В сша начали разработку портативного ядерного реактора мощностью 1 мвт

Шаг 6: Установка детектора нейтронов

Нейтронное излучение является побочным продуктом реакции синтеза. Его можно фиксировать тремя различными приборами.

Пузырчатый дозиметр небольшое устройство с гелем, в котором формируются пузыри, во время ионизации нейтронным излучением. Недостатком является то, что это интегративный детектор, который сообщает общее количество выбросов нейтронов за время, что он использовался (невозможно получить данные о мгновенной скорости нейтронов). Кроме того, такие детекторы довольно трудно купить.

Активное серебро замедлителем , расположенное вблизи реактора становится радиоактивным, испуская приличные потоки нейтронов. Процесс имеет короткий период полураспада (только несколько минут), но если вы поставите счетчик Гейгера рядом с серебром, то результат можно документально зафиксировать. Недостатком этого метода является то, что серебро требует достаточно большого потока нейтронов. Кроме того, систему довольно трудно откалибровать.

GammaMETER. Трубы могут быть заполнены гелий-3. Они похожие на счетчик Гейгера. При прохождении нейтроны через трубку происходит регистрация электрических импульсов. Трубка окружена 5 см «замедляющего материала». Это наиболее точное и полезное устройство регистрации нейтронов, однако, стоимость новой трубки, запредельна для большинства людей, и они чрезвычайно редки на рынке.

Чем главное преимущество мини-АЭС и классических АЭС в сравнении с другими источниками энергии

Итак, для начала давайте определимся, в чем же главное преимущество всех атомных электростанций. А главным и неоспоримым преимуществом полноразмерных АЭС является тот факт, что они вырабатывают самое дешевое электричество в мире.

Но при этом данным преимуществом могут воспользоваться далеко не все страны. Все дело заключено в том, что постройка АЭС занимает не только достаточно большое время, но и при этом стоит неприлично больших денег.

Так только один реактор может стоить до 5 миллиардов долларов США (цена указана примерно), а вся остальная инфраструктура тоже далеко не дешевое удовольствие. Например, возводимая силами российской компании «Росатом» для Турции АЭС «Аккую» стоит приблизительно 22 миллиарда долларов США. Согласитесь, деньги просто огромные и вполне понятно, что далеко не каждая экономика потянет такие расходы в принципе.

Шаг 7: Запускаем реактор

Пришло время включить реактор (не забудьте установить смотровые стекла покрытые свинцом!). Включите форвакуумный насос и подождите, пока объём камеры не будет откачен на предварительный вакуум. Запустите диффузионный насос и подождите, пока он полностью разогреется и достигнет рабочего режима.

Перекройте доступ вакуумной системы к рабочему объёму камеры.

Чуть-чуть приоткройте игольчатый клапан в баке дейтерия.

Поднимайте высокое напряжение, пока вы не увидите плазму (она сформируется при 40 кВ). Помните о правилах электробезопасности.

Если всё пойдет хорошо, вы зафиксируете всплеск нейтронов.

Требуется много терпение, чтобы повысить давление до надлежащего уровня, но после того, как всё получится, управлять им станет довольно просто.

Спасибо за внимание!

( Специально для МозгоЧинов #Build-A-Fusion-Reactor» target=»_blank»>)

Будущее энергетики: передвижная АЭС Памир

Подходящего шасси не нашлось, поэтому для «Памира» на основе самого распространенного в СССР тяжёлого грузовика МАЗ-537 разработали новый тягач МАЗ-7960 с обновлённым двигателем и улучшенным управлением.

Разработка потребовала не только новое колёсное шасси, но и принципиально отличный от всех ранее существовавших реактор, поэтому заняла почти 12 лет.

В результате многолетней работы в 1985 году была создана и пущена первая в мире передвижная атомная электростанция «Памир-630Д» — единственная на данный момент АЭС на колёсном шасси, которая действительно работала.

Разработка, как уже упоминалось ранее, потребовала создания принципиально нового реактора: ранее использованный в ТЭС-3 водо-водный оказался недостаточно эффективен и обладал рядом проблем с охлаждением, работая при высоких температурах.

Поэтому белорусские атомщики применили в «Памире» реактор на основе тетраокиси азота, который выступил одновременно теплоносителем и рабочим телом.

Вещество, обладающее высокой теплоёмкостью, теплопроводностью и плотностью при низкой вязкости позволило сделать реактор одноконтурным, что обеспечивало компактность без снижения мощности.

