Világelső atomtechnológia a világ végén

Vágólapra másolva!
Oroszország legészakibb városában, Pevekben üzemel a világ első és egyetlen kereskedelmi üzemben termelő kis moduláris atomerőműve, a Lomonoszov akadémikus nevét viselő úszó atomerőmű, amely a világ legészakibb fekvésű atomerőműve is egyben, ahova a Roszatom szervezésében szakértőként egy kalandos út után jutottam el egy újságírókból álló nemzetközi csapattal.
Vágólapra másolva!
A világ első kereskedelmi üzemben lévő úszó atomerőműve Forrás: Hárfás Zsolt

Ma az Oroszország elleni szankciók miatt Budapestről Moszkvába eljutni már önmagában is egy kaland, hiszen leginkább Isztambulon vagy Dubajon keresztül vezet az út az orosz fővárosba. Mi Moszkvába Dubajon keresztül repültünk, ami azt jelentette, hogy a korábbi 2,5 órás út helyett 10 órás, 8000 km-es repülőút kerekedett, majd Novoszibirszken, Szibéria fővárosán át további 9000 km repülőút várt ránk az Északi-sarkkörön túli Pevek városáig. Megállapíthattuk, hogy a novoszibirszki repülőtér új terminálja megállná a helyét a világ bármely részén. Amíg a csatlakozást vártuk, körülnéztünk a reptéri boltokban, és azt láttuk, hogy Szibéria és a tajga kincsei, a különleges gyógyteakeverékek mellett olyan igazi különlegességeket is árulnak, mint rénszarvas-, hód- vagy medvehús, megtalálható itt az elmaradhatatlan fenyőmag, valamint az abból készült számtalan ízletes édesség.

Egy kis moszkvai séta

De ne szaladjunk ennyire előre, időzzünk még Moszkvában, miután az út előtt volt még egy napunk az orosz fővárosban! Természetesen itt járva nem lehetett kihagyni a Vörös teret és a szomszédságában lévő híres GUM áruházat sem. A kínálat hatalmas, a nyugati világmárkák közül csak néhány vonult ki az orosz piacról. Az orosz boltokban továbbra is nagy az árubőség és a hazaiakhoz képest olcsóbbak az árak. A Coca-Cola és a Pepsi ugyan még a háború elején bejelentette, hogy kivonul Oroszországból, de a mai napig továbbra is többféle változat kapható a termékeikből. Ami igazán szembetűnő: az üzemanyagok ára. Moszkvában még a legdrágábbnak számító benzinkúton a 95-ös benzin literje csak 50-55 rubel volt, ami átszámítva 210-230 forintot ér, de a kevésbe frekventált helyeken csak 40 rubel körül mozgott, ami csupán 170 forint. Ez is azt mutatja, hogy Oroszországban továbbra is olcsó az energia, szemben a szankciókat kivető nyugati országokkal. A moszkvaiak láthatóan élik a megszokott életüket, az utcákon pezseg az élet, az éttermek és bárok zsúfolásig tele. Az orosz lányok pedig továbbra is elbűvölőek. Moszkva köszöni szépen, jól van!

Moszkva Forrás: Sputnik via AFP/Alexey Maishev

Pevekbe hoztuk a tavaszt

A nyárias moszkvai idő után Pevekben – 15 fok várt a három héttel korábbi -20-25 fokok helyett, ami itt már szinte tavasz, valamint +10 óra időeltolódás és a kezdődő fehér éjszakák. Utóbbi azt jelentette, hogy éjszaka is világos van, hiszen a naplemente utáni szürkület után már ismét felbukkant a horizonton a napkorong és hajnal háromkor már verőfényes a szállodai szoba. Igazán aludni sem lehetett, így legtöbbször a hajnali órákban a napfelkeltéket fényképeztem. A peveki időjárás most a szeszélyesnél is szeszélyesebb volt. Első nap olyan hideg volt, hogy kesztyű nélkül a csontig hatoló hideg és a szél miatt csak 5-10 másodpercig lehetett bírni és még a hó is szakadt. Egy nappal később viszont már szép napsütés és 0 fok körül volt a hőmérséklet napközben.

