯建造的世界首座浮動核電站——“羅蒙諾索夫院士”號浮動核電站從俄羅斯西北部的摩爾曼斯克港起航，前往位於俄羅斯遠東地區楚科奇自治區的佩韋克港。
美國
美國西屋電氣公司早在上世紀70年代就考慮過在佛羅里達州傑克遜維爾修建這樣一座浮動核電站，它可以從這裡沿東海岸漂浮北上，為缺電的城市提供電力。但是最終，這一計畫未能付諸實施。
中國
據《環球時報》報導，中國計畫建造20座浮動核電站，為大陸架上的石油和天然氣開採提供電力保障。
《環球時報》援引負責平台設計與建設的中國船舶重工集團公司代表的話稱：“開發浮動核電站是一種新趨勢。浮動核電站的建設數量將視需求而定。綜合各種因素來看，需求非常大。”同時報紙還指出，首座浮動核電站將於2018年建成，可能選址於南海。建造一座浮動核電站需要約30億元人民幣（約合4.61億美元）。
中國核工業集團公司（CNNC）董事長孫勤稱，中國計畫於2016年底開始建設首座浮動核電站，其將於2019年投入運營，主要任務為保障大陸架及島嶼上的石油和天然氣田供電。孫勤此前曾表示，國際上現有70多個國家已經或正在計畫發展核電。
據初步估算，到2020年，全球將新建130多台核電機組。目前中國有30台總功率達28吉瓦的在運核電機組，還有24台在建。此外，中核集團準備在2030年前在“一帶一路”沿線國家建造30台海外核電機組。
中國首艘海洋核動力平台即將在中船重工集團旗下渤船重工（位置 評論 新聞）進行總裝建造，而中船重工未來將批量建造近20座海洋核動力平台。實現批量建造後，每年將形成上百億的核動力裝備製造產值，並帶動相關配套產業發展，用5年時間打造成國內最強的海洋核動力平台產業集團。
據悉，根據《國家發展改革委辦公廳關於設立海洋核動力平台國家能源科技重大示範工程的復函》，中船重工集團已確定海洋核動力平台示範工程在渤船重工總裝建造。為儘快獲取項目開工資質，4月19日，渤船組織遼寧省經信委、葫蘆（產品庫 求購 供應）島市經信委、代表室、中船重工核安全辦駐公司監督組、719研究所，召開了海洋核動力平台示範工程總裝建造廠址有關事宜論證會。
專家組聽取了719研究所海洋核動力平台示範工程技術方案、公司海洋核動力平台示範工程建造方案及相關說明。與會人員進行了集中研討評估，形成了一致的論證結論。
獲國家海洋核動力平台示範工程首張路條
2015年12月30日，中船重工集團和中船重工719研究所獲得國家能源重大科技創新工程——“國家海洋核動力平台示範工程”首張路條（一種簡便通行憑證，國家發改委辦公廳同意開展該工程前期工作的批文）。中船重工集團公司被確定為示範工程唯一承擔單位。國家相關部委指出，中船重工集團公司和719研究所要加強與相關單位合作，在原有船舶核動力技術基礎上，結合當前工業化水平和民用核電技術要求，最佳化設計方案，儘快提交項目核准申請，儘早實現我國海洋核動力平台“零”的突破。
1月25日，中船重工與中廣核簽署戰略合作協定，擬就共同推進海上核動力平台項目建設開展合作。中船重工和中廣核強強聯合達成戰略合作，將充分發揮各自在核電技術領域和艦船研究設計領域的專業優勢，有力推動海上小型堆技術在海上核動力平台領域的套用和推廣。此前的1月14日，中廣核還與中海油簽署了戰略合作框架協定，以推進海上小型堆示範項目為重點，加強在各領域的互利合作，共同做強做優。
今年一月，國家發展改革委復函同意設立中船重工申報的國家能源重大科技創新工程海洋核動力平台示範工程項目。國家發改委同時表示，根據中央財經領導小組第六次會議精神和中國海洋經濟發展需要，按照《國家能源科技重大示範工程管理辦法》要求，支持中船重工申報的海洋核動力平台示範工程項目列為國家能源重大科技創新工程。