Однако не обошлось без проблем: главному использованному веществу, тетраоксиду диазота, свойственна крайне высокая коррозийная агрессивность, особенно при кипении и конденсации, что повышало шанс прорыва контура турбогенератора.

Была и другая проблема: в случае прорыва контура (что для передвижной АЭС и по сей день является одним из основных аварийных сценариев) тетраоксид моментально реагирует с любой водой, встреченной по пути.

Для человека это смертельно опасно: стоит вдохнуть небольшую дозу, чтобы заполнить лёгкие азотной кислотой. Тоже самое, но с чуть меньшей летальностью, произойдет при попадании рабочего вещества подобного реактора на кожу.

Для отработки устойчивого термодинамического цикла с участием теплоносителя и рабочего тела нетрадиционного типа применялись самые неожиданные решения, в частности, стенд «Вихрь-2».

Импровизированный турбогенераторный блок собрали из турбореактивного авиадвигателя ВК-1 с форсажной камерой и замкнутого контура с тетраоксидом. Не самое устойчивое решение.

Во время испытаний трагически погиб один из сотрудников КБ: он ненамеренно вдохнул ядовитый газ, когда во время опыта из разорвавшегося трубопровода вырвалось оранжевое облачко, заполнив лёгкие кислотой.

Несмотря на все проблемы, реакторная установка была создана в «железе» и прошла испытания. Сложная схема обеспечила отличные характеристики, недостижимые в случае применения более классических схем.

Так, тепловая мощность реакторной установки «Памира» составила 5 МВт, эффективная электрическая мощность — 630 кВт.

Немного, но подобная силовая установка практически не требует ресурсов во время работы: на одной загрузке топлива «Памир-630Д» мог работать до пяти лет, получая только воду, необязательные расходные материалы для грузовиков и питание персонала.

Для сравнения, топливо атомной электростанции обновляется раз в 1-5 лет, ТЭС-3 требовала загрузку свежего материала не реже, чем раз в год.

Тема недели: мобильные и безопасные ядерные реакторы

Когда говорят о возобновляемой энергетике, об АЭС упоминают редко. На то есть три причины:

1. строительство больших атомных электростанций длится долго и обходится в разы дороже установки солнечных панелей и ветрогенераторов;
2. аварии на АЭС серьезно вредят здоровью людей и экологии;
3. нет эффективных способов утилизации радиоактивных отходов.

Многие компании стараются решить эти проблемы. Американский стартап NuScale предложил создавать модульные АЭС, чтобы снизить затраты на строительство. Такие электростанции будут состоять из нескольких мини-реакторов длиной 23 м и шириной 4,5 м. Мощность каждой установки — всего 50-60 МВт, но если объединить их в каскады, этот показатель увеличится до 720 МВт, почти как у стандартных АЭС. Мини-реакторы безопаснее традиционных: в них загружают меньше ядерного топлива, поэтому в случае неполадок устройство можно быстро остудить и вывести из работы. Еще одно преимущество разработки NuScale — система пассивного охлаждения, для функционирования которой не нужны насосы или другие движущиеся механизмы. Это снижает риск поломок. В конце августа 2020 года Комиссия по ядерному регулированию США (Nuclear Regulatory Commission) признала реактор NuScale безопасным, и теперь компания начнет строительство модульных АЭС на территории США. Первая такая электростанция появится в штате Айдахо и заработает в середине 2020-х годов.

Американская компания TerraPower, в которую инвестирует Билл Гейтс, тоже хочет сделать атомную энергию безопасной. Для этого она создала ядерный реактор на бегущей волне. Его назвали так потому, что зоны, в которых происходит цепная реакция, постоянно меняются внутри устройства. В отличие от других, реактор TerraPower может работать на обедненном уране-238. Это позволит создать АЭС с замкнутым циклом, минуя дорогостоящий и опасный процесс обогащения. Реактор на бегущей волне может 40-60 лет работать без дозаправки. До 2030 года компания планирует построить в США несколько АЭС мощностью 375 МВт каждая. Ядерная энергия дополнит солнечную и ветряную, чтобы даже в непогоду у пользователей был доступ к «зеленому» электричеству. В будущем TerraPower хочет запустить реакторы на бегущей волне по всему миру.

