Usinas nucleares compactas para fornecimento de energia às aldeias

Em 22 de maio de 2020, a usina nuclear flutuante Akademik Lomonosov foi colocada em operação na Rússia. Lugar de estacionamento - g. Pevek, Chukotka. Esta é a usina nuclear mais ao norte do mundo, e mesmo em uma nave flutuante, ou seja, capaz de viajar por mar para qualquer ponto dos oceanos do mundo. Energia elétrica - apenas 70 MW (modo nominal 60 MW). Dois reatores. Potência térmica - até 50 Gcal / h (no modo máximo - 145 Gcal / h). 1 Gcal / h = 1163 kW. Comprimento - 140 m, largura - 30 m.

O projeto está implementado desde 2007. Custo: $ 37,3 bilhões rublos. Essa usina nuclear pode fornecer calor e eletricidade a uma cidade de até 100 mil habitantes. homem. Ou para se envolver na dessalinização da água (relevante para a Crimeia).

NPP Akademik Lomnosov é fornecido com todas as proteções necessárias, mesmo contra ameaças externas. Está planejada a fabricação de até sete dessas usinas nucleares.

A primeira usina nuclear flutuante do mundo foi construída com base no navio tipo Sturgis nos EUA em 1968.

A Rosatom vem apresentando resultados surpreendentes em seu trabalho, na construção de novas instalações nucleares. Acredito que este seja um projeto piloto com testes de tecnologia. Além disso, o custo do equipamento por quilowatt de energia diminuirá. Até agora é 7000 $ / kW, o que é 7 vezes maior do que em outras tecnologias de geração. Mas quem está interessado nesta notícia sobre o sucesso do nosso setor? É muito mais importante discutir o secundário, como o envenenamento da oposição. Mas este é um tópico separado "por que isso?"

Durante a era soviética, havia projetos e usinas nucleares móveis baseadas em terra. Em 1961. uma usina nuclear móvel, mas baseada em solo TPP-3 foi construída e testada:

Esta é a primeira usina nuclear móvel do mundo. Energia elétrica - 1,5 MW. Energia térmica - 8,8 MW. A instalação foi localizada em chassis de quatro esteiras com base em tanques T-10 pesados.

Um layout da usina flutuante de quatro chassis. O layout pode ser visto em detalhes no link: https://les.media/articles/878460-tes-3-mobilnaya-atomnaya-elektrostantsiya

O projeto previa a opção de colocação em vagões. Este programa FNPP foi interrompido em 1980.

O próximo projeto mais moderno - "Pamir":

Apenas os modelos da usina flutuante Pamir sobreviveram. Instalações baseadas em tratores MAZ-537. E o próprio Instituto de Pesquisa Energética e Nuclear "Sosny" estava localizado perto de Minsk.

O trabalho de projeto e criação de usinas nucleares móveis começou em 1973 e em 1985. duas instalações foram criadas. Um passou por testes de bancada, e o segundo - rodando em campo. Foram 3500 horas de trabalho e as instalações atingiram por duas vezes a capacidade projetada de 4.950 kW de eletricidade e 630 kW de energia térmica.

Mas o evento na usina nuclear de Chernobyl cancelou este projeto. A comissão reconheceu o projeto como perigoso, as usinas foram descartadas e todos os equipamentos foram desmontados.

Há informações de que o Ministério da Defesa da Federação Russa renovou o interesse em tais instalações para o desenvolvimento do Ártico. E projetos de usinas nucleares móveis de 100 kW a 1 MW estão sendo preparados. Eles podem ser de uso duplo, por exemplo, para alimentar armas a laser. Ligação: https://vpk.name/news/191295_v_rossii_sozdayutsya_novye_malogabaritnye_atomnye_reaktory.html

E quanto ao oeste?

Reatores compactos de 25 a 70 MW. Custo estimado: $ 25-30 milhões por instalação. Não há detalhes técnicos como o projeto foi criado desde 2010. e foi desenvolvido para a produção (extração) de óleo de xisto. Houve 100 encomendas. Mas os produtores de xisto americanos faliram por causa do baixo custo do petróleo nos últimos anos. Também deveria usar esses reatores pelos militares.

