Pembangkit listrik tenaga nuklir luar angkasa

Daftar Isi:

Pembangkit listrik tenaga nuklir luar angkasa
Pembangkit listrik tenaga nuklir luar angkasa

Video: Pembangkit listrik tenaga nuklir luar angkasa

Video: Pembangkit listrik tenaga nuklir luar angkasa
Video: Lagu Perang Saudara Spanyol 2024, April
Anonim

Pada tahun 2009, Komisi di bawah Presiden Federasi Rusia untuk modernisasi dan pengembangan teknologi ekonomi Rusia membuat keputusan untuk mengimplementasikan proyek "Pembuatan modul transportasi dan energi berdasarkan pembangkit listrik tenaga nuklir kelas megawatt".

JSC NIKIET ditunjuk sebagai Kepala Perancang pabrik reaktor.

Badan Antariksa Federal mengeluarkan lisensi NIKIET No. 981K tanggal 29 Agustus 2008 untuk melakukan kegiatan luar angkasa.

Pembangkit listrik tenaga nuklir luar angkasa
Pembangkit listrik tenaga nuklir luar angkasa

Dari wawancara dengan Yu. G. Dragunov RIA Novosti. Dipublikasikan pada 2012-08-28

Rusia secara aktif mengembangkan energi nuklir, mengandalkan pengalaman dan pengetahuan kolosal yang terakumulasi selama beberapa dekade dari program nuklir domestik.

Salah satu pelopor dalam menciptakan terobosan teknologi di negara kita dan di dunia adalah N. A. Dollezhal (NIKIET), merayakan hari jadinya yang ke-60 tahun ini. Spesialis Institut memberikan kontribusi yang tak ternilai bagi kemampuan pertahanan negara kita, mengembangkan proyek untuk reaktor pertama untuk produksi isotop tingkat senjata, pabrik reaktor pertama untuk kapal selam nuklir, dan reaktor daya pertama untuk pembangkit listrik tenaga nuklir. Di bawah proyek dan dengan partisipasi NIKIET, 27 reaktor riset telah dibuat di Rusia dan luar negeri.

Dan hari ini Institut merancang reaktor yang benar-benar baru, mengerjakan pembuatan instalasi reaktor untuk pembangkit listrik tenaga nuklir unik kelas megawatt untuk pesawat ruang angkasa, yang tidak memiliki analog di dunia.

Direktur - Perancang Umum NIKIET, Anggota Koresponden dari Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia Yuri Dragunov mengatakan kepada RIA Novosti tentang kemajuan pekerjaan di bidang terobosan ilmu pengetahuan dan teknologi nuklir Rusia.

- Semua 60 tahun keberadaannya, Institut mengikuti moto pendiri dan direktur pertama NIKIET, akademisi N. A. Dollezhal: "Jika Anda bisa, majulah abad ini." Dan proyek ini adalah konfirmasi dari ini. Penciptaan instalasi ini adalah pekerjaan kompleks dari State Research Center FSUE "Keldysh Center", OJSC RSC Energia, KBHM im. NS. Isaev dan perusahaan-perusahaan dari Perusahaan Energi Atom Negara Rosatom. Institut kami telah diidentifikasi sebagai pelaksana tunggal untuk fasilitas reaktor dan telah diidentifikasi sebagai koordinator pekerjaan dari organisasi Rosatom. Pekerjaannya benar-benar unik, tidak ada analog hari ini, jadi ini cukup sulit. Karena kami adalah organisasi desain, kami memiliki tahapan, tahapan tertentu dan kami melewatinya selangkah demi selangkah. Tahun lalu kami menyelesaikan pengembangan rancangan desain pabrik reaktor, tahun ini kami melakukan desain teknis pabrik reaktor. Sejumlah besar pengujian diperlukan, terutama bahan bakar, termasuk studi tentang perilaku bahan bakar dan bahan struktural di bawah kondisi reaktor. Pengerjaan technical design akan memakan waktu cukup lama, sekitar 3 tahun, namun kami akan mempersiapkan tahap pertama dari technical design, dokumentasi utama tahun ini. Hari ini kami telah mengidentifikasi dan membuat keputusan teknis tentang pilihan opsi desain elemen bahan bakar dan keputusan teknis akhir tentang pilihan opsi desain reaktor. Dan hanya beberapa minggu yang lalu, kami membuat keputusan teknis tentang pilihan opsi desain inti dan tata letaknya.

