Kompakta kärnkraftverk för kraftförsörjning av byar
Den 22 maj 2020 togs Akademik Lomonosov flytande kärnkraftverk i drift i Ryssland. Parkeringsplats - g. Pevek, Chukotka. Detta är det nordligaste kärnkraftverket i världen, och till och med på en båt, dvs. kunna resa till sjöss till vilken punkt som helst i världshaven. Elkraft - endast 70 MW (nominellt läge 60 MW). Två reaktorer. Termisk effekt - upp till 50 Gcal / h (i maximalt läge - 145 Gcal / h). 1 Gcal / h = 1163 kW. Längd - 140 m, bredd - 30 m.
Projektet har genomförts sedan 2007. Kostnad: 37,3 miljarder dollar rubel. Detta kärnkraftverk kan ge värme och el till en stad med upp till 100 tusen människor. man. Eller delta i avsaltning av vatten (relevant för Krim).
NPP Akademik Lomnosov förses med alla nödvändiga skydd, även från externa hot. Det planeras att tillverka upp till sju sådana kärnkraftverk.
Världens första flytande kärnkraftverk byggdes på basen av Sturgis-fartyget i USA 1968.
Rosatom visar fantastiska resultat i sitt arbete med byggandet av nya kärnkraftsanläggningar. Jag tror att detta är ett pilotprojekt med tekniktestning. Vidare minskar kostnaden för utrustning per kilowatt energi. Hittills är det $ 7000 / kW, vilket är 7 gånger högre än i andra genererande tekniker. Men vem är intresserad av de här nyheterna om vår branschs framgång? Det är mycket viktigare att diskutera sekundären, som oppositionens förgiftning. Men detta är ett separat ämne "varför är det här?"
Under sovjettiden fanns projekt och landbaserade mobila kärnkraftverk. 1961. ett mobilt, men markbaserat kärnkraftverk TPP-3 byggdes och testades:
Detta är världens första mobila kärnkraftverk. Elkraft - 1,5 MW. Värmekraft - 8,8 MW. Installationen var placerad på fyra spårade chassier baserade på tunga T-10 tankar.
En layout för det flytande kraftverket från fyra chassier. Layouten kan ses i detalj på länken: https://les.media/articles/878460-tes-3-mobilnaya-atomnaya-elektrostantsiya
Projektet gav möjlighet till placering i järnvägsbilar. Detta FNPP-program begränsades 1980.
Nästa, modernare projekt - "Pamir":
Endast modellerna från Pamirs flytande kraftverk har överlevt. Installationer baserade på MAZ-537 traktorer. Och Sosny institutet för energi och kärnkraftsforskning var beläget nära Minsk.
Arbetet med design och skapande av mobila kärnkraftverk började 1973 och 1985. två installationer skapades. En genomgick bänkprov och den andra - kör i fältet. 3500 timmar arbetades och enheterna nådde designkapaciteten på 4950 kW i el och 630 kW i termisk energi två gånger.
Men evenemanget vid kärnkraftverket i Tjernobyl avbröt detta projekt. Kommissionen erkände projektet som farligt, kraftverken kasserades och all utrustning demonterades.
Det finns information om att Rysslands försvarsministerium har förnyat intresset för sådana installationer för utvecklingen av Arktis. Och projekt för mobila mobila kärnkraftverk från 100 kW till 1 MW förbereds. De kan vara dubbla användningsområden, till exempel för att driva laservapen. Länk: https://vpk.name/news/191295_v_rossii_sozdayutsya_novye_malogabaritnye_atomnye_reaktory.html
Och hur är det med väst?
Kompakta reaktorer från 25 till 70 MW. Beräknad kostnad: 25-30 miljoner dollar per installation. Det finns inga tekniska detaljer som projektet har skapats sedan 2010. och utvecklades för produktion (utvinning) av skifferolja. Det fanns 100 förbeställningar. Men amerikanska skifferproducenter har gått sönder på grund av de låga oljekostnaderna de senaste åren. Det var också tänkt att använda dessa reaktorer av militären.
Behållartyp mikrokärnkraftverk med en kapacitet på 3 till 81 MW. Bränslecykeln för en stångfyllning är 18-20 år. Generatorns livslängd är 60 år. Fler detaljer: https://aftershock.news/?q=node/737781&full
Men förmodligen har alla dessa projekt varit projekt hittills. Inga foton. Eller så tas dessa projekt över av den amerikanska militären.