“中船重工是我國拿到海上核電路條的第一家企業。”中船重工資產經營管理有限公司總經理吳忠稱，“按照中船重工提出的‘創建軍民融合、技術領先、產融一體的創新性企業集團’的發展戰略，今後中船重工719所將會依託其自身的優勢資源，以海洋核動力平台示範工程研製為突破口，用5年的時間建成國內最強的海洋核動力平台產業集團。”
成立首個國家級海洋核動力平台技術研發機構
早在2014年，中船重工719研究所就掛牌成立了國家能源海洋核動力平台技術研發中心，從而成為國內首個國家級海洋核動力平台技術研發機構。該研發中心由位於湖北的中船重工719研究所發起，中國核動力研究設計院、中科華核電技術研究院有限公司、中海油研究總院等單位共同組建。
據了解，中國重工719所已完成了海洋核動力平台的兩種技術方案。一種為浮動式核電站，即將核電站布置於浮動式平台上；另一種為可潛式核電站，除滿足浮動式核電站性能要求外，還可滿足在惡劣海況下，平台下潛至水下工作的需求。平台方案ACPR50S是中廣核自主研發、自主設計的海上小型堆技術，單堆熱功率為20萬千瓦，可為海上油氣田開採、海島開發等領域的供電、供熱和海水淡化（產品庫 求購 供應）提供可靠、穩定的電力。
海洋核動力平台是海上移動式小型核電站，是小型核反應堆與船舶工程的有機結合，可為海洋石油開採和偏遠島嶼提供安全、有效的能源供給，也可用於大功率船舶和海水淡化領域。
海上核動力平台是解決我國遠海能源供給的唯一途徑。據了解，此次建造的海洋核動力平台屬國內首創，平台技術可填補中國在民用核動力船舶領域的技術空白，形成具有自主智慧財產權的核心技術，對中國開發利用新能源和全球能源的發展具有重大意義和深遠影響。
首艘平台投資約30億元力爭2018年底建成
據了解，僅就海上石油鑽采方面的需求而言，未來國內市場規模就超過1000億元。根據測算，渤海灣每年將形成500億元的核動力裝備製造產值，而南海也不會小於這個規模。
統計數據顯示，渤海灣海洋石油開採已經有了明確的能源需求，稠油熱采也需要熱水和超臨界蒸汽；而在海南省三沙市的永暑礁、美濟礁、渚碧礁，這些孤島同樣有著深水遠程補給、深海原油開採，以及能源供應需求，上述問題都可以藉助海上海洋核動力平台來解決。
中船重工科技部相關負責人介紹，中船重工的海洋核動力平台示範工程建設投資約為30億元，建成後，在全壽期40年內通（產品庫 求購 供應）過售電可實現銷售收入約226億元。為滿足渤海油田的能源需求，集團將先後批量建設近20座海洋核動力平台。實現批量建設後，預計每座海洋核動力平台的投資約為20億元，每年將形成上百億的核動力裝備製造產值，同時帶動相關配套產業的發展。
據了解，中船重工董事長鬍問鳴2015年4月在719所考察時曾明確提出海洋核動力平台示範工程要力爭於2018年底完成。為此，719所參照軍品研製的進度，對示範工程研製周期制定了建設期為四年零三個月的實施時間表。按照此時間表，2018年底海洋核動力平台示範工程將調試運行完畢，2019年將進入海上試運行和驗收移交階段。
中船重工719研究所副總工程師朱涵超此前透露，“根據示範工程總體工作計畫，預計2018年12月底前完成海洋核動力平台碼頭調試。”而隨著該項目在渤船重工的正式啟動，首艘海洋核動力平台有望在未來3年問世。
浮動核電站的浮動發動機組長140米、寬30米，排水量為2.15萬噸，吃水5.6米，本身沒有動力。它只是未來浮動核電站的組成部分之一，其他兩個部分分別用於保護環境的水利設施和用於向用戶提供電力的輸送設施。