- Hari ini kami memiliki kerjasama yang cukup luas, lebih dari tiga lusin organisasi terlibat dalam pengembangan desain pabrik reaktor. Semua kesepakatan tentang topik ini telah disimpulkan, dan ada keyakinan penuh bahwa kami akan menyelesaikan pekerjaan ini tepat waktu. Pekerjaan dikoordinasikan oleh dewan manajer proyek di bawah kepemimpinan saya, kami meninjau status pekerjaan sekali dalam seperempat. Ada satu masalah, saya tidak bisa tidak menyebutkannya. Sayangnya, seperti di tempat lain di semua topik, kontrak kami berakhir untuk jangka waktu satu tahun. Proses kurungan diperpanjang, dan, dengan mempertimbangkan waktu yang dihabiskan untuk prosedur kompetitif, pada kenyataannya, kami menghabiskan waktu kami. Saya membuat keputusan di NIKIET, kami membuka pesanan khusus dan mulai bekerja pada 11 Januari. Peserta, bagaimanapun, jauh lebih sulit untuk menarik. Ada masalah, jadi hari ini kami membuat bingung anggota kami sehingga mereka memberikan rencana sebelum pembangunan selesai, setidaknya untuk jangka waktu tiga tahun. Kami sedang merumuskan proposal ini, dan kami akan pergi ke pemerintah dengan permintaan untuk beralih ke kontrak tiga tahun untuk proyek ini. Kemudian kita akan melihat dengan jelas jadwal dan lebih baik mengatur dan mengkoordinasikan pekerjaan pada proyek tersebut. Memecahkan masalah ini sangat penting untuk keberhasilan pelaksanaan proyek.

- Saya pikir proyek ini akan murni Rusia. Masih banyak pengetahuan, banyak solusi baru dan, menurut saya, proyek tersebut harus murni Rusia.

- Pada dasarnya, pada tahap desain teknis ini, kami mengadopsi versi bahan bakar dioksida. Bahan bakar yang telah berpengalaman dalam pengoperasian di instalasi dengan emisi termal. Kami membuat bagian elemen bahan bakar untuk memastikan kondisi yang telah diuji dalam pengoperasian reaktor. Ya, ini hal yang baru, ya, ini adalah proyek yang inovatif, tetapi dalam hal elemen-elemen kunci itu harus dikerjakan dan harus tepat waktu dalam kerangka waktu yang ditetapkan oleh proyek presiden.

- Tidak, kami tidak mempertimbangkan opsi kelebihan beban untuk hari ini. Itu dapat digunakan kembali, tetapi kami mengandalkan 10 tahun operasi, dan saya percaya, dilihat dari hasil diskusi di komunitas ilmiah, dengan Roscosmos, bahwa hari ini tugas membuat pekerjaan instalasi lebih lama tidak ditetapkan. Roskosmos sedang membahas peningkatan kapasitas pabrik, tetapi ini, secara umum, tidak akan menjadi masalah jika kita melakukan proyek ini, mengimplementasikannya dan, yang paling penting, menguji prototipe tanah di stand. Setelah itu, kita dapat dengan mudah memprosesnya hingga kapasitas tinggi.

