the birth and destruction of the adsorption centers interacting with hydrogen being between the shields.
Novelties. New technical solutions have been discussed for the design versions of heat insulation elements. New materials have been proposed allowing to avoid the appearance of emergency conditions of heat insulation operation.
Conclusion. The electrosoprtion phenomena in layers of shield-vacuum heat insulation of hydrogen reservoirs can cause a considerable influence on the safety and economic efficiency of the liquid hydrogen storage in emergency conditions of reservoir operation. As a result of implementation of new technical solutions, one can eliminate preconditions of the appearance of dangerous operating conditions of heat insulation systems. References
1. Gusev A. L., Hampton M. D., Zolotukhin I. V., Kalinin J. E., Ponomarenko A. T., Travkin V. S., Veziroglu T. N. Superinsulation: new effects, structures and design principles // Abstracts book of the Eurofillers' 01 Conference "Fillers for the New Millenium", Juli 9-12, 2001, Lodz (Poland) Technical University of Lod'z, P. 102-103.
СОЗДАНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ И ПЕРСПЕКТИВНЫХ ЭНЕРГОПРОМЫШЛЕННЫХ КОМПЛЕКСОВ
НА БАЗЕ ПЛАВУЧИХ АЭС
Р. И. Илъкаев1, Ю. А. Трутнев1, С. М. Алдошин2, А. Л. Михайлов1, Ю. Д. Третьяков3, В. А. Гудилин3, Ю. А. Добровольский2, А. Л. Гусев1,4, В. А. Хуснутдинов5, В. К. Емельянов6, Ю. А. Юдин1, М. А. Казарян7, И. В. Шаманин8, 3. Р. Исмагилов9, И. Б. Харламов5, П. А. Котова5
1 ФГУП Российский Федеральный Ядерный Центр — ВНИИЭФ пр. Мира, 37, г. Саров, Нижегородской обл., 607188
2 Институт проблем химической физики РАН
3 МГУ им. М. В. Ломоносова, Ленинские горы, Москва, ГСП-1, 119991, Россия Тел.: (495)-939-47-29, факс: (495)-939-09-98, e-mail: goodilin@inorg.chem.msu.ru
4 Научно-технический центр «ТАТА», а/я 687, Саров, Нижегородская область, Россия Тел./факс: (83130)-63107, e-mail: gusev@hydrogen.ru
5 ФГУП концерн «Росэнергоатом», «Дирекция строящихся плавучих атомных теплоэлектростанций» ул. Льва Толстого, 5/1, Москва, 119992. Тел/факс: (495)-660-72-45, (495)-660-72-39
6 Международный научно-технический центр Краснопролетарская 32—34, Москва, 127473, Российская Федерация
7 ФИАН им. П. Н. Лебедева Российской академии наук Ленинский проспект, 53, Москва, ГСП-1, 119991
< 8 Томский политехнический университет, пр. Ленина, 30, г. Томск, 634050
g- 9 Институт катализа им. Г. К. Борескова СО РАН
% пр. ак. Лаврентьева, 5, Новосибирск, 630090, Россия
5 «Столетний меморандум» Президента Международной ассоциации водородной энергетики профессора
си
£ Т. Н. Везироглу главам стран Большой восьмерки от 13 ноября 2006 года, подписанный пионерами альтерна->, тивной энергетики, обозначил необходимость скорейшего выхода из мирового энергетического и экологи-х ческого кризиса [1]. Национальный Российский семинар «Получение альтернативных энергоносителей с § помощью атомно-водородного цикла», проведенный по инициативе доктора В. К. Емельянова (МНТЦ) и 0 НТЦ «ТАТА» в марте 2007 года в г. Саров, конкретизировал пути выхода из кризиса с помощью атомно-водородной и атомно-азотной энергетики [2]. На Третьей Международной конференции «Возобновляемые и чистые источники энергии» 1РСЕС'07 председатель оргкомитета Сурен Шатворян планирует обсудить с участниками конференции основные направления развития альтернативной энергетики, в том числе атомной и атомно-водородной энергетики в частности [3].
В апреле 2007 года ПО «Севмаш» (г. Северодвинск) произведена закладка на стапеле первого в мире плавучего атомного энергоблока «Академик Ломоносов», начало эксплуатации которого запланировано на 2011 год — год 300-летия со дня рождения великого русского ученого. В период до 2016 г. планируется
International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology ISJAEE №4(48) (2007) ПЛГ
Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология» АЭЭ №4(48) (2007) fcwJ
создание флотилии из 7 плавучих атомных теплоэлектростанций (ПАТЭС). Работа этих станций не приводит к выбросу в атмосферу парниковых газов, что является реальным вкладом в решение важнейшей задачи борьбы с глобальными изменениями климата.
Основными достоинствами плавучей атомной электростанции являются мобильность, автономность и безопасность для окружающей среды, поскольку ПАТЭС оснащены двумя реакторными установками КЛТ-40С — одними из самых надежных установок в мире. Именно такой реакторной установкой будет оснащена первая российская ПАЭС «Михаил Ломоносов». й
ПАТЭС будет способна выдержать землетрясение силой 7-8 баллов по шкале Рихтера, скорость ветра до ^ 45 м/с и даже падение на станцию самолета типа ЯК-40.