Az igazán döbbenetes azonban az idegennek, az a helyi szél, a juzsak, ami talán a legerősebb és a legszeszélyesebb szél a világon. Fúj, majd hirtelen elül, mielőtt újult erővel újra lecsapna. Képzeljük el, hogy kilépünk az ajtón és az erős szél egész egyszerűen elsodor bennünket egy hóval borított úton. Ilyenkor nincs más lehetőség, mint gyorsan megragadni az első szilárd rögzítésű tárgyat és bízni abban, hogy a juzsak alábbhagy. A visszaút előtti napon ezt a különleges szelet mi is megtapasztalhattuk. Nyílt terepen küzdeni kellett a 90-110 km/h-s széllel, hogy ne döntsön le bennünket a lábunkról. Az ember ilyenkor úgy érezte, mintha az egész teste satuban préselődne. Arról nem is beszélve, hogy a szemüveg sem ártott, hiszen a szél folyamatosan felemelte a port és a fagyos éjszaka után a tűző napsütésben keletkezett pocsolyák vizét is nemes egyszerűséggel az arcunkba vágta. Bizonyos szélsebesség felett az iskolában vagy a hivatalokban is szélszünetet rendelnek el.

A juzsak egyébként a hazautazásunkat is kérdésessé tette, hiszen ekkora szélben esélytelen a repülőgép biztonságos le-, illetve felszállása. Szerencsére a szél kegyes volt hozzánk, adott egy indulási „időablakot" és hazatérhettünk. Később derült ki, hogy a felszállás után egy órával már ismét több mint 130 km/h-s szél tombolt Pevekben és a repülőtéren. Errefelé ilyen a tavasz...

Ezért lett népszerű úti cél a világ vége

Pevek városát 1930-ban alapították, amelynek lakossága a 1970-es években a 15 000 főt is elérte. Jelenleg csak 4000 ember él itt. Döntő többségük a környéken lévő aranybányák alkalmazottja. Bizonyára sokakban felmerül a kérdés, hogy emberek miért mennek dolgozni olyan helyre, ahol 4 hónapig szinte teljes a sötétség a sarki éjszakában és -30-40 fokos a hideg, miközben a rövid nyár idején csak 10-12 fok van. A másfél hónapig tartó peveki nyárban a Kelet-szibériai-tengeren és az öbölben, ahol Pevek fekszik, ilyenkor elolvad a jég és a bátrabbak a 4 fokos vízben is megmártóznak olykor.

Nos, sokan már ide születtek, így nekik természetes a sarkvidéki élet. Sokan viszont az orosz országos átlag többszörösét kitevő fizetésért jönnek ide, hiszen Pevekben negyedmillió rubel körül vannak a fizetések, ami közel 1 millió forintot jelent. Ebből sokat lehet megtakarítani, főleg, hogy helyben nincs mire költeni. Boltok alig, étterem és kávézó is csak mutatóban. A visszaúton találkoztunk olyan munkásokkal, akik távvezetéket építenek Pevek és a 300 kilométerre fekvő Bilibino között. Elmondásuk szerint a fizetésük havi 400 000 rubel (átszámítva közel 1,7 millió forint), de cserébe egyhuzamban 3 hónapot dolgoznak, sokszor -40 fokban, lakókonténerben élnek, ahol minden nyirkos. És hogy mindez mivégre? Nos, ez a vidék a világ egyik, ha nem a leggazdagabb érclelőhelye. A Mengyelejev-féle periódusos rendszer valamennyi eleme megtalálható itt, az arany, az ezüst, a réz és az ón, valamint a lítium a világpiacon egyre kelendőbb, ami megmagyarázza, hogy miért van itt egyre több energiára szükség, amit további négy úszó atomerőmű biztosít majd.

