США, АРИЗОНА, ПУСТЫНЯ СОНОРА
Атомная электростанция в Пало-Верде является крупнейшей в Соединенных Штатах Америки и одной из самых больших в мире. Станция, построенная в 1976-1988 гг. объединяющая три отдельных атомных реакторов, снабжает электроэнергией больше 4 млн жителей Аризона, Калифорния, Нью-Мексико и Техас.
АЭС в Пало-Верде, находящаяся в пустыне Сонора, к западу от Финикса (штат Аризона), строилась долго и сложно. Запланированное в 1973 г. строительство началось в июне 1976 г. Согласно установленному графику три блока должны были вводиться в эксплуатацию с промежутком примерно в два года. В итоге первый блок заработал на промышленной мощности с небольшим опозданием, в январе 1986 г. Второй блок был введен в эксплуатацию восемь месяцев спустя в соответствии с планом, а третий блок начал вырабатывать электроэнергию в январе 1988 г. с опережением графика.
Это было грандиозное строительство. По данным маркетинговой компании Simple Analytics в нем участвовало 40.000 человек, из них более 8.000 работали на стройплощадке в июне 1983 г., когда темпы строительства были максимальными. На самом деле, электростанцию в Пало-Верде нельзя описать, не используя превосходные степени прилагательных и огромные цифры. Например, бетона, который был использован при сооружении АЭС, хватило бы, чтобы соединить автомагистралью Финикс и Лос-Анжелес, а стали на нее пошло в три раза больше, чем на знаменитый океанский лайнер «Куин Мэри II».
В ноябре 1987 г. Национальное конструкторское общество США присудило станции в Пало-Верде свою премию за выдающиеся инженерные достижения.
Стоимость строительства АЭС в Пало-Верде
Расходы на строительство электростанции составили 5,9 млрд долл. США.
Ядерный реактор с водой под давлением
Сердце Пало-Верде – три ядерных реактора с водой под давлением. В США используются два типа атомных водо-водяных реакторов: один – с водой под давлением, второй – реактор «кипящего» типа. В реакторах с водой под давлением энергия вырабатывается следующим образом: внутри защитной оболочки реактора ядерное топливо, находящееся в активной зоне, при делении нагревает воду, которая подается сюда под давлением (предохраняющем ее от закипания) через многочисленные трубки теплообменников, обычно называемых парогенераторами. Трубки нагреваются до очень высоких температур и передают тепло нерадиоактивной воде, находящейся снаружи, во вторичном контуре. Происходит образование пара, который в свою очередь, приводит в движение турбогенераторные установки, вырабатывающие электроэнергию.
Модернизация атомной станции
В конце 2003 г. инженерно-конструкторская компания Бектел (которая первоначально вела строительство станции) заменила два парогенератора, установленных внутри защитной оболочки второго блока. Работы по извлечению двух генераторов и установке на их место новых, больших по размерам (высотой около 23 м и весом 726 тонн), проходила в очень сложных условиях. Сотрудники Бектел сравнивают это с работой в космической капсуле, потому что нельзя привлечь дополнительных людей к решению проблемы, нельзя допустить летающих вокруг искр и инструментов, падающих в другие зоны. Генераторы были изготовлены за три года итальянской специализированной фирмой из Милана. Готовое оборудование привезли к самой станции.
Два генератора первого блока были заменены в 2005 г., а на третьем блоке в 2007 г.
После замены парогенераторов и других технологических улучшений производительность каждого блока возросла примерно на 90 мегаватт. Это упрочило статус станции в Пало-Верде как крупнейшего производителя электроэнергии в США. С новым оборудованием, каждый из трех блоков способен выдавать около 1340 мегаватт энергии. Реактор второго блока – самый мощный из трех, установленных на станции. Станция далеко опережает по количеству вырабатываемой энергии все остальные АЭС в стране и производит около одной трети всего электричества, потребляемого в Аризоне. В 2002 г. еще до модернизации, станция дала 30,9 млрд киловатт-часов электроэнергии.
«Зеленая» система охлаждения станции
Самое необычное в станции Пало-Верде – то, что в отличие от других АЭС она находится далеко от океана, рек и озер, которые обычно используются как источники воды для систем охлаждения. Вместо этого в Пало-Верде используется очищенная сточная вода из Финикса. Каждый год станция перерабатывает около 20 млрд галлонов воды, которая проходит через собственную систему очистки промышленных стоков и накапливается в расположенном по соседству искусственном водохранилище площадью 80 акров. Пало-Верде – это единственная в мире атомная станция, которая получает воду для охлаждения таким способом.
Безопасность станции
В последние годы власти Соединенных Штатов предприняли определенные усилия по усилению безопасности в Пало-Верде на случай террористической угрозы. Существуют планы развертывания сил Национальной гвардии в кризисной ситуации. Однако благодаря своей конструкции бетонные защитные оболочки, внутри которых находятся ядерные устройства, способны выдержать мощные внешние воздействия, например, падение самолета.
Атомная станция в Пало-Верде: интересные факты
1) Атомная станция Пало-Верде занимает территорию в 1.640 гектаров возле Винтерсбурга, примерно в 80 км к западу от Финикса, штат Аризона.
2) На станции работает около 2.300 человек.
3) Станция состоит из трех блоков, каждый из которых имеет лицензию на 40 лет работы с момента введения в эксплуатацию. Лицензия первого блока истекает в декабре 2024 г., второго – в декабре 2025 г., третьего – в марте 2027 г.
4) При строительстве атомной электростанции было использовано более 611.600 куб. м бетона, 102.512 тонн стали и 7,6 млн кабелей и проводов.
5) В процессе строительства станции было вынуто более 4,54 млн куб. м грунта.
6) По данным Simple Analytics, комплекс в Пало-Верде является собственность семи компаний-производителей энергии. Крупнейшая из них – Аризона Паблик Сервис (ее доля составляет 29,1%).
7) По подсчетам Института атомной энергии, если все электричество, использованное одним жителем США в течение его жизни, вырабатывалось бы только на атомных станциях, радиоактивные отходы от производства такого количества энергии уместились бы внутри алюминиевой банки из-под пива.