Для строительства в Арктике морского или речного порта, города, нефтяного терминала, канала, плотины и т. д. в первую очередь нужно топливо и электроэнергия.

Самую дешёвую электроэнергию дают ГЭС. Но чтобы построить ГЭС, нужны огромные затраты, время от трёх и более лет и, наконец, электроэнергия.

Можно стоить небольшие ТЭЦ, и это делается, но для них нужен непрерывный подвоз топлива.

Оптимальным способом решения проблемы было создание подвижной (мобильной) АЭС.

Впервые о мобильной АЭС заговорили в 1955 г. Концепцию приписывают Ефиму Павловичу Славскому — министру среднего машиностроения СССР, или, как его ещё называли, атомному министру.

Славский поделился мыслями о самоходной атомной станции с главным конструктором Кировского завода Н.С. Синёвым. Намёк был понят. Вскоре ленинградцы совместно с Ярославским тепловозостроительным заводом представили проекты ТЭС–1 и ТЭС–2 — сравнительно компактные образцы мобильной атомной электростанции для обеспечения электричеством гражданских и военных объектов Крайнего Севера и Сибири.

Обе мобильные АЭС предполагалось транспортировать по железной дороге, а друг от друга ТЭС–1 и ТЭС–2 отличались принципиальной схемой работы. Единичка подразумевала одноконтурный реактор с газотурбинной установкой, двойка — схему с использованием паротурбинной установки самого локомотива.

В 1957 г. по заказу Министерства среднего машиностроения в ОКБТ создали шасси для подвижной атомной электростанции («объект 27»), на базе узлов танка Т–10 (ИС–8). Проектный вес машины составил 90 т, поэтому ходовую часть танка пришлось удлинить, поставив десять пар опорных катков и значительно уширенную гусеницу.

Корпус представлял собой кузов прямоугольной формы, напоминавший габаритами большой железнодорожный вагон.

700-сильный двигатель В–12–5 позволял ТЭС–3 развивать максимальную скорость 15 км/ч, что было вполне достаточно для передвижения в Арктике.

При создании ТЭС–3 конструкторы старались максимально унифицировать технологии и констуктивы, уже опробованные при разработке атомохода «Ленин» и реакторов типа ВМ, размещаемых на подводных лодках.

Для защиты реактора ТЭС–3 применили трёхуровневую схему. Первым уровнем был свинцовый стакан, внутри которого размещался реактор, необходимый для транспортировки или ремонта ТЭС–3. Его окружал резервуар, заполненный борной кислотой. Именно она защищала танковое шасси от наведённой радиоактивности во время работы.

Мобильная атомная электростанция ТЭС–3

Перед началом эксплуатации два шасси с атомным реактором просто закапывали в землю и по возможности обкладывали железобетонными плитами.

Доставка и монтаж подвижной ТЭС–3 происходил следующим образом. До ближайшей железнодорожной станции ТЭС–3 доставляли на обычных железнодорожных платформах. Затем самодвижущиеся установки своим ходом добирались до нужного места. Две тележки с реактором заезжали в заготовленные траншеи и закапывались. Персонал подсоединял трубы для теплоносителя и рабочего тела, а также силовые электрические кабели.

Во время полевых испытаний в 1961–1965 гг. установка ТЭС–3 подтвердила свои тактико-технические характеристики. При скромном расходе до 14 граммов урана–235 в сутки установка выдавала 1,5 МВт энергии. Запас автономной работы составлял 250 суток. Более чем достаточно для зимней вахты. После чего ТЭС–3 можно было отправить на другую точку. Естественно, предварительно заправив реактор.

В середине 1960-х гг. власти СССР свернули финансирование ТЭС–3. С 1969 г. законсервированная ТЭС–3 находилась в Обнинске. Установку, то есть шасси Т–10 с турбогенератором отправили на Камчатку. Агрегат хотели использовать для паровой электростанции, но по техническим причинам реализовать это не удалось.

Белорусские конструкторы в 1973 г. начали разработку передвижной АЭС на автомобильном шасси «Памир–630Д». Это название реактора с диссонирующим теплоносителем на основе тетраоксида диазота.

Мощность, вырабатываемая установкой «Памир–630Д», составляла 630 кВт. Реакторный и турбогенераторные блоки размещались на двух специальных полуприцепах. В качестве основного тягача для установки использовался автомобиль МАЗ–7960, специально разработанный на основе тягача МАЗ–537.

Реакторный блок, являющийся самым тяжёлым элементом всей установки, был смонтирован на специальном полуприцепе МАЗ–9994 грузоподъёмностью 65 тонн. Помимо реактора с биозащитой в реакторном блоке размещались система аварийного расхолаживания, шкаф распределительного устройства собственных нужд и два автономных дизель-генератора по 16 кВт.