Szibéria a magasból Kép: Hárfás Zsolt

Már az első is világszenzáció

Pevek városában az igazi világszenzáció az első úszó atomerőmű. A látogatás során Andrej Zaszlavszkij megbízott igazgató és Viktor Csornij megbízott főmérnök elmondta, hogy előttünk külföldiek még nem jártak az úszó atomerőművön, amelynek lelke a Roszatomhoz tartozó Afrikantov Gépipari Kísérleti Tervezőiroda által kifejlesztett, 2 darab KLT-40C típusú reaktor, amely összességében 70 MW villamos és 300 MW hőteljesítményt biztosít. Más körülmények között ez a típusú úszó atomerőművi blokk napi 330 ezer köbméter tengervíz sótalanítására is alkalmas, ha mondjuk az Arab-félsziget valamelyik országában arra lenne szükség. Nos, az úszó atomerőművet egy 144 méter hosszú, 30 méter széles és 21 000 tonna vízkiszorítású hajótestre építették. A Lomonoszov akadémikus nevét viselő hajóra szerelt blokkokat 2019-ben kapcsolták rá Csukcsföld sziget üzemmódban működő – tehát az orosz országos hálózattal összeköttetésben nem álló – hálózatára, amelynek korábban két villamosenergia-termelő egysége volt a Pevekben található csaunszki hőerőmű, illetve a Bilibinói Atomerőmű mintegy 250 kilométer távolságra ide. Ez az atomerőmű látja el a várost és a térséget hő- és villamos energiával. Az erőmű üzemkezdete óta 2023. május 12-ig több mint 600 millió kWh villamos energiát termelt az igényeknek megfelelően, amely révén jelentős, mintegy 600 000 tonna szén-dioxid-kibocsátást előzött meg.

Fontos megemlíteni, hogy az ilyen típusú erőművek folyamatosan üzemelnek, ezért nagyon gazdaságosak. A reaktorokban a nukleáris üzemanyagot csak 4 évente kell cserélni, ami most, május végén – június elején lesz aktuális, hiszen az erőmű két reaktora 2019-ben kezdte meg a működését. Az erőmű tervezett üzemideje 60 év, de ez akár további 20 évvel is kitolható. Oroszország a hasonló típusú reaktorokkal kapcsolatban több évtizedes, a világon egyedülálló üzemeltetési tapasztalattal, valamint kipróbált és bevált technológiákkal rendelkezik. Gondoljunk csak az orosz atomjégtörőkre, amelyek reaktorai évtizedek óta teszik a dolgukat! A világ első – azóta már múzeumként működő – atommeghajtású jégtörőjét, a Lenin jégtörőt már 1956-ban üzembe állították és jelenleg is Oroszország üzemelteti a világ egyetlen atomjégtörő-flottáját, ami sok esetben nyugati jégbefagyott hajókat is ki szokott menteni.

A nukleáris iparágban a biztonság elsőbbséget élvez bármely más gazdasági vagy egyéb szempont előtt. Ez az úszó atomerőműre is abszolút igaz, hiszen a létesítmény a legmodernebb aktív és passzív biztonsági és védelmi rendszerekkel van ellátva és teljes mértékben megfelel a Nemzetközi Atomenergia Ügynökség legszigorúbb követelményeinek is. A szakértői elemzések és tanulmányok azt támasztják alá, hogy cunami vagy más természeti katasztrófák sem tudnának kárt tenni benne, hiszen a szilárdsági jellemzői messze felülmúlják a lehetséges legnagyobb behatásokat. Például az úszó atomerőműre vonatkozóan elvégeztek egy szimulációs biztonsági elemzést egy KA-32sz típusú helikopter 50 méter magasból történő fedélzetre zuhanására. A kapott adatok alapján megállapítható volt, hogy a rázuhanást követően a két reaktor üzemképes maradna és semmilyen kibocsátás nem veszélyeztetné az embereket és a térség élővilágát.

Az erőmű látható és tudható fizikai védelmi rendszerei is meggyőzőek. Mint minden atomerőmű körül, így itt is repüléstilalmi zóna van. Tulajdonképpen a védelmi rendszer része az is, hogy Pevekbe eljutni nem egyszerű dolog, hiszen szinte csak repülőgéppel, vagy atomjégtörő hajóval közelíthető meg, így a városba érkező emberek „előszűrése" már korábban megtörténik. Arról nem is beszélve, hogy a külföldi állampolgárok biztonsági ellenőrzése még sokrétűbb... A telephely látható védelmi rendszerei is meggyőzőek. A felfegyverzett katonák mellett a többszörös védelemmel ellátott biztonsági kerítés védi az atomerőművet az esetleges külső behatolóktól.

Peveki naplemente Forrás:Hárfás Zsolt

Fontos kiemelni, hogy ez az innovatív technológia kiválóan alkalmas arra, hogy távoli területeket, adott esetben a gazdaságilag fontos partvidéki területeket hő- és villamos energiával lássa el. Mindezt fenntartható módon, biztonságosan és a klímavédelmi céloknak is megfelelve, szén-dioxid-kibocsátás-mentesen megoldva. Az erőmű nem egy adott helyhez kötött, ezért szükség szerint oda lehet vontatni, ahol áramra és hőenergiára van szükség. Pevek és a térség növekvő hő- és villamosenergia-igényének kielégítése céljából újabb úszó atomerőműveket is terveznek.

Az atomerőmű környezetének védelmét biztosítja az is, hogy az üzemeltetés során speciális szűrőket alkalmaznak, amelyek képesek arra, hogy egy esetlegleges üzemzavar esetén meggátolják a radioaktív anyagok kijutását a környezetbe. A nukleáris üzemanyag és a kiégett üzemanyag kezelését szolgáló berendezések az úszó atomerőművön belül vannak, illetve 12 évig a kiégett üzemanyagot is a fedélzeten tárolják.

A Roszatom azonban ennél sokkal többet kínál. Oroszország legújabb atomjégtörőin már az SMR-megoldások következő generációját fogják alkalmazni. Emellett pedig már a szárazföldi SMR-alapú atomerőművi technológia is rendelkezésre áll. A vállalat nemrég bejelentette, hogy megkapta a szükséges létesítési engedélyt Oroszország – és egyben a világ – első szárazföldi SMR-alapú atomerőművének megépítésére Jakutföldön, amely 2028-ig készülhet el. Ez az atomerőmű Oroszország egyik legnagyobb aranybányáját, a Kjucsusz lelőhelyet látja majd el árammal. Miután moduláris reaktorról van szó, az atomerőmű teljesítménye később még egy blokk építésével 110 MW-ra bővíthető, miután Jakutföld Kormánya azzal a kéréssel fordult a Roszatomhoz, hogy vizsgálják meg az erőmű teljesítményének megduplázását. Mindezek mellett a Roszatom már építi a BRESZT-OD-300 típusú innovatív ólomhűtésű gyorsneutronos blokkot is, amelynek teljesítménye 300 MW lesz.

Forrás:Hárfás Zsolt

Sőt, az orosz Roszatomnál további fejlesztések is folyamatban vannak. Egy további kis teljesítményű moduláris 10 MW-os reaktortípus, a Shelf-M mellett a Kurcsatov Intézetben az Elena típusú, egészen kis teljesítményű, döntően hőtermelésre szolgáló mikroreaktort is fejlesztenek, amelynek 1-2 MW a teljesítménye. Mindezekből világosan látszik, hogy a világon zajló SMR-fejlesztésekben is élen jár a Roszatom, hiszen Pevekben már rendelkezik működő referenciával, illetve fejlesztés alatt állnak skálázható reaktorok 1-től 300 MW teljesítménnyel.

Az úszó atomerőművet üzemeltetők a látogatás során elmondták, hogy az eddigi üzemeltetési tapasztalatok a rész- és teljes terhelésen is kiválóak és az eddigi működés során semmilyen üzemzavar nem történt. Mérnökként meggyőzőek voltak számomra a látottak és hallottak. Az úszó atomerőmű vezérlőtermében 5 magasan képzett, különböző végzettségű mérnök/fizikus dolgozik, akik 12 órás műszakokban felügyelik az atomerőmű tervszerű működését. Sokan nem is gondolnák, de az az ott dolgozók számára magán az úszó atomerőművön számos kikapcsolódási lehetőség is található. Így többek között uszoda, sportpálya, szauna és konditerem is rendelkezésre áll a kényelmes lakrészek mellett.