Что происходит

• Команда бывших инженеров SpaceX, объединившаяся в американскую компанию Radiant, разрабатывает первый портативный источник энергии с нулевым уровнем выбросов, — ядерный микрореактор мощностью 1 МВт, который может работать где угодно.
• В октябре 2021 года Radiant привлекла под создание устройства $1,2 млн «ангельских» инвестиций, что позволило приступить к детальной проработке проекта.
• Переносной реактор сможет обеспечивать электричеством и теплом отдаленные населенные пункты, районы бедствий, а также военные базы, — он может работать до восьми лет, обеспечивая энергией около 1 000 домов.
• Устройство спроектировано таким образом, чтобы поместиться в грузовом контейнере, — его можно легко транспортировать по воздуху, на корабле или наземным транспортом.
• Благодаря удобству транспортировки, данный микрореактор обеспечит доступную энергию из возобновляемых источников для регионов, традиционно зависимых от ископаемого топлива.
• В конструкции реактора используется современное топливо из твердых частиц, которое не плавится и выдерживает более высокие температуры по сравнению с традиционным ядерным топливом. Кроме того, использование гелиевых хладагентов значительно снижает риски коррозии, кипения и загрязнения, связанные с традиционными ядерными установками на основе водного. охлаждения

Почему многие не верят в возможность создать компактный термоядерный реактор в XXI веке?

Мировые эксперты сомневаются, отыскивают блеф в заявлениях компании Lockheed Martin. И все почему? Во-первых, когда физики-экспериментаторы утверждают, что им удалось в качестве топлива для реактора использовать гелий-3, то такое заявление принимается большинством ученых мужей как фантастика или желаемая, но малореальная действительность. Во-вторых, знатоки условий нагрева материалов для термоядерной реакции считают, что небольшой реактор буквально расплавится или сгорит под натиском процесса термоядерной реакции. Ведь для чего нужны большие габариты термоядерному реактору? Для сдерживания безудержной энергии, прессинга высоких температур, «волнения» горячей плазмы. Большие установки позволяют использовать магнитные поля как сдерживающий фактор для термоядерной реакции, направляющая сила для импульса.

Интересный факт! Ученым, работающим над устройством компактного термоядерного реактора lockheed martin, предстоит загнать в изолированный сосуд мощность Солнца, так как природная термоядерная реакция плазмы происходит в теле небесного светила. Насколько они способны это сделать, покажет время.

А еще физики любят апеллировать прошлым опытом. Желающих создать небольшой термоядерный реактор появлялось множество, начиная с 20-х годов XX века. Над концепцией трудились мировые ученые Европы. Да и сегодня американских ученых пытаются опередить французы, которые планируют завершить работы по «маленькому» международному экспериментальному термоядерному реактору в 2021 году. Его заявленная стоимость – 50 миллионов долларов. Вес – 23 000 тонн. Как говорится, упитанный «малыш».

сть ли конкурент у компактного термоядерного реактора lockheed martin и как он называется

Гипотетически возможно создать термоядерный реактор, поэтому огромное количество амбициозных ученых желают вписать свое имя и история квантовой физики. Известно, что параллельно с сотрудниками компании lockheed martin в Европе работали с 1985 года научные деятели над международным термоядерным реактором. Работы еще не приостановлены!

Назвали изобретение латинской аббревиатурой ITER. Если перевести данный термин, то получим — «Международный Термоядерный Экспериментальный Реактор», а кто-то из представителей ученой среды трактует аббревиатуру как отдельное слово «iter» и переводят на русский язык, как путь. Главная задача проекта ITER – демонстрировать возможности выгодного коммерческого использования термоядерного реактора, решать теоретически и технические проблемы, которые могут появиться в ходе испытаний и наблюдений за процессом реакции.

С 2007 года исследовательский центр Кадараш, курирующий процесс термоядерного реактора ITER, расположился на юге, в десятках километра от Марселя. Центр занимает около 200 га, подготовлены все площадки для опытов и исследований. Финансовые расходы на проект должны были составить около пяти миллиардов евро, но по состоянию на 2016 год уже потрачено в 4 раза больше, и сумма составляет 19 миллиардов все в той же валюте. А срок презентации реактора отодвинут на более поздний срок. Эксперты прогнозируют, что к 2025 году термоядерный реактор iter будет готов. Но время покажет!

В реализации проекта участвует несколько стран. С 1992 г в данную термоядерную ассоциацию вступили Канада, Казахстан и Российская Федерация. Проект сопровождали периодически финансовые и технические трудности. Рассвет и более прочное становление международной термоядерной программы произошло в 2005 году, успешно протекает до нынешнего момента. Обществу осталось лишь дождаться положительных результатов от ученых с мировым именем, которым доверена реализация проекта ITER.

