Op het onlangs gehouden internationale militair-technische forum "Army-2018" werden transporteerbare krachteenheden van verschillende typen met kerncentrales ontwikkeld door JSC "Afrikantov OKBM" gedemonstreerd.
De regering van ons land heeft een prioriteitsgebied geschetst voor de ontwikkeling van de Arctische en circumpolaire regio's van Rusland, en de uitvoering van deze plannen zal een enorme hoeveelheid energie vergen. Het gebruik van elektriciteitscentrales op fossiele brandstoffen leidde bijna tot een milieuramp. Sinds enkele jaren is het nodig om de "resten van economische activiteit" van de ontwikkeling van het Noorden te verwijderen en te verwijderen. Bij de verdere ontwikkeling van het Noordpoolgebied is ingezet op kernenergie. Het wordt als effectiever beschouwd en in veel mindere mate schadelijk voor het milieu. In ons land is dankzij het werk van nucleaire wetenschappers een volledige cyclus van nucleaire brandstofcirculatie geïmplementeerd. Beginnend bij de winning, verwerking en exploitatie en eindigend bij de verrijking, opslag en verwijdering ervan.
Volgens de voorspelling van experts zullen elektriciteitscentrales met een capaciteit van 5 tot 100 MW het meest gevraagd worden in het Noordpoolgebied.
De Nizhny Novgorod-onderneming JSC "Afrikantov OKBM", in nauwe samenwerking met CDB MT "Rubin", heeft een modulaire onderwaterkrachtcentrale ontworpen "Ijsberg" voor moderne onderzeese boorcomplexen die zich bezighouden met geologische exploratie en productie van minerale hulpbronnen. Een installatie met een vermogen van 8 tot 25 MW is geschikt voor een dergelijk complex. In autonome modus en zonder onderhoudspersoneel kan het meer dan een jaar werken. Geschatte levensduur - 30 jaar.
Op de stand van JSC "Afrikantov OKBM" werd ook een project gepresenteerd van een verplaatsbare kerncentrale van een megawatt-klasse met een gasgekoelde hogetemperatuurreactor. Het is ontworpen voor elektriciteits- en warmtevoorziening in de laagwaterregio's in het noorden van het land, waar een tekort aan water is.
De technologisch meest veelbelovende energiecentrales met een kernreactor RITM-200 zullen een reeks van drie Project 22220-ijsbrekers "Arctic", "Siberia" en "Ural" uitrusten, die nu worden gebouwd op een scheepswerf in de stad aan de Neva. Elk van de ijsbrekers zal worden uitgerust met een twee-reactorcentrale met een totaal thermisch vermogen van 2x175 MW.
Nucleaire ijsbrekers van Project 22220 zijn dringend nodig om onze superioriteit in het noordpoolgebied te garanderen. Deze veelzijdige nucleair aangedreven schepen zullen profiteren van de mogelijkheid om de diepte van hun eigen kooi te veranderen, waardoor ze het voordeel hebben om zowel op zee als in de ondiepe mondingen van noordelijke rivieren te werken. Momenteel worden voor deze taken twee soorten door kernenergie aangedreven ijsbrekers gebruikt: lineaire ijsbrekers (van het type "Arktika") en ijsbrekers met geringe diepgang (van het type "Taimyr"). Universele ijsbrekers zullen in staat zijn om een ijslaag van drie meter te verpletteren en het hele jaar door konvooien van schepen te leiden in de moeilijke realiteit van het noordpoolgebied. Hoogstwaarschijnlijk zullen ze worden gebruikt in de gebieden van de Yamal-velden en het Gydan-schiereiland of op de plank van de Kara-zee voor het transport van transportschepen met grondstoffen naar de regio Azië-Pacific.
RITM-200 is een dubbelcircuit kernreactor die gewoon (licht) water gebruikt als moderator en koelmiddel. Het is ontworpen voor installatie op ijsbrekers en drijvende krachtvaartuigen.