A Roszatom már dolgozik az úszó atomerőművek második generációján, amelyet optimalizált úszó atomerőműveknek neveztek el. Ezeket két RITM-200M típusú reaktorral szerelik majd fel (egyenként 50 MW teljesítménnyel), amelyek 30 és 100 százalékos teljesítményszint között szabályozhatóak lesznek. Az előző típusokhoz képest ezeknek a reaktoroknak a teljesítménye nagyobb lesz, de a méretük kisebb. A tervezett üzemidő 60 év, az üzemanyaciklus teljesen feltöltött aktív zónával pedig 10 év lesz.

Mindezekkel szemben a nyugati országok egyelőre csak tervezik az első kis teljesítményű moduláris reaktorokat és politikai hátszéllel próbálják a még prototípusként sem létező technológiák megrendelését elérni..

Forrás:Hárfás Zsolt

Az utazás során betekintést nyerhettünk Pevek és a környék életébe is. A kisváros állatvilága roppant gazdag. A helyi múzeumban elmondták, hogy a közeli Wrangel-sziget természetvédelmi terület, ahol háborítatlanul szaporodhatnak a jegesmedvék, amik sokszor a hosszú hónapokig befagyott tengeren át bocsaikkal együtt néha betévednek a városba is. Vendéglátónk, Zoja, egy csukcs asszony elmondása szerint, ha szembejönne egy, nyugodtnak kell maradni, akkor nem bánt. Legutóbb, amikor egy jegesmedve besétált a városba, a fegyveres határőrök, merthogy ez határterület is, a békesség jegyében inkább kitessékelték, mielőtt még a helybéliek tesztelhették volna, hogy beválik-e Zoja ajánlása.

Pevek városa folyamatosan fejlődik, komoly infrastrukturális és kulturális fejlesztések vannak és lesznek a jövőben a már említett újabb bányanyitások okán. Ottlétünk idején az Icebergben, a helyi kultúrházban csukcsföldi néptáncosok folklórműsort mutattak be, majd megvendégeltek bennünket egy jarangában, azaz egy prémekkel borított sátorban. Áfonyalekvárt, ropogós lepényt és nyers, lazacszerű halat kóstolhattunk, ami fenséges ízű volt. Zoja megmutatta, hogy miként csiholnak egy fadarabbal tüzet a tundrán és láthattuk a nadrágpelenka csukcs változatát, amely szárazon tartja a csecsemőket a rettenetes szélben és fagyban.

Az SMR technológia és „Paks III."

Az egyik alapvető nemzeti érdek az energiaellátás függetlensége. A Paks II. Atomerőmű megépítésével, a Paksi Atomerőmű további üzemidő-hosszabbításával és a naperőművek jelentős fejlesztésével ezen az úton jár Magyarország. Ugyanakkor a Paks II. mellett egy újabb telephelyen érdemes lenne újabb atomerőművi egységekben gondolkozni, amelyek lehetnének akár kis moduláris blokkok is.

Láthatóan a Paks II. Atomerőművet is építő orosz Roszatom nem kizárólag a nagy egységteljesítményű egységek fejlesztésében és építésében világelső. Jelenleg 10 országban 33 blokk építésére van szerződése, amelyek a megvalósítás különböző

szakaszában vannak, 7 országban 22 orosz atomerőművi blokk épül jelenleg. A helyszíni tapasztalataim alapján meggyőződhettem róla, hogy a nagy blokkok, az immár szériatermék 3+ generációs VVER-1200 mellett az SMR technológiában messze megelőzte a Roszatom a nyugati vetélytársait.

A kis méretű reaktorok már hosszú évtizedek óta biztonságosan üzemelnek az orosz atomjégtörő hajókon és most az úszó atomerőművön láthattuk, hogy ez a technológia miként használható a távoli területek biztonságos energiaellátására. Mérnökként ezért úgy gondolom, hogy az orosz SMR-fejlesztések perspektivikus lehetőséget kínálhatnak a Paks II. Atomerőmű felépítése után egy újabb magyarországi atomerőmű számára, miután növekvő villamosenergia-igényt támasztanak Magyarország újraiparosítása során létesülő üzemek. A növekvő igények kielégítésére kiválóan alkalmasak lehetnek a skálázható orosz moduláris reaktorok.

Hárfás Zsolt atomenergetikai szakértő, az atombiztos.blogstar.hu oldal szerzőjének írása