• Неустойчивость и большие объемы плазмы;
• Небольшой размер реактора;
• Непредсказуемое взаимодействие плазмы с поверхностью;
• Создание условий, чтобы плазма не касалась стен реактора.

Чтобы обойти проблемы, американцы даже сформулировали принцип токамака. А он основан на безопасной и эффективной работе реактора, так как появляется возможность использовать тороидальные камеры с магнитными катушками.

Таким образом, возможно ли ввести в эксплуатацию компактный термоядерный реактор, покажет время. Ученые работают, делают громкие заявления, но по состоянию на 2018 год пока еще компактный термоядерный реактор остается любопытной гипотезой и долгожданным для человечества проектом. Будем следить за новостями.

Как это работало?

Модульный комплекс атомной электростанции «Памир-630Д», как и его предшественник ТЭС-3, был рассчитан на стационарную работу.

Основная задача шасси была доставить блоки до нужного места (предполагалось, что под них будет вырыт небольшой котлован), где с полуприцепов МАЗ-9994 с реакторным и турбогенераторным блоками снимали колесах, приподнимая на домкратах.

Блоки соединяли трубопроводами с герметичными сочленениями и подключали к установленным на расстоянии в 100-150 метров КрАЗам с блоками управления и резервной энергоустановкой.

Ближе — нельзя, требования радиационной безопасности. Дальше — нельзя, линии связи начнут сбоить.

Реконструкция аналогичного размещения ТЭС-3

Установка была рассчитана на перевозку железнодорожным, морским и авиационным транспортом. По прибытии ПАЭС на место дислокации реакторный и турбогенераторный блоки устанавливались рядом и соединялись трубопроводами с герметичными сочленениями.

Для установки и обслуживания требовалось всего порядка 28 человек. Не так уж и много, если разобраться.

Концептуальный проект

Термоядерный синтез, та же реакция, которая происходит в центре Солнца, соединяются атомные ядра, чтобы сформировать более тяжелые ядра. Термоядерный синтез генерирует гораздо больше поток энергии, чем сжигание ископаемого топлива.

Например, в количестве атомов водорода размером с ананас находится столько же энергии, сколько в 10 000 тонн угля, в соответствии с заявлением по проекту международного термоядерного реактора.

В отличие от ядерного деления которое разбивает большие атомы на более мелкие этот термоядерный реактор не будет производить высокий уровень радиоактивных отходов. И в отличие от установок по производству ископаемого топлива, термоядерная энергия слияния не генерирует парниковых газов, углекислого газа или других загрязнителей.

Ядерное деление

В термоядерном реакторе выделяется энергия при синтезе лёгких ядер (водорода, гелия и лития). Чтоб два ядра водорода (на практике — дейтерия и/или трития, то есть изотопов водорода) сошлись на достаточно близкое расстояние, чтобы преодолеть кулоновское отталкивание одноименно заряженных ядер, необходимо создать либо огромное давление, либо крайне высокую температуру.

В термоядерном реакторе нет ничего самопроизвольного, поэтому он безопаснее.  Любое неконтролируемое повреждение и исчезают условия, необходимые для термоядерного синтеза.

Термоядерный синтез

Атомный термоядерный реактор использует сверхпроводящие магниты для плавления атомов водорода и получения большого количества тепла. Будущие атомные термоядерные электростанции могут затем использовать эту теплоту для привода турбин и выработки электроэнергии.

Экспериментальный реактор не будет использовать обычные атомы водорода, ядра которых состоят из одного протона. Вместо этого он будет взрывать дейтерий, ядра которого имеют один протон и один нейтрон, с тритием, ядра которых имеют один протон и два нейтрона. Дейтерий легко извлекается из морской воды, а тритий будет сгенерирован внутри термоядерного реактора. Поставки этих видов топлива достаточно велики, достаточно на миллионы лет при нынешнем глобальном потреблении энергии.

И в отличие от реакторов деления, термоядерное синтезирование является очень безопасным: если реакции термоядерного синтеза нарушаются в пределах завода по термоядерному синтезу, термоядерные реакторы просто отключаются безопасно и без необходимости внешней помощи, отметил проект ITER. Теоретически, плавильные установки также используют только несколько граммов топлива одновременно, поэтому нет возможности аварии расплава.

Как работает токамак

Для создания внутри токамака магнитного поля, он составляется из секций, внутри которых намотаны катушки. Так как они идут по всей длине камеры и создают что-то вроде замкнутого тоннеля, получающееся магнитное поле называют тороидальным. Это и есть рабочая зона установки.

