Centrales nucleares compactas para el suministro eléctrico de pueblos

El 22 de mayo de 2020, se puso en servicio en Rusia la central nuclear flotante Akademik Lomonosov. Lugar de estacionamiento - g. Pevek, Chukotka. Esta es la central nuclear más septentrional del mundo, e incluso en una nave flotante, es decir, capaz de viajar por mar a cualquier punto de los océanos del mundo. Potencia eléctrica: solo 70 MW (modo nominal 60 MW). Dos reactores. Potencia térmica - hasta 50 Gcal / h (en el modo máximo - 145 Gcal / h). 1 Gcal / h = 1163 kW. Largo - 140 m, ancho - 30 m.

El proyecto se ha implementado desde 2007. Costo: $ 37,3 mil millones rublos. Esta central nuclear puede proporcionar calor y electricidad a una ciudad de hasta 100 mil habitantes. hombre. O participar en la desalinización de agua (relevante para Crimea).

NPP Akademik Lomnosov cuenta con todas las protecciones necesarias, incluso contra amenazas externas. Está previsto fabricar hasta siete de esas centrales nucleares.

La primera central nuclear flotante del mundo se construyó sobre la base del barco tipo Sturgis en Estados Unidos en 1968.

Rosatom está mostrando resultados asombrosos en su trabajo, en la construcción de nuevas instalaciones nucleares. Creo que este es un proyecto piloto con pruebas de tecnología. Además, el costo del equipo por kilovatio de energía disminuirá. Hasta ahora es de 7000 $ / kW, que es 7 veces mayor que en otras tecnologías de generación. Pero, ¿a quién le interesa esta noticia sobre el éxito de nuestra industria? Es mucho más importante hablar de lo secundario, como el envenenamiento de la oposición. Pero este es un tema separado "¿por qué es esto?"

Durante la era soviética, hubo proyectos y centrales nucleares móviles terrestres. En 1961. Se construyó y probó una central nuclear TPP-3 móvil, pero con base en tierra:

Esta es la primera central nuclear móvil del mundo. Potencia eléctrica - 1,5 MW. Potencia térmica - 8,8 MW. La instalación se ubicó en cuatro chasis de orugas basados ​​en tanques T-10 pesados.

Un diseño de la planta de energía flotante de cuatro chasis. El diseño se puede ver en detalle en el enlace: https://les.media/articles/878460-tes-3-mobilnaya-atomnaya-elektrostantsiya

El proyecto preveía la opción de colocación en vagones de ferrocarril. Este programa de la FNPP se redujo en 1980.

El siguiente proyecto más moderno: "Pamir":

Solo han sobrevivido los modelos de la central eléctrica flotante de Pamir. Instalaciones basadas en tractores MAZ-537. Y el propio Instituto de Investigación Energética e Nuclear "Sosny" estaba ubicado cerca de Minsk.

El trabajo de diseño y creación de centrales nucleares móviles comenzó en 1973 y en 1985. Se crearon dos instalaciones. Uno se sometió a pruebas de banco y el segundo, en el campo. Se han trabajado 3500 horas y las instalaciones han alcanzado dos veces la capacidad de diseño de 4950 kW en electricidad y 630 kW en energía térmica.

Pero el evento en la central nuclear de Chernobyl canceló este proyecto. La comisión reconoció que el proyecto era peligroso, se eliminaron las centrales eléctricas y se desmanteló todo el equipo.

Hay información de que el Ministerio de Defensa ruso ha renovado el interés en tales instalaciones para el desarrollo del Ártico. Y se están preparando proyectos de centrales nucleares móviles móviles de 100 kW a 1 MW. Pueden ser de doble uso, por ejemplo, para alimentar armas láser. Enlace: https://vpk.name/news/191295_v_rossii_sozdayutsya_novye_malogabaritnye_atomnye_reaktory.html

¿Y el oeste?

Reactores compactos de 25 a 70 MW. Costo estimado: $ 25-30 millones por instalación. No hay detalles técnicos como el proyecto se ha creado desde 2010. y fue desarrollado para la producción (extracción) de petróleo de esquisto. Hubo 100 pedidos anticipados. Pero los productores estadounidenses de esquisto se han arruinado debido al bajo costo del petróleo en los últimos años. También se suponía que los militares utilizarían estos reactores.

Microcentrales nucleares tipo contenedor con capacidad de 3 a 81 MW. El ciclo de combustible del llenado de una varilla es de 18 a 20 años. La vida útil del generador es de 60 años. Más detalles: https://aftershock.news/?q=node/737781&full

Pero, probablemente, todos estos proyectos se han mantenido como proyectos hasta ahora. Sin fotos. O estos proyectos están siendo asumidos por el ejército estadounidense.