Турбогенераторный блок, в котором размещалось оборудование электростанции, также был смонтирован на аналогичном полуприцепе.

Элементы системы автоматизированного управления защиты и контроля, а также вспомогательный энергоблок с двумя резервными дизель-генераторами по 100 кВт, располагались в кузовах двух вспомогательных автомобилей.

Станцию обслуживало порядка 28 человек.

Схема реакторного и тербогенераторного модулей передвижной АЭС «Памир».

В 1986 г., после Чернобыльской аварии, безопасность использования данных комплексов была подвергнута критике. В феврале 1988 г. по решению Совмина СССР и президиума Академии наук БССР работы по проекту «Памир–630Д» были прекращены.

Подводя итог работ над самодвижущимися АЭС, стоит сказать, что в Арктике не следует ждать окупаемости за год или даже за сто лет. Какие-то объекты, как, например, АЭС, мосты, железные дороги могут быть десятилетиями убыточными, зато обслуживаемые ими объекты будут давать фантастические прибыли.

Не надо путать Арктику с Рязанской областью. Какое-то месторождение можно законсервировать и на сто лет, чтобы с развитием технологий разработка его стала бы рентабельной.

А если Россия не будет осваивать Арктику, пусть даже временно нерентабельно, за неё это сделают другие страны.

В начале 1960 г. обнинские конструкторы создали проект плавучей АЭС «Север». Её предполагалось использовать как для оборонных задач, так и в помощь нефтяникам, работавшим на арктическом шельфе. Станция должна была иметь два водо-водяных реактора мощностью по 3 МВт. Но в 1967 г. Министерство обороны отказалось от работ по плавучей станции.

Одной из причин свёртывания работ по плавучим АЭС стал проект «Северное сияние».

Плавучая генераторная электростанция (ПЛЭС) «Северное сияние» — серия из шести передвижных тепловых электростанций проекта 1527, установленных на буксируемых плавсредствах для обеспечения электро— и теплоэнергией в виде пара или горячей воды промышленных труднодоступных районов Северо-Востока СССР. ПЛЭС доставлялась к месту базирования по водным путям, что позволяло обеспечить быстрое подключение к потребителям.

Разработчиком совершенно нового для СССР проекта стало «ЦКБ–51» (в настоящее время АО КБ «Вымпел»). Проект возглавил главный конструктор П.И. Цыганков. В 1967 г. на Тюменском судостроительном заводе была спущена на воду первая плавающая генераторная электростанция на основе газотурбинной силовой установки, состоящей из двух газотурбогенераторов ГТГ–1 по 10 000 кВт, общей мощностью 20 МВт.

Конструкция станции позволяет её проводку в водоёмах с глубиной до 1,5 м (класс судна K Л3 III). Корпус судна разделён водонепроницаемыми переборками на 6 отсеков. В днищевых и бортовых цистернах содержится трёхдневный запас топлива. Все судовые помещения расположены так, что в них можно попасть, не выходя наружу. Усиленная теплоизоляция корпуса позволяет выдерживать температуру до –65 °C. Для того, чтобы станция не вмерзала в лёд, вдоль бортов плавсредства проложены перфорированные трубопроводы, по которым горячая вода из контура охлаждения силовой установки попадает в окружающий водоём.

Штатная численность обслуживающего персонала составляет 26 человек.

ПЛЭС «Северное сияние–2» во Владивостоке. 2014 г.

(Википедия. Собственная работа. Автор: Алекс омен)

На ПЛЭС «Северное сияние» — 1, 2 и 3 были установлены два газотурбинных двигателя ГТГ–1 по 10 тыс. кВт. На все последующие устанавливались по 12 тыс. кВт. Газотурбинные агрегаты главной энергетической установки адаптированы под работу на дизельном, моторном или газообразном топливе.

Судьба построенных электростанций:

«Северное сияние–1» введена в строй в 1969 г., работала в Зелёном Мысу, списана в июне 2005 г.

«Северное сияние–2» введена в строй в 1971 г. Работала в 1971–1980 гг. в Печоре, затем переведена во Владивосток, работала до 2012 г. Утилизирована в 2015 г.

«Северное сияние–3» введена в строй в 1973 г. Шестого августа 1974 г. она прибыла к месту постоянной эксплуатации — в посёлок Эльдикан на реке Алдан, притоке Лены.

Для подхода и эксплуатации ПЛЭС «Северное сияние–3» был выкопан специальный канал, создан затон, и 14 декабря 1974 г. плавучая электростанция выдала первый промышленный ток.

В 2008 г. предприниматель Юрик Симонян приобрел у ОАО АК «Якутскэнерго» плавучую электростанцию ПЛЭС–3 «Северное сияние». На тот момент ПЛЭС находилась в Эльдикане. Для буксировки судна до Якутска предприниматель воспользовался услугами Ленского речного пароходства. Далее в результате каких-то махинаций он потерял право собственности на электростанцию СС–3. На январь 2025 г. судебный спор не был окончен, а обсушенный корпус СС–3 по-прежнему стоит на Жатайском судостроительном заводе. Судя по всему, значительная часть внутреннего оборудования разворована.

«Северное сияние–4» введена в строй в 1975 г., работала на мысе Шмидта. В 1999 г. переведена в Надым. Сгорела в сентябре 2010 г.

«Северное сияние–5» введена в строй в 1978 г., перемещена в Надым.

«Северное сияние–6» введена в строй в 1983 г., перемещена в Надым. Там и сгорела.

А теперь вернёмся к плавучим АЭС. К проектированию плавучих АЭС в РФ вернулись в 2000 г., когда Министерство атомной энергетики (Росатом) выбрало Северодвинск в Архангельской области в качестве места строительства, а судостроительный завод «Севмаш» назначен генеральным подрядчиком.

Строительство первой электростанции, плавучего энергоблока (ПЭБ) «Академик Ломоносов», началось 15 апреля 2007 г. на судостроительном заводе «Севмаш» в Северодвинске. В августе 2008 г. строительные работы были перенесены на Балтийский завод в Санкт-Петербурге, который также отвечает за строительство будущих судов.

«Академик Ломоносов» был спущен на воду 1 июля 2010 г. С 28 апреля по 19 мая 2018 г. ПЭБ «Академик Ломоносов» отбуксирован к месту проведения комплексных испытаний на базу «Атомфлота» в Мурманске.

23 августа 2019 г. начата буксировка плавучего энергоблока «Академик Ломоносов» по Северному морскому пути из порта Атомфлота в Мурманске до Певека, на расстояние 5000 км. Операция проводилась двумя буксирами и ледоколом «Диксон».

9 сентября 2019 г. ПЭБ досрочно (прибытие ожидалось во второй половине сентября) прибыл в Певек. 15 сентября плавучий энергоблок взят под охрану сотрудниками Росгвардии.

19 декабря 2019 г. теплоэлектростанция выдала первую электроэнергию в изолированную сеть Чаун-Билибинского узла Чукотского автономного округа и символично зажгла городскую ёлку.

22 мая 2020 г. ПАТЭС «Академик Ломоносов» введена в промышленную эксплуатацию. 30 июня тепло от плавучей АЭС впервые подано в городскую тепловую сеть города Певека.

Плавучий энергоблок представляет собой несамоходное судно стоечного типа с двойным дном и двойными бортами, с развитой надстройкой, предназначенной в носовой и средней частях для размещения энергетического оборудования, а в кормовой части — жилого блока.

Плавучая атомная электростанция «Академик Ломоносов».

(Фото: © РИА «Новости»)

В состав энергетической установки ПЭБ входят две реакторные установки КЛТ–4 °C разработки ОКБМ им. Африкантова, две паротурбинные установки производства ОАО «Калужский турбинный завод» (ОАО «КТЗ»), вспомогательные системы и оборудование.

Водоизмещение ПЭБ составляет 21 560 т. Обслуживающий персонал — 70 человек.

27 июля 2021 г. «Росатом» подписал соглашение с ООО «ГДК Баимская» на поставку электроэнергии для Баимского горно-обогатительного комбината. «Росатом» предлагает поставить до трёх новых плавучих электростанций (четвертая будет в резерве) с новейшими реакторами RITM–200M мощностью 55 МВт, которые в настоящее время используются на атомных ледоколах проекта 22220. Они будут пришвартованы в порту Чаунской губы на мысе Наглёйнын и соединены с Баимским рудником 400-километровой линией электропередачи 110 кВ через Билибино.

30 августа 2022 г. на заводе в Наньтуне в Китае началось строительство первого корпуса, который планировалось доставить в Россию в 2023 г. для установки реакторов и оборудования. Однако по неясным причинам этот срок выдержан не был.

31 декабря 2021 г. «Росатом» объявил, что на этих четырёх новых плавучих электростанциях будет установлена новая, немного усовершенствованная версия реактора РИТМ–200, получившая название РИТМ–20 °C, которая в настоящее время находится в разработке. ТВЭЛ занимается разработкой новых топливных сборок для усовершенствованного реактора. Каждый ПЭБ будет вырабатывать 106 МВт электроэнергии.