Конструкци токамака.

Перед началом работы из камеры токамака откачивают воздух, а вместо этого заполняют его смесью дейтерия и трития. Они и являются основой реакции термоядерного синтеза.

Преимущество использования этих двух элементов в том, что они очень дешевые. Дейтерий очень легко получается из воды, которой на нашей планете более чем достаточно, а тритий синтезируется пусть и чуть более сложным способом, но это тоже не является большой проблемой.

Когда камера заполнена, в ней создается вихревое электрическое поле, которое поддерживают плазму внутри камеры, а заодно разогревает ее, доводя до той самой температуры в несколько миллионов градусов.

Сейчас тут работают люди, а скоро будет 150 миллионов градусов.

Так как поле и нагрев создаются за счет увеличения тока в индукторе, а он не может увеличиваться бесконечно, время существования плазмы в стабильном состоянии пока не превышает нескольких секунд. Это и является главной причиной того, что мы пока не можем использовать токамаки в качестве источника промышленного получения энергии. Существую способы решения этой проблемы, в том числе с использованием микроволнового излучения, но пока работы в этом направлении еще ведутся.

Впрочем, микроволновое излучение и так применяется внутри токамака, так как только электромагнитного поля недостаточно для нагрева плазмы до температуры, необходимой для осуществления термоядерной реакции.

Обычная физика частиц четко говорит нам, что ядра с одинаковым зарядом отталкиваются друг от друга. Но при достижении сверхвысоких температур, они начинают вести себя иначе, образуя ядро гелия плюс один свободный нейтрон. Именно в этот момент и высвобождается огромное количество энергии. В обычных условиях она тратится на взаимодействие атомов между собой.

Почему энергию не получают из термоядерного синтеза

Несмотря на всю перспективность технологии и то, что о ней заговорили уже более 70 лет назад, пока не получается добиться промышленной работы таких устройств. До сих пор в них есть, что дорабатывать. Например, возможность продолжительной работы и дальнейшее повышение температуры плазмы.

Только представьте себе, как это маленькое солнце будет обеспечивать нас энергией в будущем.

Когда эта проблема будет решена, мы получим на Земле небольшой кусочек Солнца, и тогда можно будет говорить, что мы достигли совершенства в выработке энергии. Конечно, могут изобрести и другие еще более эффективные способы получения энергии, но именно термоядерный синтез сейчас может изменить очень многое. Самое главное, что мы получим не только возможность не выключать свет ради экономии.

Главным плюсом перехода на такой источник энергии является то, что когда вся энергия будет добываться именно из термоядерного синтеза, мы максимально снизим воздействие на нашу планету. Нам будет не нужно ископаемое топливо, мы обойдемся без атомных станций, а заодно пересядем на электрический транспорт и сможем существенно продлить жизнь нашей планете. Может, и улетать никуда не придется.

Ситуация: Роспотребнадзор хочет запретить продажу пищевых продуктов в тару покупателя

На Федеральном портале проектов нормативных правовых актов новая редакция санитарных правил и норм (СанПин). Согласно документу, продавать пищевые продукты можно только в одноразовой потребительской упаковке, в которую поставщики фасуют товары перед поставкой в магазины. Из нового проекта СанПин исчез пункт 8.11 из прошлой редакции: «Отпуск неупакованных продовольственного сырья и пищевых продуктов осуществляется в упаковочных материалах (бумага, пакеты и др.) или в чистую тару потребителя». Роспотребнадзор объяснил свое решение тем, что контейнеры или многоразовые мешочки покупателей приведут к распространению инфекционных заболевания. Как отмечают представители эко-магазина Zerowaste Shop, если новую редакцию СанПин примут, все торговые точки, которые не используют упаковку, придется закрыть.

Шаг 1: Сборка вакуумной камеры

Для проекта потребуется изготовить вакуумную камеру высокого качества.

Приобретите две полусферы из нержавеющей стали, фланцы для вакуумных систем. Просверлим отверстия для вспомогательных фланцев, а затем сварим всё это вместе. Между фланцами располагаются уплотнительные кольца из мягкого металла. Если вы раньше никогда не варили, было бы разумно, чтобы кто-то с опытом сделал эту работу за вас. Поскольку сварные швы должны быть безупречны и без дефектов. После тщательно очистите камеру от отпечатков пальцев. Поскольку они будут загрязнять вакуум и будет трудно поддерживать стабильность плазмы.

