Vid det nyligen hållna internationella militärtekniska forumet "Army-2018" demonstrerades transportabla kraftenheter av olika slag med kärnkraftverk som utvecklats av JSC "Afrikantov OKBM".
Regeringen i vårt land har skisserat ett prioriterat område för utvecklingen av de arktiska och cirkumpolära regionerna i Ryssland, och genomförandet av dessa planer kommer att kräva en enorm mängd energi. Användningen av fossila kraftverk ledde nästan till en miljökatastrof. I flera år har det varit nödvändigt att ta bort och kassera "resterna av ekonomisk aktivitet" av utvecklingen i norr. I den vidare utvecklingen av Arktis har en insats gjorts på kärnkraft. Det anses vara mer effektivt och i mycket mindre utsträckning skadligt för miljön. I vårt land har en hel cykel av kärnbränslecirkulation genomförts tack vare kärnforskarnas arbete. Från utvinning, bearbetning och drift och slutar med berikning, lagring och bortskaffande.
Enligt expertprognosen kommer de mest efterfrågade i Arktis att vara kraftverk med en kapacitet från 5 till 100 MW.
Nizhny Novgorod -företaget JSC "Afrikantov OKBM" har i nära samarbete med CDB MT "Rubin" designat ett modulärt undervattenskraftverk "Isberg" för moderna undervattensborrningskomplex som arbetar med geologisk undersökning och produktion av mineralresurser. En installation med en kapacitet från 8 till 25 MW är lämplig för ett sådant komplex. I autonomt läge och utan servicepersonal kan det fungera i mer än ett år. Uppskattad livslängd - 30 år.
Vid monteringen av JSC "Afrikantov OKBM" presenterades också ett projekt med ett transportabelt kärnkraftverk i en megawattklass med en högtemperatur gaskyld reaktor. Den var konstruerad för el- och värmeförsörjning i de lågvattenregionerna i landet, där det saknas vatten.
De mest tekniskt lovande kraftverken med en kärnreaktor RITM-200 kommer att utrusta en serie med tre Project 22220 isbrytare "Arctic", "Sibirien" och "Ural", som nu byggs på ett varv i staden vid Neva. Var och en av isbrytarna kommer att utrustas med ett kraftverk med två reaktorer med en total värmekapacitet på 2x175 MW.
Kärnkraftiga isbrytare av projekt 22220 behövs akut för att garantera vår överlägsenhet i Arktis. Dessa mångsidiga kärnkraftsdrivna fartyg kommer att dra nytta av möjligheten att ändra djupet i sin egen bur, vilket ger dem fördelen att utföra arbete både till sjöss och i de grunda flodmynningarna i norra floder. För närvarande används två typer av kärnkraftsdrivna isbrytare för dessa uppgifter-linjära (av "Arktika" -typen) och ytgående isbrytare (av "Taimyr" -typ). Universella isbrytare kommer att kunna krossa ett tre meter lager is och leda konvojer av fartyg året runt i den svåra verkligheten i Arktis. Mest troligt kommer de att användas i områdena på Yamal-fälten och Gydanhalvön eller på Karahavets hylla för att transportera transportfartyg med råvaror till Asien-Stillahavsområdet.
RITM-200 är en dubbelkretsad kärnreaktor som använder vanligt (lätt) vatten som moderator och kylvätska. Den var konstruerad för installation på isbrytare och flytande motorfartyg.
Den viktigaste "höjdpunkten" i denna reaktor är de fyra ånggeneratorer som är integrerade i kärnskalet. Denna designlösning gjorde det möjligt att minska kraftens vikt och dimensioner. Jämfört med reaktoranläggningar av KLT-typen installerade på moderna isbrytare blir RITM-200-reaktoranläggningen två gånger lättare, en och en halv gånger mer kompakt och, viktigast av allt, 25 MW kraftfullare än sina föregångare. Allt detta bör förbättra hastighetsförmågan när du passerar genom is. Den nya konstruktionen minskar risken för eventuellt läckage från den första arbetskretsen, och hela konstruktionen av enheten förenklar avsevärt dess transport och installation och demontering. Som vi sa kommer denna 175 MW termiska reaktor att utveckla motoraxelkraft upp till 30 MW eller generera upp till 55 MW, som fungerar som ett kraftverk. Reaktorn laddas om med bränsle en gång vart sjunde år och livslängden har ökat till 40 år.
RITM-200 är en tredje generationens reaktorkraftverk i civil fartygsklass. Så, i jämförelse med andra generationen (KLT-40-familjen), implementerar den tanken på att ersätta blocklayouten med en integrerad.
Ett nytt projekt utvecklades på grundval av RITM-200 RITM-200M (2x50 MW) för en optimerad flytkraftenhet (OPEB). Det kommer att vara ett mycket mobilt system som genererar el och värme för industriella behov eller hushållsförbrukning. Färdigställde också konstruktionen av installationen för den offshore kärnkraftiga isbrytaren RITM-200B (för 209 MW) och installationer RITM-400 med en termisk kapacitet på 2x315 MW för den kärnkraftiga isbrytaren "Leader" (projekt 10510).
Liksom tidigare är kärnkraftsisbrytarnas huvuduppgift att säkerställa en kontinuerlig navigering av konvojer av stora tonnagefartyg längs norra sjövägen och att utföra expeditionsresor till Arktis.
Ryska försvarsministern Sergej Shoigu sa nyligen att Arktis redan håller på att bli en viktig region där de militärstrategiska och territoriella intressena för en hel grupp länder skär varandra.
"För närvarande är isbrytare inte bara från Ryssland, utan också från Sydkorea, Sverige, Tyskland, USA och Kina belägna på de nordliga breddgraderna", sa Sergei Shoigu.
Han noterade att dessa förhållanden kan provocera framväxten av nya konflikter. Därför prioriterar den ryska väpnade styrkan uppgifterna om att skydda nationella intressen i Arktis för att säkerställa dess vidare utveckling.
När jag förberedde materialet för den här artikeln kom jag över intressant arkivinformation om att för 55 år sedan lanseringen av en atomreaktor, speciellt utformad för arbete i Antarktis, ägde rum.
ARBUS - Ett så roligt namn gavs prototypen av en kärnreaktorblockinstallation, designad redan 1965 för behoven hos sovjetiska vetenskapliga stationer i Antarktis. Vid ett tillfälle planerades ett stort program för olika vetenskapliga undersökningar där. Men under den första experimentella driften av reaktorn vid RIAR upptäcktes en effekt på grund av vilken bränsleelementen överhettades, vilket ledde till deras förstörelse och omöjligheten att fortsätta driften av reaktorn utan att rengöra eller helt ersätta bränsleelementen. Och med sådana problem var det omöjligt att skicka kraftverket till Antarktis.
Men snart, efter att fördröjningen av reaktoranläggningens försening slutit, ingicks ett internationellt avtal som förbjöd användningen av atomenergi i Antarktis. Även om denna idé inte var avsedd att förverkligas i praktiken, på grundval av ARBUS, fick RIAR -anställda ovärderlig erfarenhet av att driva reaktorer av denna typ, och sovjetisk vetenskap berikades med nya idéer för utveckling av kärnkraft.