適用領域
浮動核電站可用在沒有電網、人煙罕至,靠近海的地方，包括在南極和北極地區的石油開發中。它也能在不需要建造大型電網系統的邊遠地區提供電力，以及用在能源密集型的海水淡化領域。中東屬於結構性缺水地區，水是當地最攸關生死的東西，而浮動核電站就是解決這個問題的答案。
安全問題
由於俄羅斯核設施的安全性仍是個未知數，這樣的計畫引發了包括綠色和平組織和貝洛納基金會在內的眾多環保組織的抗議。人們擔心如果核電站遭到別的船的撞擊，核廢料有可能濺入水中。更大的擔心是，由於核電站需要陸地上先提供電力，它才能運轉，如果出現猛烈的暴風雨，輸電線路被切斷，核電站就無法運作。一旦應急發電機失靈，隨之而來的可能就是像1986年蘇聯車諾比核電站那樣的災難。如果核反應堆的中心區出現過熱的情況，駁船的底部有可能熔化，核物質就會進入水中，引發放射性物質的爆炸。關心核問題科學家聯盟核安全中心主任戴維洛赫鮑姆說，爆炸形成的煙雲所產生的危害可能比車諾比核電站爆炸的危害還要大，因為相對於放射性塵埃來說，放射性水滴更容易被人體吸收。
俄羅斯原子能公司已經獲準在白海東南部港口城市北德文斯克建設一個浮動的核電站。美國加利福尼亞州蒙特雷國際關係學院的俄羅斯核能問題專家克里斯蒂娜說：“俄羅斯人從美國能源部、瑞典和挪威那裡學習了很多關於核安全的知識，不過這些國家可能都希望(俄羅斯人)能關注浮動核電站之外的東西。”她還說，希望籌建過程能夠更透明一些。她說：“也許最終事實證明，這是一個偉大的項目，不過我還是希望他們能夠事先進行全面的研究，確保全全。”
對此，俄羅斯聯邦原子能署署長謝爾蓋·基里延科說，這座浮動核電站採用了最新的安全技術，能夠抵抗強烈地震的襲擊，根本不用擔心他其他船隻碰撞會導致核廢料泄漏。
他強調說，經歷了車諾比核電站的悲劇後，俄羅斯在核能工業的安全性方面進行了大量的研究和改進。2000年“庫爾斯克”號核潛艇發生爆炸沉沒後，艇上的核反應堆沒有受到任何損傷。
中俄合作
據報導，包括中國、印尼、馬來西亞、阿爾及利亞和阿根廷在內的15個國家都對購買類似的浮動核電站表示了興趣。
早在2010年9月，中國國家原子能機構就表示，中國和俄羅斯同意在浮動核電站等七個領域擴大核能合作。俄媒體當時援引俄國家原子能集團公司總經理基里延科的話稱，中國對俄羅斯在浮動核電站領域的技術感興趣，雙方將成立工作組評估該領域的合作前景。
中核集團公司國際合作開發部、中核新能源公司以及中國核動力研究設計院等單位的代表，均參加了當時的會議。會上，與會代表就浮動核電站基本情況、對俄合作思路及下一步考慮進行了深入交流，為下一步開展該領域對俄合作鋪平了道路。
2014年7月30日，俄羅斯核出口機構Rusatom Overseas周二稱，俄羅斯和中國可能聯合開發六座浮動核電站。這是繼4,000億美元的天然氣供應協定大單後，中俄的又一個能源合作項目。
Rusatom Overseas是俄羅斯國家原子能公司(ROSATOM)負責出口業務的子公司。Rusatom Overseas稱，與中國簽訂了從2019年起開發浮動核電站的諒解備忘錄。
存在爭議
儘管安全疑慮及成本攀升，俄羅斯仍執意興建全球首座外海浮動核電站。聖彼得堡巴爾迪斯基造船廠廠長佛米契夫說：“我們並不擔心。俄羅斯核電站的安全水平比日本高出許多倍。”
俄羅斯這座海上浮動式核電站將成為俄羅斯未來數十年間，有效利用北極巨大能源資源的核心策略之一。浮動核電站將幫助解決俄羅斯極北地區能源短缺問題，那裡不能建造1500兆瓦-2000兆瓦的核電站。