Volvamos a los días de la URSS y veamos varios programas espaciales interesantes que también usaban reactores nucleares compactos.

Para satélites militares. Potencia eléctrica 5 kW. Térmica - 100 kW. Producido desde 1970. y se produjeron un total de 31 instalaciones. Se necesitaba energía eléctrica para el radar de seguimiento terrestre. El calor se eliminó y se disipó. Tiempo de instalación 120 días.

La confiabilidad de los reactores fue baja. Los satélites a menudo se inundaron en el océano. Y uno cayó en Canadá, contaminando el área en 1978. Más sobre incidentes: https://ru.wikipedia.org/wiki/Бук_(ядерная_энергетическая_установка)

Se utilizó un convertidor de termoimmisión tipo lámpara en dispositivos antiguos (era anterior a los semiconductores). Se calentó el cátodo de molibdeno y el ánodo absorbió el flujo de electrones. La potencia eléctrica alcanzó los 5-6 kW. Térmica - 150 kW. El primer lanzamiento de un satélite con esta instalación tuvo lugar en 1987. El recurso es de 1 año.

También hubo una continuación de este desarrollo: el reactor convertidor Yenisei (Topaz-2). En 1992. Las dos últimas unidades se vendieron en EE. UU., donde hasta 1996. se llevó a cabo una investigación con ellos. Aquellos. presentamos esta tecnología al enemigo geopolítico. Pero luego, en los 90, intentamos ser amigos.

En 2019. escribió que las subsidiarias de Roscosmos y Rosatom eliminaron toda la información sobre estas instalaciones de sus sitios web. Quizás se haya reanudado el desarrollo o se hayan hecho demasiadas preguntas sobre este tema. Enlace: https://www.atomic-energy.ru/news/2019/03/12/93185

El principal problema de los reactores espaciales es la eliminación de calor. La ineficiencia de los radiadores explica tantos accidentes en órbita. También funcionan solo dentro de un año. Y el costo de hacerlos es alto.

¿Para qué es todo este artículo? Además, el desarrollo de centrales nucleares compactas se llevó a cabo casi desde los albores de la tecnología nuclear. Después de todo, está claro que tanto a las fuerzas armadas como a las empresas que operan en regiones remotas del país les gustaría tener una miniatura, pero poderosa, con operaciones a largo plazo. ¿Cuántos pueblos y aldeas de nuestro país no están conectados a las líneas eléctricas centrales debido a la lejanía?

¿Y cuántas aldeas de este tipo se pueden construir cerca de depósitos de mineral? El costo de producción aumenta con el combustible importado. Y así, entregaron una pequeña planta de energía nuclear: conectaron las casas construidas a la calefacción y la electricidad. Puede atraer a vivir y trabajar hacia el norte con tarifas cero. El bajo costo del procesamiento del mineral aumentará los salarios.

Por supuesto, Rosatom debería vigilar y mantener una planta de energía nuclear de este tipo. Y si el costo de producir tales plantas de energía nuclear fuera a costa de un costoso automóvil extranjero, y el costo de kW * h no es más de 1 rublo, entonces la vida en las aldeas existentes lejos de la civilización sería más cómoda.

aquípuede ver el costo de las tarifas en las aldeas de Evenkia, Territorio de Krasnoyarsk. En p. Baykit, etc. Vanovara: el costo de 1 kW * h es de 35 a 39 rublos. Porque Generar electricidad mediante generadores diesel. Y el combustible se distribuye por ríos y carreteras de invierno. ¿De qué tipo de desarrollo podemos hablar allí?

Y con el calor de la minicentral nuclear, también puede alimentar invernaderos locales. Cultiva vegetales locales. Mi opinión es que hemos perdido 40 años en esta área de microgeneración atómica (a escala de pueblos). En la URSS, no se consideró el período de recuperación. Luego hubo un criterio de conveniencia. Hubo muchos proyectos, pero sobre todo militares. Era un momento para enfrentar a Estados Unidos en la carrera armamentista. ¿Quizás ahora las corporaciones estatales, y especialmente Rosatom, puedan pensar en este tema de la energía nuclear pacífica para pequeños pueblos y aldeas remotas? Además, el proyecto piloto del académico Lomonosov ya se ha implementado. Las tecnologías clave funcionaron.

***

Suscribir al canal, agréguelo a los marcadores de su navegador (Ctrl + D). Hay mucha información interesante por delante.