Финляндия. 
Европейский опыт организации теплоснабжения от АЭС

Атомная энергетика. В Финляндии сегодня в эксплуатации находится две атомные станции, каждая из которых имеет по два реактора: АЭС «Ловииза» (Loviisa) и АЭС «Олкилуото» (Olkiluoto), кроме того, в стране действует один исследовательский реактор. В феврале 2005 г. было получено заключительное разрешение на строительство пятого промышленного реактора, которое сейчас ведется на АЭС «Олкилуото».

В 2009 г. доля электроэнергии, произведенной на атомных станциях Финляндии, составила 33,1% общего потребления электрической энергии в стране.

АЭС «Ловииза» находится на острове Хястхолмен (Hi^stholmen) в 15 км юго-восточнее г. Ловииза. На станции два энергоблока на базе реакторов ВВЭР-440, которые начали свою работу в 1977 г. и 1980 г. соответственно. В результате проведенной реконструкции в период с.

1997по 2002 гг. электрическая мощность каждого реактора была увеличена с 440 до 488 МВт. С 1998 г. АЭС «Ловииза» принадлежит финскому энергетическому концерну Fortum.

В начале 2009 г. компания Fortum подала заявку в кабинет министров Финляндии на получение разрешения на строительство третьего блока на АЭС «Ловииза». При этом проектом предусматривается утилизация тепловой энергии от планируемого блока и ее передача на нужды теплоснабжения территории большого Хельсинки (общей численностью около 1 млн чел.). Весной 2010 г. Правительство Финляндии отклонило заявку компании Fortum на строительство третьего блока на АЭС «Ловииза», но этот проект в данном контексте интересен нам с точки зрения дальнего транспорта тепла от атомной станции до большого Хельсинки, особенности которого рассмотрены ниже.

Проект «Теплоснабжение большого Хельсинки от АЭС «Ловииза». Атомная станция «Ловииза» расположена в 75 км восточнее большого Хельсинки. Проектом строительства третьего энергоблока на станции предусмотрена работа турбин в комбинированном режиме по производству теплои электроэнергии; тепловая мощность составит около 1000 МВт (860 Гкал/ч), при этом ограничение электрической мощности при тепловом потреблении будет около 160−180 МВт.

Идея дальнего транспорта тепловой энергии от АЭС «Ловииза» на территорию большого Хельсинки не нова. Такая возможность исследовалась при пуске обоих блоков атомной станции, но в то время это решение практически было нереализуемо (с точки зрения имеющихся технологий и экономической эффективности проекта). Сегодняшние реалии и возможности позволяют реализовывать такого рода проекты.

Для передачи тепловой нагрузки требуется строительство протяженных транзитных тепловых сетей. Рассматривается два варианта: строительство трубопроводов длиной 85 и 100 км от теплообменной подстанции на АЭС до локальной теплообменной станции (в г. Хельсинки) в зависимости от маршрута следования (первый вариант является более сложным в плане технической реализации, но при этом расстояние между АЭС и г. Хельсинки сокращается на 15 км). Диаметр транзитных тепловых сетей в обоих случаях составляет Ду1200 мм. Проектом предусматривается строительство нескольких подкачивающих насосных станций в количестве от 4 до 7 шт., общей мощностью 40−50 МВт. Для повышения надежности предусмотрено 100% количественное резервирование мощности насосов на подкачивающих станциях.

Нагрев сетевой воды производится паром из отборов турбины. Система работает по методу количественного регулирования: в подающем трубопроводе — 120 ^ОС, в обратном трубопроводе — 60 ^ОС.

Для подключения транзитных трубопроводов от АЭС к системе ЦТ г. Хельсинки требуется установка теплообменных аппаратов и мощного бака-аккумулятора тепловой энергии для кратковременного хранения тепла.

Большой Хельсинки состоит из трех частей: собственно г. Хельсинки (населением около 500 тыс. чел.), г. Эспоо (300 тыс. чел.) и г. Вантаа (200 тыс. чел.). В этих трех городах действует своя система ЦТ, контуры которых разделены между собой теплообменниками. Базовыми источниками теплоснабжения большого Хельсинки являются газовые и угольные ТЭЦ, ежегодные атмосферные выбросы которых составляют около 5−7 млн т CO₂ (см. также статью В. И. Закржевского, В. С. Чекалина «Опыт Финляндии в сфере теплоснабжения», журнал НТ, № 3, 2005 г. — прим. авт.).

Проектом предусматривается передача тепловой энергии по транзитным магистральным сетям до г. Хельсинки, а затем через имеющуюся городскую систему ЦТ в г. Эспоо и г. Вантаа. При этом передача тепловой энергии от АЭС позволит «заместить» часть тепловой нагрузки наименее эффективных ТЭЦ (даже не котельных), что приведет к ежегодному снижению выбросов парниковых газов в объеме 4 млн т CO₂.

Специалисты компании Fortum признают, что реализация такого проекта (по транспорту тепловой энергии от АЭС) возможна только при сотрудничестве со всеми теплоснабжающими организациями большого Хельсинки (с учетом политической воли). Реализация данного проекта должна быть, в первую очередь, экономически привлекательна для всех сторон.

Проведенное консалтинговой фирмой PUyry Management Consulting независимое изучение проекта показало, что теплоснабжение на базе третьего блока АЭС «Ловииза» (причем, именно с точки зрения передачи больших тепловых мощностей) является более экономичным и экологически чистым способом для большого Хельсинки. Несмотря на это, в апреле 2010 г. Правительство Финляндии отклонило заявку компании Fortum по строительству третьего энергоблока АЭС «Ловииза», что соответственно является временным барьером на пути организации дальнего транспорта тепла от атомной станции. Но компания Fortum не собирается останавливаться и уверена, что рано или поздно данный масштабный проект будет реализован.