Micro usinas nucleares do tipo contêiner com capacidade de 3 a 81 MW. O ciclo de combustível do enchimento de uma haste é de 18 a 20 anos. A vida útil do gerador é de 60 anos. Mais detalhes: https://aftershock.news/?q=node/737781&full

Mas, provavelmente, todos esses projetos permaneceram projetos até agora. Não há fotos. Ou esses projetos estão sendo assumidos pelos militares dos EUA.

Vamos voltar aos dias da URSS e olhar para uma série de programas espaciais interessantes que também usavam reatores nucleares compactos.

Para satélites militares. Energia elétrica 5 kW. Térmico - 100 kW. Produzido desde 1970. e um total de 31 instalações foram produzidas. Energia elétrica era necessária para o radar de rastreamento no solo. O calor foi removido e dissipado. Tempo de instalação 120 dias.

A confiabilidade dos reatores era baixa. Os satélites freqüentemente ficavam inundados no oceano. E um caiu no Canadá, contaminando a área em 1978. Mais sobre incidentes: https://ru.wikipedia.org/wiki/Бук_(ядерная_энергетическая_установка)

Usamos um conversor de termoimissão semelhante a uma lâmpada nos dispositivos antigos (era pré-semicondutor). O cátodo de molibdênio foi aquecido e o fluxo de elétrons foi absorvido pelo ânodo. A energia elétrica atingiu 5-6 kW. Térmico - 150 kW. O primeiro lançamento de satélite com esta instalação ocorreu em 1987. O recurso é de 1 ano.

Houve também uma continuação deste desenvolvimento - o reator conversor Yenisei (Topázio-2). Em 1992. as duas últimas unidades foram vendidas nos EUA, onde até 1996. pesquisas foram conduzidas com eles. Essa. apresentamos essa tecnologia ao inimigo geopolítico. Mas então, nos anos 90, tentamos ser amigos.

Em 2019. escreveu que as subsidiárias da Roskosmos e Rosatom removeram todas as informações sobre essas instalações de seus sites. Talvez o desenvolvimento tenha sido retomado ou muitas perguntas tenham sido feitas sobre este tópico. Ligação: https://www.atomic-energy.ru/news/2019/03/12/93185

O principal problema dos reatores espaciais é a remoção de calor. A ineficiência dos radiadores explica tantos acidentes em órbita. Eles também funcionam apenas dentro de um ano. E o custo para fazê-los é alto.

Para que serve todo este artigo? Além disso, o desenvolvimento de usinas nucleares compactas foi realizado quase desde o início da tecnologia nuclear. Afinal, é claro que tanto os militares quanto as empresas que operam em regiões remotas do país gostariam de ter uma miniatura, mas potente, com operação de longo prazo. Quantas aldeias e aldeias existem em nosso país que não estão conectadas às linhas centrais de energia devido ao isolamento?

Quantos assentamentos podem ser construídos perto de depósitos de minério? O custo de produção aumenta com o combustível importado. E então, eles entregaram uma pequena usina nuclear - eles conectaram as casas construídas para aquecimento e eletricidade. Você pode atrair para viver e trabalhar no norte com tarifas zero. O baixo custo do processamento do minério aumentará os salários.

Claro, tal usina nuclear deve ser protegida e mantida pela Rosatom. E se o custo de produção de tais usinas nucleares fosse igual ao custo de um carro estrangeiro caro, e o custo de kW * h não fosse mais do que 1 rublo, então a vida em vilas existentes longe da civilização seria mais confortável.

Aquivocê pode ver o custo das tarifas nas aldeias de Evenkia, Território de Krasnoyarsk. Na p. Baykit, etc. Vanovara - o custo de 1 kW * h é de 35 a 39 rublos. Porque gerar eletricidade por geradores a diesel. E o combustível é entregue pelo rio e nas estradas de inverno. De que tipo de desenvolvimento podemos falar aí?

E com o calor da mini-usina nuclear, você também pode alimentar estufas locais. Cultive vegetais locais. Minha opinião é que perdemos 40 anos nessa área de microgeração atômica (na escala das aldeias). Na URSS, o período de recuperação não foi considerado. Em seguida, havia um critério de conveniência. Foram muitos projetos, mas principalmente militares. Foi uma época para enfrentar os Estados Unidos na corrida armamentista. Talvez agora as corporações estatais e especialmente a Rosatom possam pensar sobre este tópico do átomo pacífico para pequenas cidades e vilas remotas? Além disso, o projeto piloto do Acadêmico Lomonosov já foi implementado. As principais tecnologias funcionaram.

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