Nga đã xây dựng một nhà máy điện hạt nhân nặng 21.000 tấn trên một sà lan không có động cơ, kéo nó hàng nghìn dặm đến một cảng ở Bắc Cực và kết nối với lưới điện
Nga đang đóng thêm 4 nhà máy điện hạt nhân nổi để cung cấp điện cho các mỏ đồng ở Bắc Cực. Đáng chú ý, thân sà lan của lô đầu tiên được chế tạo tại Trung Quốc, trước khi chuyển tới St. Petersburg để lắp đặt lò phản ứng.
Nhà máy điện hạt nhân nổi đầu tiên của Nga đã hoạt động tại cảng Pevek, vùng Chukotka, từ năm 2019. Trong khi đó, dự án chế tạo 4 nhà máy tiếp theo đang được triển khai. Cuối tháng 5, Rosatom, tập đoàn hạt nhân quốc doanh Nga, thông báo hoàn thành lò phản ứng đầu tiên dành cho loạt nhà máy mới.
Đây không còn là kế hoạch trên giấy. Nhà máy Akademik Lomonosov đang cung cấp điện cho lưới điện địa phương, còn 4 tổ hợp mới đã bước vào giai đoạn chế tạo. Dự án cũng cho thấy vai trò của các nhà máy đóng tàu Trung Quốc trong chuỗi cung ứng công nghiệp hạt nhân của Nga.
Nhà máy điện hạt nhân trên sà lan
Akademik Lomonosov được đặt theo tên nhà khoa học Nga thế kỷ XVIII. Tổ hợp này gồm một sà lan dài 144 m, rộng 30 m, trọng tải khoảng 21.000 tấn và không có động cơ riêng. Tàu được đóng tại Nhà máy đóng tàu Baltic ở St. Petersburg, sau đó được kéo hàng nghìn km về phía bắc để kết nối với hệ thống điện trên bờ.
Trên tàu có 2 lò phản ứng KLT-40S, mỗi lò phát điện 35 MW, tổng công suất 70 MW. Công nghệ này có nguồn gốc từ các lò phản ứng được Nga sử dụng trên tàu phá băng hạt nhân trong nhiều thập kỷ.
Nhờ kinh nghiệm đó, Nga có thể đưa lò phản ứng nhỏ lên sà lan, vận chuyển tới những khu vực xa xôi và khắc nghiệt. Akademik Lomonosov kết nối với lưới điện địa phương vào tháng 12/2019, sau đó chính thức vận hành vào mùa xuân năm 2020.
Pevek chỉ có khoảng 4.000 dân, nhưng nhà máy không đơn thuần phục vụ thị trấn này. Tổ hợp cung cấp điện cho lưới điện biệt lập Chaun-Bilibino và ngày càng đáp ứng nhu cầu của các cơ sở khai khoáng lân cận. Theo Interesting Engineering, tỷ trọng điện của nhà máy trong lưới điện địa phương đã vượt 60%, so với khoảng 20% khi mới vận hành.
World Nuclear News dẫn số liệu từ Rosatom cho biết nhà máy đã phát hơn 1,2 tỷ kWh điện, giúp tránh phát thải hơn 400.000 tấn khí nhà kính. Tổ hợp này thay thế nhà máy điện hạt nhân Bilibino, cơ sở đã hoạt động từ năm 1974, cùng một nhà máy nhiệt điện còn cũ hơn. Cho tới nay, Nga là quốc gia duy nhất xây dựng được nhà máy điện hạt nhân nổi trên thế giới.
Bốn nhà máy mới phục vụ mỏ đồng Bắc Cực
Động lực chính của dự án mới là Baimskaya, một trong những mỏ đồng chưa khai thác lớn nhất thế giới, nằm sâu trong vùng Chukotka. Khu vực này có mùa đông khắc nghiệt và không được kết nối với lưới điện quốc gia. Việc phát triển mỏ đòi hỏi nguồn điện lớn, ổn định trong thời gian dài.
Rosatom dự kiến triển khai 4 nhà máy điện hạt nhân nổi tại vịnh Chaun, gần mũi Nagloynyn. Ba tổ hợp sẽ hoạt động đồng thời, tổ hợp còn lại làm nhiệm vụ dự phòng. Điện được truyền tới mỏ qua đường dây dài khoảng 400 km, đi qua khu vực Bilibino.
Mỗi nhà máy mới sẽ được trang bị 2 lò phản ứng RITM-200S, phiên bản dành cho nhà máy điện của dòng lò phản ứng đang được sử dụng trên các tàu phá băng thế hệ mới của Nga. Công suất phát điện mỗi tổ hợp dự kiến đạt 106 MW.
Sà lan dài khoảng 140 m, rộng 30 m. Phần thân tàu nặng khoảng 9.500 tấn trước khi lắp đặt thiết bị, và tổng trọng lượng có thể lên tới 19.000 tấn khi hoàn thiện. Theo Barents Observer, thân sà lan đầu tiên được đóng tại một nhà máy đóng tàu Trung Quốc, sau đó kéo tới St. Petersburg trong mùa xuân để lắp lò phản ứng.
Ngày 27/5, Rosatom thông báo hoàn thành lò RITM-200S đầu tiên tại nhà máy ZiO-Podolsk, phía nam Moscow, và chuẩn bị vận chuyển bằng đường sắt. Bốn nhà máy với tổng cộng 8 lò phản ứng dự kiến được đưa tới Bắc Cực trước năm 2031.
Mô hình này giúp Nga tránh phải xây dựng toàn bộ nhà máy trên lớp đất đóng băng vĩnh cửu. Thay vì thi công tại địa điểm xa xôi và chi phí vận chuyển cao, phần lớn công việc được thực hiện tại các cơ sở công nghiệp có sẵn cần cẩu, ụ tàu và đội ngũ kỹ thuật. Sau đó, tổ hợp hoàn chỉnh được kéo tới nơi đã được lên kế hoạch.
Các lò phản ứng mới được thiết kế để hoạt động trong 40 năm và tiếp nhiên liệu theo chu kỳ 5-7 năm. Với những khu vực khó tiếp cận, việc vận chuyển nhiên liệu bằng đường biển vài năm một lần có thể thuận lợi hơn so với cung ứng liên tục cho nhà máy điện thông thường.
Rosatom cho biết mỗi tổ hợp có hệ thống lưu trữ nhiên liệu đã qua sử dụng riêng, được bảo dưỡng và sẽ được kéo về cơ sở chuyên dụng để tháo dỡ sau 40 năm hoạt động.
