Ydinvoimala

Ydinvoimala ( YaSU ) – ydinfissioketjureaktion energialla toimiva voimalaitos . Se koostuu ydinreaktorista ja höyry- tai kaasuturbiinilaitoksesta , jossa reaktorissa vapautuva lämpöenergia muunnetaan mekaaniseksi tai sähköiseksi energiaksi. Parhaiden näytteiden tehokkuus on 40 % [1] .

Pääasiallinen käyttöalue on siviililaivasto ja laivasto , sekä pinta- että vedenalainen . Sitä voidaan käyttää myös maantie- , rautatie- , lento- ja avaruusajoneuvoissa .

YaSU, muiden tavanomaista polttoainetta käyttävien voimalaitosten edessä, tarjoaa lähes rajattoman liikkumavaran (kantamaa) ja suuremman moottorin tehon: ja sen seurauksena kyvyn käyttää suurta nopeutta pitkään , kuljettaa raskaampia kuormia ja mahdollisuus työskennellä vaikeissa olosuhteissa (esimerkiksi: ydinjäänmurtaja ) .

Historia

1900-luvun puolivälissä oli monia hankkeita atomienergian käytöstä kotitaloustarkoituksiin. Ydinreaktorin käyttöä kuljetusteollisuudessa kehitettiin pääasiassa USA :ssa ja Neuvostoliitossa .

Esimerkiksi Ford loi vuonna 1958 Ford Nucleon -konseptiauton YASU:n kanssa. 1950-luvun puolivälissä USA:ssa kirjoitettiin, että atomipölynimuri saattaa pian luoda [2] . Lisäksi Neuvostoliiton ja USA:n puolustusteollisuus kehittyi: atomitankki , atomikantolaite , atomilentokone ja ydinrakettimoottori . Neuvostoliitossa sanomalehti Gudok kirjoitti vuonna 1958 [3] :

Tietenkin atomiveturi on paljon raskaampi kuin saman tehon höyry- tai dieselveturi. Mutta jos tällainen veturi lähetetään kaukaiselle linjalle, esimerkiksi arktiselle alueelle, se toimii siellä ajoittain koko talvikauden ajan ilman lisätarvikkeita. Se on erittäin helppo muuttaa liikkuvaksi voimalaitokseksi. Lisäksi hän pystyy toimittamaan energialla kylpyjä, pesuloita, kasvihuoneita vihannesten viljelyyn.

Mutta mitään näistä hankkeista ei toteutettu 1900-luvulla.

1950-1970-luvulla Neuvostoliitossa käytettiin paljon rahaa ja resursseja ydinrakettimoottorin luomiseen avaruusraketteja varten , joka luotiin käytännössä vuoteen 1981 mennessä, mutta tämän projektin jatkokehitys keskeytettiin [4] . Jotkut ydinreaktorien käyttöä avaruusaluksissa koskevat hankkeet ovat kruunannut osittaisen menestyksen .

Myös 1960-luvulla työskenneltiin ydinvoimalla varustetun sukkulan luomiseksi Maan, Kuun ja Marsin kiertoradan välisiin lentoihin [5] .

1900-luvulla ydinvalvontajärjestelmien käyttöä koskevia hankkeita toteutettiin menestyksekkäästi vain vesiliikenteessä ja laivastossa seuraavasti:

YaSU:n nykyaikainen käyttö

2000- luvun alussa monet 1900 - luvun puolivälin ydinvoimanohjausjärjestelmien käyttöä koskevat hankkeet pohdittiin uudelleen ja niitä alettiin toteuttaa nykyaikaisilla teknologioilla ja ottaen huomioon menneisyyden positiiviset ja negatiiviset kokemukset. Menestyksen avain tällaisten hankkeiden toteuttamisessa on ydinreaktorien miniatyrisointi edelleen pienikokoisissa miniydinvoimalaitoksissa, jotka eivät vaadi jatkuvaa huoltoa ja joita kehitetään nyt menestyksekkäästi Yhdysvalloissa ja Japanissa [6] . Esimerkkinä on Japanissa kehitteillä oleva Rapid-L- reaktori , joka painaa 8 tonnia, on 6 metriä korkea ja 2 metriä leveä [7] .

Esimerkiksi Yhdysvalloissa ydinprojekti herätetään henkiin uudessa inkarnaatiossa : vuonna 2003 Yhdysvaltain ilmavoimien sotilastutkimuslaboratorio rahoitti atomimoottorin kehittämistä miehittämättömään Global Hawk -tiedustelukoneeseen lennon keston pidentämiseksi. useisiin kuukausiin [8] .

Ja Venäjällä hankkeita ydinrakettimoottorista syväavaruuden tutkimiseen [9] ja atomikantajista elvytetään Rosatomin ja Russian Railways OJSC :n [10] yhteistyön puitteissa .

Nykyaikaisissa ydinvoimanohjausjärjestelmillä varustetuissa vesi- ja maa-ajoneuvojen projekteissa ydinohjausjärjestelmää käytetään useimmiten voimalaitoksena (pieniydinvoimalaitoksena ) , joka tuottaa sähkövirtaa ja syöttää ajoneuvon sähkömoottoreita . Nykyään kaikki nykyaikaiset ydinjäänmurtajat , ydinsukellusveneet , ydinkäyttöiset alukset ja ydintukialukset on rakennettu ja suunniteltu tämän periaatteen mukaisesti .

Katso myös

Muistiinpanot

  1. Uusi polytekninen sanakirja / Ch. toim. A.Yu.Ishlinsky . - M .: Suuri venäläinen tietosanakirja , 2000. - S. 653. - 671 s. – 15 000 kappaletta.  — ISBN 5-85270-322-2 .
  2. Artikkeli Lenta.ru-verkkosivustolla: "Ydinjuna. Rosatom ja Venäjän rautatiet luovat liikkuvan kaluston ydinreaktorilla”  - 21.2.2011.
  3. Popular Mechanics -lehti nro 11 (marraskuu) 2008
  4. Kotimaiset ydinrakettimoottorit Arkistoitu 16. huhtikuuta 2005. .
  5. Tehtävä suoritettu, "Shuttle Age Ends or Passover" -osio (linkki ei ole käytettävissä) . Haettu 21. kesäkuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 22. kesäkuuta 2010. 
  6. Rosatom.ru -sivusto: "Japanilaistyylinen kompakti ydinvoimala" Arkistokopio 20. maaliskuuta 2011 Wayback Machinessa  - 30.10.2009.
  7. Compulenta.ru-verkkosivusto: "Japani kehittää miniydinvoimalaa asuinrakennuksiin ja kuun tukikohtiin" Arkistokopio 25. helmikuuta 2012 Wayback Machinessa  - 23.8.2001.
  8. Lentokoneet, jotka eivät koskaan lentäneet – atomipommikone. Discovery Channel, 2003-2005. 46:00.
  9. HiTech.Expert-sivusto: "Venäjä rakentaa ydinrakettimoottoreita syväavaruuden tutkimiseen"  - 13.4.2010
  10. Verkkosivusto "Sanomalehti. Ru": "Venäjän rautatiet ajavat nopeilla neutroneilla"  - 18.02.2011