Преимущества синтеза

Сторонники использования термоядерных реакторов для производства электроэнергии приводят следующие аргументы в их пользу:

• практически неисчерпаемые запасы топлива (водород). Например, количество угля, необходимого для обеспечения работы тепловой электростанции мощностью 1 ГВт составляет 10000 тонн в день (десять железнодорожных вагонов), а термоядерная установка такой же мощности будет потреблять в день лишь около 1 килограмма смеси D + T. Озеро среднего размера в состоянии обеспечить любую страну энергией на сотни лет. Это делает невозможным монополизацию горючего одной или группой стран;
• отсутствие продуктов сгорания;
• нет необходимости использовать материалы которые могут быть использованы для производства ядерного оружия, таким образом исключается случаи саботажа и терроризма;
• по сравнению с ядерными реакторами, вырабатывается незначительное количество радиоактивных отходов с коротким периодом полураспада;
• реакция синтеза не производит атмосферных выбросов углекислоты, что является главным вкладом в глобальное потепление.

Безопасный втройне

Поскольку для проекта были выдвинуты жесткие требования по размерам и массе, инженерам пришлось заново придумывать не только сам реактор, но систему безопасности.

К тому же, хотя Чернобыльская катастрофа была впереди, опасения вызывали любые ядерные проекты. АЭС, способная эксплуатироваться в любой точке мира, вероятно не в самое спокойное время, требовала особенных подходов.

Систему безопасности разделили на 3 контура.

Первый контур безопасности обеспечивался с помощью уникальной компьютерной системы управления реактором, которая осуществляла комплексную автоматизацию АЭС, управляя всеми процессами от пуска реактора до приема электрической нагрузки оптимального управления при нормальной или аварийной эксплуатации.

Первый в мире автономно работающий реактор — не больше, не меньше.

Второй контур реализовали с помощью самого цикла работы реактора: большое количество жидкого теплоносителя в технологическом контуре гарантировало надёжное охлаждение реактора при аварийном отключении, повреждениях реактора и в ходе других нештатных процессов.

Третьим контуром системы стала собственно активная зона, выполненная с огромным запасом прочности из наиболее актуальных материалов. Денег не пожалели.

Проблема: возобновляемая энергетика не такая экологичная, как кажется

Электричество из возобновляемых источников позволит замедлить глобальное потепление. Но добыча полезных ископаемых, необходимых для производства солнечных панелей, ветрогенераторов и другого оборудования, может свести на нет выгоды «зеленой» энергии.

По прогнозу Всемирного Банка, к 2050 году человечеству потребуется на 500% больше лития, графита, никеля, кобальта, меди и титана. Согласно расчетам австралийских ученых, добывать полезные ископаемые можно на 37% земной поверхности, при этом часть потенциальных месторождений находятся на территории заповедников. Например, большие запасы лития есть в регионе Пилбара на западе Австралии. Здесь живут многие виды сумчатых животных, которые не встречаются больше нигде в мире. Чтобы развивать возобновляемую энергетику и не вредить природе, нужны планирование, программы по защите окружающей среды и законодательство, которое будет охранять заповедники от вредного воздействия горнорудных компаний.

Что это значит

В условиях приближающегося климатического кризиса в мире растет спрос на источники энергии с нулевыми выбросами. Ядерная энергетика — одна из «зеленых» альтернатив ископаемым видам топлива. Несмотря на печальную славу в связи с рядом трагических событий на АЭС в СССР и Японии, благодаря современным технологиям сейчас данный вид энергетики является безопасным.

Зеленая экономика

В Китае построят первый в мире экологически чистый ядерный реактор

В последние годы атомные реакторы получили новый виток развития, — например, в Китае планируется строительство экспериментального расплавлено-солевого ядерного реактора, для охлаждения которого не требуется вода. В то же время ряд компаний со всего мира работают над разработкой компактных атомных реакторов. Так, датская Seaborg Technologies разрабатывает новый тип мини-ядерного реактора мощностью 200 МВт, который будет установлен на модульных энергетических баржах. Seaborg обещает, что за 24 года срока службы двух атомных реакторов, которые компания планирует разместить в 2025 году, устройство компенсирует как минимум 33,6 млн т СО₂ по сравнению с равной по мощности угольной электростанцией.

Ползучие реакторы для дальнего Севера

К слову, «Памир» стал не первым «ползающим» реактором: ещё в начале шестидесятых Физико-энергетический институт Обнинска («Лаборатория В») создал и передал в опытную эксплуатацию комплекс ТЭС-3 (Транспортабельная атомная ЭлектроСтанция), который использовал уникальное шасси последнего советского тяжёлого танка Т-10 с 750-сильным дизелем.

