Нефть с арктического дна, электричество из вулкана и другие инновации энергетики
Инженерные решения в российском ТЭК способны удивить масштабом и смелостью. Добыть нефть из-под арктического льда, построить электростанцию на вулкане, создать первую в мире плавучую АЭС — все эти идеи когда-то казались фантастикой, но благодаря современным технологиям стали реальностью.
Нефть подо льдами Арктики
В ледяных водах Баренцева моря расположена единственная в России стационарная платформа для добычи нефти на арктическом шельфе — «Приразломная».
Построенная специально для суровых условий Арктики, она работает там, где температура порой опускается до -50 градусов. Платформа прочно стоит на дне за счет собственного веса в 506 тысяч тонн, а ее основание защищает оборудование и обеспечивает безопасную работу персонала.
«Приразломную» можно сравнить с мини-городом. Здесь есть все необходимое: жилые и офисные помещения, современный спортзал, комфортные зоны отдыха и даже поле для мини-футбола. Дружная команда нефтяников работает вахтами по 28 дней, добычу и отгрузку энергоресурсов производят круглосуточно.
Защита окружающей среды — главный приоритет. Благодаря двойным стенкам резервуаров и замкнутому циклу сбора нефти исключается вероятность разлива.
Энергия на воде
«Академик Ломоносов» — первая в мире плавучая атомная электростанция. Она создана для обеспечения энергией удаленных районов Арктики и Дальнего Востока и способна снабжать электричеством город с населением до 100 тысяч человек.
Плавучую АЭС можно переместить туда, где требуется электричество: сегодня она «припаркована» в Певеке на Чукотке. При создании станции ее много раз проверяли на устойчивость к цунами, ледовым нагрузкам и другим природным угрозам — все проверки прошли успешно, подтвердив ее высокий уровень безопасности.
У «Академика Ломоносова» будут последователи: сегодня разрабатываются несколько вариантов модернизированных плавучих энергоблоков. Их оснастят реакторами повышенной мощности РИТМ-200С и РИТМ-200М, которые позволят снабжать энергией города с населением до 260 тысяч человек.
«Оседлать» арктические ветры
В Мурманской области работает крупнейшая в мире ветроэлектростанция (ВЭС) за полярным кругом — Кольская. Она питает арктический поселок Тикси.
Этот ветропарк уникален тем, что может адаптироваться к экстремальным условиям: он продолжает функционировать при температуре до -50 градусов и превращает в электричество ветер скоростью до 25 метров в секунду — такой дует при мощнейшем урагане. Три ветроустановки впечатляют размерами: они высотой с 13-этажный дом (41,5 метра), а размах лопастей достигает 33 метров. При этом каждая из них способна выдержать ветер скоростью до 70 метров в секунду.
Завод по производству заводов
Недалеко от поселка Белокаменка Мурманской области выпускают плавучие линии для производства сжиженного природного газа (СПГ). Иными словами, на площади в 180 гектаров расположился завод по производству плавучих заводов.
В сухих доках там отливают огромные плавучие платформы из бетона — основания гравитационного типа с 30 резервуарами, наполненными воздухом. Они способны выдержать суровый характер Северного Ледовитого океана, где толщина льдов достигает трех метров. На платформах размещают 14 модулей для обработки и сжижения газа. Так рождается мобильный СПГ-завод массой свыше 640 тонн, который можно перевезти по воде в любую точку мира.
Первый российский мобильный производственный комплекс «Арктик СПГ-2» спустили на воду и отправили в путь в июле 2023 года. За 22 дня его отбуксировали по Северному Ледовитому океану до полуострова Гыдан Ямало-Ненецкого автономного округа, где он сжижает газ из месторождения «Утреннее».
Энергия вулканов
На Камчатке среди гейзеров и фумарол у подножия вулкана работает крупнейшая геотермальная электростанция России — Мутновская ГеоЭС. Для производства электричества она использует природное тепло планеты. Более 100 скважин пробурены на 2200 метров вглубь — туда, где подземные воды нагреты вулканической активностью.
Камчатская геотермальная станция спроектирована под российские геологические условия и не имеет аналогов в мире. Например, ее турбины работают на органическом теплоносителе с низкой температурой кипения — это позволяет вырабатывать энергию даже при температуре воды ниже 100 градусов. Кроме того, в воду добавляют пленкообразующие амины — они защищают оборудование от коррозии и отложения солей.