Создание ПАТЭС создает возможность формирования энергетической инфраструктуры на новых, подле- £ жащих освоению территориях, а также развития перспективных направлений энергетики XXI века. Д
Основные направления применения ПАТЭС |
1. Производство синтетических топлив и вторичных энергоносителей. Необходимость развития эколо- £ гически чистого транспорта, особенно в заполярных областях, настойчиво требует сосредоточения в этих .у районах крупных энергетических объектов, генерирующих альтернативные энергоносители в экологически чистом цикле. К числу перспективных энергоносителей можно отнести водород [4], диметиловый эфир, ^ метанол, аммиак, жидкий азот и т. д. При этом необходимо учитывать особую незащищенность северных § территорий в отношении экологических и техногенных катастроф, что, несомненно, требует надежного мо- ™ ниторинга производственного цикла с использованием современных сенсорных систем. Кроме того, в условиях Заполярья должны быть реализованы наиболее современные комплексные технологии производства и переработки энергоносителей с использованием наноматериалов.
2. Добыча и переработка полезных ископаемых в прибрежных зонах и на шельфе. Истощение полезных ископаемых в легкодоступных районах целого ряда приморских стран привело к необходимости разработки шельфовой зоны. Возможности ПАТЭС позволяют обеспечить энергоснабжение нескольких горнообогатительных, газо- и нефтедобывающих комплексов, а также связанной с ними коммунальной, транспортной и информационной инфраструктуры.
3. Разработка месторождений газогидратов на океаническом дне. Разработка газогидратов, размещенных на океаническом дне, также потребует больших количеств энергии. Целый ряд государств, и прежде всего Япония, уже ведут проектные работы по добыче газогидратов с получением метана. Себестоимость энергетических ресурсов, производимых ПАТЭС, ниже себестоимости метана (в энергетическом эквиваленте), получаемого переработкой газогидратов. Этим обусловлена возможность использования ПАТЭС для собственного энергоснабжения подобных производств.
4. Обеспечение электроэнергией крупных, в т. ч. искусственных, островных объектов. Освоение новых островных территорий, создание искусственных островов в акватории Мирового океана, а также крупное строительство промышленных и гражданских объектов на этих островах потребует значительного энергообеспечения с возможным использованием ПАТЭС.
5. Опреснение и комплексная переработка морской воды. Создание энергоопреснительных комплексов — одно из наиболее актуальных направлений использования ПАТЭС. Согласно прогнозам ЮНЕСКО, к 2050 году миллиарды человек в десятках стран столкнутся с проблемой нехватки пресной воды. Производимая ПАЭС тепло- и электроэнергия может быть эффективно использована для опреснения морской воды с применением дистилляционных или мембранных технологий с тем, чтобы обеспечить население этих стран питьевой водой, а также обеспечить источник пресной воды для коммунальных, сельскохозяйственных и промышленных нужд. Наличие в морской воде большого количества растворенных химических элементов дает возможность добычи редких металлов в цикле электроосмоса, что также требует больших затрат энергии.
6. Производства экологически чистых топлив путем комплексной переработки отходов сельскохозяйственной продукции и древесины. Производство моторных и бытовых топлив (биодизеля, древесных и тростниковых пеллет) на основе каталитической переработки возобновляемых ресурсов — одно из актуальных направлений энергетики [5]. Для организации производства таких топлив в сколько-нибудь значимых объемах, включая потребляемые растительные биоресурсы, необходимо освоение новых, в т. ч. засушливых, территорий, создание систем водоснабжения и ирригационных сооружений. Здесь уместно использование энергоопреснительных комплексов на основе ПАТЭС.
Создание пилотного энергопромышленного комплекса на основе плавучего энергоблока «Академик Ломо- й носов» предполагается в г. Северодвинске к 2011 году. Комплекс включает 4-5 энергоемких промышленных ^ производств с общей разрешенной мощностью не менее 55 МВт, а также инновационно-внедренческую зону. ^
Инновационно-внедренческая зона будет сформирована из модульных опытно-промышленных устано- ^ вок, предназначенных для использования в составе перспективных энергопромышленных комплексов на ^ базе ПАТЭС. '!
Литература &
1. «Столетний меморандум» главам стран Большой восьмерки от 13 ноября 2006 года // Альтернативная | энергетика и экология. 2007. №3. С. 11-12. £
2. Решение участников Национального Российского семинара «Получение альтернативных энергоноси- £ телей с помощью атомно-водородного цикла» (АВЭ-2007). Россия, Саров, 26-27 марта 2007 года // Альтерна- х тивная энергетика и экология. 2007. № 3. С. 167-168. §
3. Третья Международная конференция «Возобновляемые и чистые источники энергии» 1РСЕС'07 // ™ Альтернативная энергетика и экология. 2007. № 3. С. 135.
4. Столяревский А. Я., Хуснутдинов В. А., Касаткин М. А. Регулирующие энергетические установки на базе электрохимических генераторов и формирование территориальной водородной инфраструктуры // Альтернативная энергетика и экология. 2007. №4. С. 77-85.
5. Гусев А. Л. Основные экологические проблемы Нижегородской области и пути перехода к водородной экономике // Альтернативная энергетика и экология. 2006. № 1. С. 13-24.
International Scientific Journal
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.