Точнее, целых четыре. Именно столько потребовалось для размещения оборудования. Комплекс получил общую массу свыше 300 тонн, а для его работы потребовалась жёсткая связь всех модулей с помощью проводов и трубопроводов.

Установку оснастили довольно примитивным водо-водяным реактором. В качестве охладителя он использовал циркулирующую воду, которая охлаждалась через внушительных размеров воздушный радиатор. Так что до места развертывания махина доехать могла, но работа требовала установки на постоянное место. Процесс небыстрый и так же требовавшей серьезной подготовки.

Несмотря на удачную эксплуатацию, в серию комплекс не запустили. А военные продолжали требовать компактный и автономный источник электричества для объектов, находящихся в отдаленных районах с отсутствием дорог, больших круглогодичных аэродромов и стационарных линий электропередач.

Требования к будущему комплексу были чрезвычайно необычными. Передвижная атомная электростанция должна была:

• работать при температурах от −50 до +35°С и высокой влажности,
• иметь автоматизированное управление энергоустановкой,
• умещаться на стандартных железнодорожных платформах О-2Т, в грузовых кабинах самолётов и вертолетов.

Время работы реактора на одной закладке топлива должно было быть не менее 10 000 часов и работать непрерывно не меньше 2000 часов, не перегреваясь.

Система должна была уметь «выключаться» для перемещения, причем демонтаж был так же оговорен — не дольше 30 часов. С «марша» она должна была запускаться не дольше 6 часов.

Кроме того, проектировщикам следовало придумать, как снизить расходование воды, которая в условиях тундры ненамного доступнее солярки.

Для разработки подобного комплекса в Белорусской ССР в 1973 году в Институте ядерной энергетики Академии наук Белорусской ССР (после распада СССР переименован в Объединенный институт энергетических и ядерных исследований «Сосны») создали специальное конструкторское бюро (СКБ) с опытным производством, которое должно было создать принципиально новый тип электростанции.

Возглавил разработку уникального реактора и модульного колёсного комплекса для его перемещения, которые вошли в состав проекта «Памир», небезызвестный директор института, Василий Борисович Нестеренко, знакомый многим по материалам Чернобыльской трагедии.

Сводная таблица [ править ]

 Дизайн  Лицензирование  В разработке  Оперативный  Отменено  На пенсии

Список проектов малых ядерных реакторов

Имя	Полная мощность (МВт эл. )	Тип	Режиссер	Страна	Положение дел
4S	10–50	SFR	Toshiba	Япония	Детальный дизайн
	6–9	PWR	ОКБМ Африкантова	Россия	Детальный дизайн
ACP100	125	PWR	Китайская национальная ядерная корпорация	Китай	Разработано. Начало сборки 2019
	100	SFR		Канада	Дизайн: обзор дизайна поставщика. Строительство одного блока на АЭС Пойнт-Лепро утверждено в декабре 2019 года.
	6	LFR	ОКБ Гидропресс	Россия	Концептуальный дизайн
B&W mPower	195	PWR	Бэбкок и Уилкокс	Соединенные Штаты	Отмененный дизайн за март 2017 г. (базовый)
БАНДИ-60	60	PWR (плавающий)	KEPCO	Южная Корея	Детальный проект
БРЕСТ-ОД-300	300	LFR	Атомэнергопром	Россия	В разработке
BWRX-300	300	ABWR	GE Hitachi Nuclear Energy	Соединенные Штаты	Этап лицензирования
КАРЕМ	27–30	PWR	CNEA	Аргентина	В разработке
Сжигатель отходов Copenhagen Atomics	50	MSR	Копенгаген Атомикс	Дания	Концептуальный дизайн
CMSR	100	MSR	Сиборг Технологии	Дания	Концептуальный дизайн
EGP-6	11	РБМК	ИПФЭ и Теплоэлектропроект Дизайн	Россия	Действующий (активно не продается из-за устаревшего дизайна, будет окончательно выведен из эксплуатации в 2021 году)
ЕЛЕНА	0,068	PWR	Курчатовский институт	Россия	Концептуальный дизайн
Energy Well	8,4	MSR	cs: Centrum výzkumu Řež	Чехия	Концептуальный дизайн
Flexblue	160	PWR	Areva TA / DCNS group	Франция	Концептуальный дизайн
Fuji MSR	200	MSR	Международный форум по ториевой расплавленной соли (ITMSF)	Япония	Концептуальный дизайн
GT-MHR	285	HTGR	ОКБМ Африкантова	Россия	Эскизный проект выполнен
G4M	25	LFR	Gen4 Energy	Соединенные Штаты	Концептуальный дизайн
IMSR 400	185–192	MSR	Земная энергия	Канада	Концептуальный дизайн
ТМСР-500	500	MSR	ТорКон	Индонезия	Концептуальный дизайн
ИРИС	335	PWR	Westinghouse -led	Международный	Дизайн (Базовый)
КЛТ-40 С	35 год	PWR	ОКБМ Африкантова	Россия	Эксплуатация
MHR-100	25–87	HTGR	ОКБМ Африкантова	Россия	Концептуальный дизайн
MHR-T	205,5×4	HTGR	ОКБМ Африкантова	Россия	Концептуальный дизайн
MRX	30–100	PWR	JAERI	Япония	Концептуальный дизайн
НП-300	100–300	PWR	Арева Т.А.	Франция	Концептуальный дизайн
NuScale	60	PWR	NuScale Power LLC	Соединенные Штаты	Этап лицензирования
Nuward	300–400	PWR	консорциум	Франция	Эскизный проект, строительство намечено на 2030 год
ПБМР-400	165	HTGR	Эском	Южная Африка	Отменено. Отложено на неопределенный срок
РИТМ-200	50	PWR	ОКБМ Африкантова	Россия	Работает с октября 2019 г.
Роллс-Ройс СМР	440	PWR	Rolls-Royce	объединенное Королевство	Стадия проектирования
УМНАЯ	100	PWR	КАЕРИ	Южная Корея	Лицензированный
СМР-160	160	PWR	Holtec International	Соединенные Штаты	Концептуальный дизайн
СВБР-100	100	LFR	ОКБ Гидропресс	Россия	Детальный дизайн
SSR -W	300–1000	MSR	Moltex Energy	объединенное Королевство	Концептуальный дизайн
S-ПРИЗМА	311	FBR	GE Hitachi Nuclear Energy	США / Япония	Детальный дизайн
TerraPower	10	TWR	Интеллектуальные предприятия	Соединенные Штаты	Концептуальный дизайн
U-аккумулятор	4	HTGR	Консорциум U-Battery	объединенное Королевство	Проектно-конструкторские работы
ВБЭР-300	325	PWR	ОКБМ Африкантова	Россия	Этап лицензирования
ВК-300	250	BWR	Атомстройэкспорт	Россия	Детальный дизайн
ВВЭР-300	300	BWR	ОКБ Гидропресс	Россия	Концептуальный дизайн
Westinghouse SMR	225	PWR	Westinghouse Electric Company	Соединенные Штаты	Эскизный проект выполнен
Xe-100	80	HTGR	X-энергия	Соединенные Штаты	Разработка концептуального дизайна

1. ^ Если завершено
2. ^ Многоблочный комплекс на базе реактора ГТ-МГР.
3. ^ Urenco Group в сотрудничестве с Jacobs и Kinectrics

Счастливое будущее передвижных ядерных станций

Хотя проект «Памир» был бесславно закрыт и забыт, подобно удивительным экранопланам Алексеева, тема сухопутных передвижных атомных станций так же актуальна.

В 2015 году появилось сообщение, что входящая в холдинг «Атомэнергопром» компания «НИКИЭТ» ведёт разработку транспортабельной энергоустановки малой мощности «ГРЭМ» на основе советских проектов космических источников атомной энергии.

«ГРЭМ» представляет собой газоохлаждаемый реактор со смесью гелия и ксенона в качестве теплоносителя с проектной электрической мощностью 1 МВт, размещенный на шасси грузовика МАЗ, однотипном с колёсным тягачом «Ураган».

В тот же год министр обороны Российской Федерации Шойгу дал ход проекту мобильной атомной станции, главным разработчиком которой стала «Инжиниринговая компания инновационных проектов» (ИКИП).

Планировалось, что опытный образец модульной АЭС будет создан уже к 2020 году и будет использовать разнообразные варианты шасси для различных условий: базовая версия будет использовать шасси грузовых автомобилей, а  для условий Крайнего Севера создадут специальные гусеничные или даже санные варианты.

Так дело Василия Нестеренко живет. Но пока — только в проектах и сохранившихся архивных документах.

iPhones.ru

Передвижная АЭС для Крайнего Севера могла изменить мир, но оказалась никому не нужна.