Французский консорциум во главе с Newcleo получил почти миллион евро на проверку плавучей атомной энергетической концепции

Репортаж от Wedoany，Консорциум во главе с французским стартапом newcleo был отобран в рамках программы «Поддержка декарбонизации французского морского сектора», управляемой французским государственным инвестиционным банком Bpifrance. Финансирование в размере почти 1 миллиона евро (около 1,16 миллиона долларов США), полученное консорциумом, будет направлено на проект n-Floating для проверки технической осуществимости плавучей атомной энергетической концепции на основе нескольких реакторов LFR-AS-200 мощностью 200 МВт(э).

В состав консорциума входят newcleo, морское и оффшорное подразделение классификационного общества Bureau Veritas Marine & Offshore и французская инженерная компания ABMI Groupe. Ожидается, что работы продлятся около 18 месяцев. Ранее newcleo уже сотрудничала с Fincantieri в области атомных коммерческих судов, а с Saipem — в области морских ядерных применений; n-Floating является очередным расширением её морской ядерной деятельности.

По заявлению newcleo, данная концепция разработана для индустриализации и масштабного развёртывания и будет опираться на накопленный опыт морской и оффшорной промышленности, используя методы проектирования, строительства и эксплуатации, разработанные в нефтегазовой отрасли для плавучих объектов по производству, хранению, сжижению и регазификации энергии. На начальном этапе проект сосредоточен на концептуальных исследованиях атомных барж, оценивая их потенциал по обеспечению надёжной, низкоуглеродной и конкурентоспособной энергией в удалённых регионах, портах и связанных с ними промышленных центрах, прибрежных зонах, а также в энергоёмких сценариях, таких как опреснение морской воды и производство низкоуглеродного топлива. На последующих этапах проекта будет разработан план развития и дорожная карта до потенциального промышленного развёртывания к 2036 году, с целью проектирования и строительства во Франции.

Морское и оффшорное подразделение Bureau Veritas предоставит экспертизу в области классификации, оценки рисков и сертификации, помогая оценивать вопросы безопасности, регулирования и технические проблемы, связанные с плавучими ядерными применениями. Кристоф Шовьер, старший вице-президент по техническому и операционному совершенству этого подразделения, заявил, что для масштабной декарбонизации требуются энергетические решения, которые можно безопасно и эффективно развёртывать и которые обладают потенциалом масштабирования; n-Floating предоставляет возможность увидеть, как передовые ядерные технологии сочетаются с проверенной морской практикой. Франсуа Лаборд, генеральный директор ABMI Groupe, в свою очередь отметил, что проект объединяет взаимодополняющие возможности трёх сторон: newcleo предоставляет реакторные технологии, Bureau Veritas — знания в области морского регулирования, а ABMI опирается на инженерный опыт и опыт реализации сложных проектов в морской и ядерной отраслях.

LFR-AS-200 расшифровывается как свинцово-быстрый реактор — амфорной формы (Lead-cooled Fast Reactor – Amphora-Shaped), где 200 означает электрическую мощность 200 МВт. В этой реакторной установке в качестве теплоносителя используется расплавленный свинец вместо воды или натрия, а в качестве топлива — собственное смешанное оксидное (MOX) топливо, изготовленное из переработанных унаследованных ядерных отходов и остаточных материалов. Собственный внутренний корпус, вдохновлённый древними амфорами, значительно уменьшает объём первичной системы, делая её в четыре раза компактнее традиционных конструкций с жидкометаллическим теплоносителем, а также исключает такие требующие интенсивного обслуживания компоненты, как внутриреакторная перегрузочная машина, промежуточный контур охлаждения, внутриреакторная решётка и сложные маховики насосов; парогенератор выполнен в виде коротких змеевиковых трубчатых пучков, частично расположенных над крышкой, для снижения риска разрыва трубопроводов.

Данная конструкция в настоящее время находится на концептуальном уровне. Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ) в своём каталоге малых модульных реакторов классифицирует LFR-AS-200 как «концептуальный проект»; хотя эта конструкция уже прошла этап подачи заявки на общую оценку конструкции (GDA) в Великобритании и имела технические контакты с Комиссией по ядерному регулированию США (NRC), это лишь предварительный документарный анализ до подачи заявки, в рамках которого оцениваются математические модели и теоретические аспекты безопасности, а не физические машины. В мире нет ни одного действующего коммерческого свинцово-быстрого реактора; ближе всего к завершению находится российский БРЕСТ-ОД-300. newcleo применяет стратегию поэтапной проверки прототипов для продвижения к реализации; единственным физическим результатом на данный момент является неядерный испытательный стенд Precursor, который собирается в исследовательском центре Бразимоне Итальянского национального агентства по новым технологиям, энергетике и устойчивому экономическому развитию (ENEA) и оснащён пустым контейнером объёмом 20 тонн и электронагревателями для испытаний потока более 100 тонн жидкого свинца, без ядерного топлива. Прежде чем версия мощностью 200 МВт(э) получит разрешение на коммерческое производство, необходимо спроектировать, лицензировать и построить во Франции демонстрационный реактор мощностью 30 МВт(э), что планируется на 2031–2032 годы.

На пути от чертежей к плавучей барже остаётся множество технических и регуляторных препятствий: расплавленный свинец обладает высокой коррозионной активностью и при высоких температурах разъедает стандартные стальные корпуса; совершенствование секретного сплава, необходимого для LFR-AS-200, остаётся сложной исследовательской задачей; регуляторная экспертиза также потребует нескольких лет, чтобы определить, обладает ли амфорная конструкция достаточной безопасностью. Выделенное Bpifrance финансирование по своей сути является грантом на технико-экономическое обоснование, покрывающим инженерные чертежи и расчёты рисков, и до фактического строительства плавучего реактора ещё очень далеко.