История решений по созданию ядерно-металлургического комплекса на базе Кольской атомной электростанции

Представлены основания для выбора направлений использования электрической и тепловой энергии Кольской атомной электростанции, расположенной за Полярным кругом. Обозначены регионы страны и их крупные промышленные производства, основу которых составляют металлургические предприятия; электроснабжение данных предприятий осуществляется от Кольской АЭС. Показаны результаты исследования энергозатрат на получение тонны стали и чугуна. Определено, что основным направлением технологического перевооружения в черной металлургии является отказ от использования органического топлива (в частности, в коксодоменном производстве как наиболее энергоемком) и его замена на технологию прямого восстановления железа водородом. В качестве источника энергии, альтернативного органическим топливам, предложено создание бестопливного ядерно-металлургического электрифицированного комплекса (ЯМЭК). Описана принципиальная схема ЯМЭК, в составе которой основной новизной обладает блок подготовки восстановительных газов, дающий потенциальную возможность создания безотходного процесса. Такая технология требует использования высоких температур и решения технических проблем, связанных с теплостойкостью конструкций. Представлены примеры мировых исследований по реализации подобных проектов. Применение новой технологии вызовет необходимость оптимизации структуры электропотребления из-за перераспределения мощности и электропотребления между производствами. Внедрение новой технологии требует также решения ряда задач по электроснабжению и разработке электрооборудования. Отмечено, что на Кольской АЭС в период работы проводилась масштабная реконструкция, которая позволила увеличить ее проектную мощность и продлить срок эксплуатации. На сегодняшний день в регионе имеется избыточная установленная мощность, которая может быть использована для внедрения новой технологии в металлургии.