Låt oss gå tillbaka till Sovjetunionens dagar och titta på ett antal intressanta rymdprogram som också använde kompakta kärnreaktorer.
För militära satelliter. Elkraft 5 kW. Termisk - 100 kW. Producerad sedan 1970. och totalt 31 installationer producerades. El behövdes för markspårningsradaren. Värme avlägsnades och försvann. Installationstid 120 dagar.
Reaktorernas tillförlitlighet var låg. Satelliterna översvämmade ofta i havet. Och en föll i Kanada och förorenade området 1978. Mer om incidenter: https://ru.wikipedia.org/wiki/Бук_(ядерная_энергетическая_установка)
Vi använde en termo-utsläppskonverterare som liknade en lampa i gamla enheter (pre-halvledare). Molybdenkatoden upphettades och elektronflödet absorberades av anoden. Elkraft nådde 5-6 kW. Termisk - 150 kW. Den första satellitlanseringen med denna installation ägde rum 1987. Resursen är 1 år.
Det fanns också en fortsättning på denna utveckling - Yenisei-omvandlarreaktorn (Topaz-2). 1992. de två sista enheterna såldes i USA, fram till 1996. forskning genomfördes med dem. De där. vi presenterade denna teknik för den geopolitiska fienden. Men sedan, på 90-talet, försökte vi vara vänner.
År 2019. skrev att dotterbolag till Roscosmos och Rosatom har tagit bort all information om dessa installationer från sina webbplatser. Kanske har utvecklingen återupptagits eller för många frågor har ställts om detta ämne. Länk: https://www.atomic-energy.ru/news/2019/03/12/93185
Det största problemet med rymdreaktorer är avlägsnande av värme. Radiatorernas ineffektivitet förklarar så många olyckor i omloppsbana. De fungerar också bara inom ett år. Och kostnaden för att göra dem är hög.
Vad är den här artikeln för? Dessutom genomfördes utvecklingen av kompakta kärnkraftverk nästan från början av kärnteknik. När allt kommer omkring är det uppenbart att både militären och företag som arbetar i avlägsna regioner i landet vill ha en miniatyr, men kraftfull, med långvarig drift. Hur många byar och byar i vårt land finns det som inte är anslutna till de centrala kraftledningarna på grund av avlägsenhet?
Och hur många sådana byar kan byggas nära malmfyndigheter? Produktionskostnaderna ökar med importerat bränsle. Och så levererade de ett litet kärnkraftverk - de kopplade de byggda husen till värme och el. Du kan locka att leva och arbeta i norr med nollavgifter. De låga kostnaderna för malmbearbetning kommer att öka lönerna.
Naturligtvis bör ett sådant kärnkraftverk bevakas och underhållas av Rosatom. Och om kostnaden för produktion av sådana kärnkraftverk skulle kosta en dyr utländsk bil och kostnaden för kW * h inte är mer än 1 rubel, skulle livet i befintliga byar långt från civilisationen vara bekvämare.
Härdu kan se kostnaden för avgifter i byarna Evenkia, Krasnoyarsk Territory. I P. Baykit, etc. Vanovara - kostnaden för 1 kW * h är från 35 till 39 rubel. Eftersom generera elektricitet av dieselgeneratorer. Och bränsle levereras med flod och på vintervägar. Vilken typ av utveckling kan vi prata om där?
Och på värmen från minikärnkraftverket kan du också driva lokala växthus. Odla lokala grönsaker. Min åsikt är att vi har tappat 40 år inom detta område av atomgenerering (i stor skala av byar). Under Sovjetunionen beaktades inte återbetalningsperioderna. Sedan fanns det ett kriterium för lämplighet. Det fanns många projekt, men mest militära. Det var en sådan tid att konfrontera USA i vapenloppet. Kanske kan nu statliga företag och särskilt Rosatom tänka på detta ämne för den fredliga atomen för små avlägsna städer och byar? Dessutom har Academician Lomonosovs pilotprojekt redan genomförts. Viktiga tekniker fungerade.
***
Prenumerera till kanalen, lägg till den i dina webbläsares bokmärken (Ctrl + D). Det finns mycket intressant information framöver.