Het belangrijkste "hoogtepunt" van deze reactor zijn de vier stoomgeneratoren die in de kernschil zijn geïntegreerd. Deze ontwerpoplossing maakte het mogelijk om het gewicht en de afmetingen van de energiecentrale te verminderen. Vergeleken met reactorinstallaties van het type KLT die op moderne ijsbrekers zijn geïnstalleerd, zal de RITM-200-reactorinstallatie twee keer lichter, anderhalf keer compacter en, belangrijker nog, 25 MW krachtiger zijn dan zijn voorgangers. Dit alles zou de snelheidscapaciteiten bij het passeren van ijs moeten verbeteren. Het nieuwe ontwerp vermindert het risico op mogelijke lekkage van het eerste werkende circuit en het hele ontwerp van de unit vereenvoudigt het transport en de installatie- en demontagewerkzaamheden aanzienlijk. Zoals we al zeiden, zal deze thermische reactor van 175 MW een motorasvermogen ontwikkelen tot 30 MW of tot 55 MW genereren, werkend als een elektriciteitscentrale. De reactor wordt eens in de 7 jaar opnieuw gevuld met brandstof en de levensduur is toegenomen tot 40 jaar.
RITM-200 is een reactorcentrale van de derde generatie voor civiele schepen. Dus, in vergelijking met de tweede generatie (de KLT-40-familie), implementeert het het idee om de bloklay-out te vervangen door een integrale.
Er is een nieuw project ontwikkeld op basis van RITM-200 RITM-200M (2x50 MW) voor een geoptimaliseerde floating power unit (OPEB). Het wordt een zeer mobiel systeem dat elektriciteit en warmte opwekt voor industriële behoeften of voor huishoudelijk gebruik. Ook het ontwerp van de installatie voor de offshore nucleaire ijsbreker afgerond RITM-200B (voor 209 MW) en installaties RITM-400 met een thermisch vermogen van 2x315 MW voor de nucleaire ijsbreker "Leader" (project 10510).
Net als voorheen is de belangrijkste taak van nucleaire ijsbrekers om te zorgen voor een continue navigatie van konvooien van grote schepen langs de Noordelijke Zeeroute en om expeditiereizen naar het Noordpoolgebied uit te voeren.
De Russische minister van Defensie Sergei Shoigu zei onlangs dat het noordpoolgebied nu al een belangrijke regio wordt waar de militair-strategische en territoriale belangen van een hele groep landen elkaar kruisen.
"Op dit moment bevinden ijsbrekers zich niet alleen uit Rusland, maar ook uit Zuid-Korea, Zweden, Duitsland, de Verenigde Staten en China op de noordelijke breedtegraden", zei Sergei Shoigu.
Hij merkte op dat deze omstandigheden de opkomst van nieuwe conflicten kunnen veroorzaken. Daarom geven de Russische strijdkrachten prioriteit aan de bescherming van de nationale belangen in het Noordpoolgebied om de verdere ontwikkeling ervan te verzekeren.
Bij het voorbereiden van het materiaal voor dit artikel kwam ik interessante archiefinformatie tegen dat 55 jaar geleden de lancering van een atoomreactor, speciaal ontworpen voor werk op Antarctica, plaatsvond.
ARBUS - zo'n grappige naam werd gegeven aan het prototype van een kernreactorblokinstallatie, ontworpen in 1965 voor de behoeften van Sovjet-wetenschappelijke stations op Antarctica. Ooit was daar een groot programma van verschillende wetenschappelijke onderzoeken gepland. Maar tijdens de eerste experimentele werking van de reactor bij RIAR werd een effect ontdekt waardoor de splijtstofelementen oververhit raakten, wat leidde tot hun vernietiging en de onmogelijkheid om de werking van de reactor voort te zetten zonder de splijtstofelementen te reinigen of volledig te vervangen. En met dergelijke problemen was het onmogelijk om de energiecentrale naar Antarctica te sturen.
Maar al snel, na de vertraging bij de verzending van de reactorinstallatie, werd een internationale overeenkomst gesloten die het gebruik van atoomenergie op Antarctica verbiedt. Hoewel dit idee niet voorbestemd was om in de praktijk te worden gerealiseerd, hebben RIAR-medewerkers op basis van ARBUS onschatbare ervaring opgedaan met het bedienen van reactoren van dit type, en de Sovjetwetenschap werd verrijkt met nieuwe ideeën voor de ontwikkeling van kernenergie.