Penciptaan tenaga nuklir dan sistem propulsi tenaga untuk keperluan ruang angkasa

Di situs uji Semipalatinsk, dari tahun 1960 hingga 1989, pekerjaan dilakukan untuk membuat mesin roket nuklir.

kompleks reaktor IGR;

kompleks bangku "Baikal-1" dengan reaktor IVG-1 dan dua stasiun kerja untuk menguji produk 11B91;

reaktor RA (IRGIT).

reaktor IGR

Reaktor IGR adalah reaktor neutron termal berdenyut dengan inti homogen, yang merupakan tumpukan blok grafit yang mengandung uranium, dirakit dalam bentuk kolom. Reflektor reaktor dibentuk dari blok serupa yang tidak mengandung uranium.

Reaktor tidak memiliki pendinginan inti paksa. Panas yang dilepaskan selama pengoperasian reaktor diakumulasikan oleh pasangan bata, dan kemudian melalui dinding bejana reaktor dipindahkan ke air dari sirkuit pendingin.

Gambar
Gambar

reaktor IGR

Gambar
Gambar

Sistem Suplai Reaktor dan Komponen IVG-1

Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar

Reaktor RA (IRGIT)

1962-1966 tahun

Di reaktor IGR, pengujian pertama elemen bahan bakar model NRM dilakukan. Hasil pengujian mengkonfirmasi kemungkinan membuat elemen bahan bakar dengan permukaan pertukaran panas padat yang beroperasi pada suhu di atas 3000K, fluks panas spesifik hingga 10 MW / m2 dalam kondisi radiasi neutron dan gamma yang kuat (41 peluncuran dilakukan, 26 model rakitan bahan bakar berbagai modifikasi diuji).

1971-1973 tahun

Dalam reaktor IGR, uji kekuatan termal dinamis dari EBT bahan bakar suhu tinggi dilakukan, di mana parameter berikut diterapkan:

pelepasan energi spesifik dalam bahan bakar - 30 kW / cm3

fluks panas spesifik dari permukaan elemen bahan bakar - 10 MW / m2

suhu pendingin - 3000K

laju perubahan suhu pendingin dengan peningkatan dan penurunan daya - 1000 K / s

durasi mode nominal - 5 s

1974-1989 tahun

Di reaktor IGR, pengujian rakitan bahan bakar dari berbagai jenis reaktor EBT, pembangkit listrik tenaga nuklir dan instalasi dinamis gas dengan hidrogen, nitrogen, helium, dan pendingin udara dilakukan.

1971-1993 tahun

Penelitian telah dilakukan pada pelepasan bahan bakar ke pendingin gas (hidrogen, nitrogen, helium, udara) pada kisaran suhu 400 … 2600K dan pengendapan produk fisi di sirkuit gas, yang sumbernya eksperimental rakitan bahan bakar yang terletak di reaktor IGR dan RA.

Uni Soviet

Periode aksi aktif pada topik 1961-1989

Dana yang dihabiskan, miliar $ ~ 0, 3

Jumlah unit reaktor yang diproduksi 5

Prinsip-prinsip pengembangan dan penciptaan dari segi elemen

Komposisi bahan bakar

UC-ZrC,

UC-ZrC-NbC

Kepadatan panas inti, rata-rata / maksimum, MW / l 15 / 33

Suhu maksimum yang dicapai dari fluida kerja, K 3100

Impuls dorong spesifik, s ~ 940

Kehidupan pelayanan pada suhu maksimum fluida kerja, s 4000

Amerika Serikat

Periode aksi aktif pada topik 1959-1972

Dana yang dihabiskan, miliar $ ~2, 0

Jumlah unit reaktor yang diproduksi 20

Prinsip-prinsip pengembangan dan penciptaan integral

Komposisi bahan bakar Solusi padat

UC2 dalam grafit

matriks

Kepadatan panas inti, rata-rata / maksimum, MW / l 2, 3 / 5, 1

Suhu maksimum yang dicapai dari fluida kerja, K 2550 2200

Impuls dorong spesifik, s ~ 850

Kehidupan pelayanan pada suhu maksimum fluida kerja, s 50 2400

Direkomendasikan: