Rosatom yuqori haroratli gaz bilan sovutilgan reaktor va vodorod ishlab chiqarish moslamasi bilan atom energetikasi stantsiyasining loyihasini ishlab chiqmoqda. Loyiha gaz reaktorlari va vodorod texnologiyalarini rivojlantirishda yangi bosqichdir.
Tarix
Hozirda ishlab chiqilayotgan atom energetikasi stansiyasi (AETs) bir nechta oldingilarga ega. Birinchi bo’lib ABTU-15 eksperimental reaktorining sovet loyihasi va VGR-50 reaktori bilan ABTU-ts-50 tajriba-sanoat qurilmasi ishlab chiqildi. U elektr energiyasi ishlab chiqarish va materiallarni (polietilen, yog’och va boshqalar) radiatsiyaviy modifikatsiya qilish uchun mo’ljallangan.). 1970-yillarda elektr energiyasi va yuqori potensial issiqlik energiyasini ishlab chiqarish uchun VG-400 reaktorining tajriba-sanoat loyihasi, to’p tvellari bilan VGM-200 modulli reaktori paydo bo’ldi, yopiq tsiklli gaz turbinasi qurilmasidan foydalangan holda MVGR-GT loyiha ishlanmalari amalga oshirildi. Shuningdek, kam quvvatli reaktor qurilmasi uchun VTGR-10 konseptual loyihasi bajarildi. Shu bilan birga, atom quvvati yordamida ishlab chiqarilgan vodorodni energiya tashuvchisi sifatida-sanoat, transport va kundalik hayotda ishlatishni nazarda tutadigan atom – vodorod energetikasi kontseptsiyasi paydo bo’ldi.
1980-yillarda «vodorod energetikasi» davlat dasturi qabul qilindi, unda yuqori haroratli gaz reaktorlari (VTGR) loyihalari energiya talab qiladigan texnologik jarayonlarda foydalanish uchun ishlab chiqilgan. Masalan, ammiak o’g’itlarini ishlab chiqarish uchun VG-400 texnologik loyihasi ishlab chiqilgan. VTGR negizida beshta kompleks tashkil etilishi kerak edi. Ammo 1990-yillarda Rossiya siyosati va iqtisodiyotidagi keskin o’zgarishlar to’sqinlik qildi.
Biroq, VTGRNI yaratish g’oyasi saqlanib qoldi va 1998-2012 yillarda 600 MVt quvvatga ega GT-MGR to’g’ridan-to’g’ri gaz turbinasi tsikliga ega reaktor ishlab chiqildi. Loyihada amerikalik General Atomics, frantsuz Framatome va yapon Fuji Electric ishtirok etdi. Uning yordami bilan u Rossiya korxonalarining kooperatsiyasini tiklashga va vakolatlarini to’ldirishga muvaffaq bo’ldi.
Hozirgi holat
Hozirgi vaqtda geliy sovutish suvi va vodorod ishlab chiqarish qurilmasi bilan VTGR bilan AETSNING zamonaviy loyihasi loyihadan oldingi bosqichda. AETSNI joylashtirish uchun platforma tanlangan, reaktor qurilmasining texnik loyihasi ishlab chiqilmoqda. Zamonaviy rivojlanishning avvalgilaridan tubdan farqi shundaki, vodorod ishlab chiqarish uchun kimyoviy va texnologik qurilma AETS tarkibiga kiritilgan. Shunga ko’ra, stantsiya tomonidan etkazib beriladigan mahsulot issiqlik emas, balki turli xil mijozlarga saqlanishi, tashilishi va sotilishi mumkin bo’lgan vodoroddir.
Rivojlanish jarayonida bir nechta vilkalar o’tdi. Masalan, ular aetsni faqat rus tilidan foydalangan holda qurish orqali xorijiy texnologiyalardan foydalanmaslikka qaror qilishdi. Vodorod ishlab chiqarishning afzal texnologiyasi elektroliz emas, balki CO2 emissiyasiz metanning bug ‘ konversiyasi edi. Ushbu jarayon allaqachon ishlab chiqilgan, Rossiyada u uchun metan va suv mavjud. Yana bir vilka-bu oraliq zanjir orqali yoki bo’lmasdan vodorod qurilmasiga issiqlik uzatish. Xavfsizlik nuqtai nazaridan ular texnologik va reaktor davrlarini oraliq geliy davri bilan jismonan ajratishga qaror qilishdi. Shuning uchun javob berilishi kerak bo’lgan quyidagi savollardan biri bu reaktor va texnologik konturlar qancha masofada joylashganligi, shunda vodorod o’rnatilishidagi hech qanday hodisa reaktorga zarar etkaza olmaydi.
AETS parametrlari
VTGR ning issiqlik quvvati 200 MVt bo’lishi taxmin qilinmoqda. Vodorod qurilmasining quvvati yiliga 110 ming tonna vodorod bilan belgilanadi. AES to’rtta VTGR va shunga mos ravishda to’rtta qurilmani o’z ichiga olishini hisobga olsak, uning umumiy issiqlik quvvati yiliga 800 MVt va 440 ming tonna vodorodni tashkil qiladi.
Reaktorga kirishda geliy harorati 330℃, chiqishda 850℃. Yoqilg’i quyish shoxobchalari turi o’z – o’zini himoya qilish talablarini hisobga olgan holda tanlangan-shunda reaktor to’xtash tizimlarini ishga tushirmasdan to’xtab qoladi va o’chirilgan reaktordan qoldiq issiqlikni olib tashlash energiya va xodimlarning harakatlarini talab qilmaydi. Yana bir talab – reaktor korpusini ishlab chiqarishning mavjud imkoniyatlari bilan ko’proq quvvatga erishish imkoniyati. Natijada, ishlab chiquvchilar yoqilg’i sifatida blokli televizorlarni tanladilar.
Istiqbol
2024 yilda atom elektr stansiyasi loyihasi sarmoyaviy bosqichga olib chiqilishi kutilmoqda: reaktor stansiyasining texnik loyihasi, niyat deklaratsiyasi va boshqalar yaratiladi. AETS loyihasini ishlab chiqish va litsenziyalash bosqichi rejalashtirilganidek 2028 yilda yakunlanadi, so’ngra birinchi blokning qurilishi boshlanadi. U 2032 yilda qurilishi kutilmoqda. Qolgan bloklar 2035 yilda qurilishi rejalashtirilgan.
Kontekst
AETS loyihasi Rosenergoatom konsernining (Rosatom tarkibiga kiruvchi) investitsiya loyihalaridan biri bo’lib, «Vodorodni keng miqyosda ishlab chiqarish va iste’mol qilish uchun atom-vodorod energiyasi texnologiyalarini ishlab chiqish» mavzusi bilan birlashtirilgan. Konsern atom elektr stansiyalaridan tashqari, atom elektr stansiyalarining elektr energiyasidan foydalangan holda elektroliz yo‘li bilan vodorod olish texnologiyalarini ishlab chiqmoqda. Quvvati 50 Nm3/soat bo‘lgan anion almashinuvchi membranali blok-modul tipidagi elektroliz zavodining prototipi allaqachon tayyorlangan. 2025-yilda esa Kola AESda 200 Nm3/soat quvvatga ega vodorodni elektroliz ishlab chiqarish bo‘yicha dastgoh sinov majmuasini ishga tushirish rejalashtirilgan.
