Атом энергетикасының дамуы жалғасуда, оның қызықты бағыттарының бірі - ықшам және жылжымалы электр станцияларын құру. Олардың дәстүрлі стационарлық атом электр станцияларынан айтарлықтай артықшылығы бар және оларды әр түрлі салада қолдануға болады. Соңғы жылдары біздің елде осыған ұқсас бірнеше жобалар әзірленді, ал олардың ең атақтысы қолданысқа енгізілді.
Қалқымалы электр станциясы
2020 жылдың 22 мамырында 20870 пр. «Академик Ломоносов» бірінші отандық жүзбелі атом электр станциясы (ТЭЦ) коммерциялық пайдалануға берілді, станция Певек портында (Чукотка автономиялық округі) орналастырылған. Өткен жылдың желтоқсанында ол жергілікті электр желілеріне бірінші ток берді, маусым айында жылу беру басталды.
Қалқымалы атом электр станциясының негізгі элементі-өзгермелі энергетикалық қондырғы-көлемі 21,5 мың тоннадан асатын арнайы конструкциялы өздігінен жүрмейтін кеме. Қуат блогы екі KLT-40S реакторлық қондырғысымен және екі бу турбиналық қондырғымен жабдықталған. «Академик Ломоносов» жылыту үшін электр мен бу шығара алады, сонымен қатар теңіз суын тұзсыздандыруды жүзеге асыра алады.
Қуат блогы құрлықтағы арнайы қондырғылармен бірге жұмыс істейді. Мұздан ол арнайы пирстермен қорғалған. Сондай -ақ, құрлықта жергілікті тарату желілеріне электр және бу берудің инфрақұрылымы бар.
Ең жаңа жүзбелі АЭС электр қуаты бойынша максималды қуат қуаты 70 МВт құрайды. Ең жоғары жылу қуаты - 145 Гкал / сағ. Мұндай сипаттамалар 100 мың тұрғынға шаққандағы қонысты қамтамасыз ету үшін жеткілікті деп есептеледі. Бір қызығы, Чукотка автономиялық округінің барлық тұрғындарының саны екі есе аз және қуаттылығы бойынша байыпты резерві бар.
«Академик Ломоносов» 35-40 жасқа дейін жұмыс істей алады. Жыл сайынғы техникалық қызмет көрсету мен жөндеу жұмыстарын бірден орындауға болады. 10-12 жыл жұмыс істегеннен кейін зауытта орташа жөндеу қажет, содан кейін энергоблок айлаққа қайта оралып, электр қуатын өндіруді жалғастыра алады.
Росатом қазірдің өзінде сипаттамалары жақсартылған жаңа FNPP жобасын ұсынуда. KLT-40S екі қондырғысын RITM-200 өніміне ауыстыру арқылы генерацияны 100 МВт-қа жеткізуге және басқа параметрлерді жақсартуға болады.
Әзірге 20870 пр. Бойында бір ғана қалқымалы электр стансасы салынды, ол қазір алыс аймақты қуатпен қамтамасыз етеді. Сонымен қатар, бірнеше шетелдік мемлекеттер Ресейдің жүзбелі атом электр стансаларына қызығушылық танытты, және жақын арада нақты тапсырыстар пайда болуы мүмкін. Ресей жердегі стационарлық атом электр станцияларын «саудалауда» өте белсенді, енді экспорт жүзбелі станциялар есебінен кеңейе алады.
Қалталы қуат блогы
Ультра жинақы электр станциялары саласында да керемет нәтижелерге қол жеткізілді. Осылайша, «MISiS» Ұлттық зерттеу технологиялық университеті соңғы бірнеше жыл бойы «ядролық батареямен» жұмыс жасады - деп аталатын. никель-63 негізіндегі бета-вольтты ток көзі. Мұндай құрылғының алғашқы прототипі 2016 жылы ұсынылды және ол одан әрі жетілдірілді.
Бетавольтаикалық жүйенің принциптері өте қарапайым. Аккумулятор құрамында β-бөлшектер түзуге ыдырайтын радиоактивті элемент бар. Соңғысы жартылай өткізгіш түрлендіргішке түседі, бұл электр тогының пайда болуына әкеледі. Әр түрлі бөлінетін материалдарды, жартылай өткізгіштердің конфигурациясын және т.б. қолдана отырып, әр түрлі сипаттамалары бар батареялар жасауға болады.
MISIS -тен алынған «ядролық батареялар» қызықты дизайнға ие. Бұл элементте қалыңдығы 2 мкм никель-63 200 қабаты бар, 10 мкм алмаз түрлендіргішпен бөлінген. Соңғыларының үш өлшемді микроканалы бар, бұл қалыптасқан β-бөлшектерді толық дерлік сіңіруге мүмкіндік береді.
Дайын батареяның минималды өлшемдері бар - қаптаманы ескере отырып, қалыңдығы 3-4 мм -ден аспайды. Салмағы - 0,25 г. Ол кезде өнімділігі де шамалы. Электр қуаты тек 1 мкВт құрайды. Дегенмен, MISIS жаңа өнімі тиімділігі жоғарылаған және өзіндік құны төмен басқа әзірлемелермен салыстырылады. Сонымен қатар, ол көптеген ондаған жылдар бойы ток өткізуге қабілетті.
Қазіргі уақытта бета-вольтикалық типтегі отандық «ядролық батарея» ғылыми журналдарда жарияланымдардың тақырыбына айналуда және халықаралық патенттеуге арналған іс-шаралар жүргізілуде. Болашақта мұндай құрылғыларды тәжірибеге енгізуге болады. Қолданудың негізгі аймағы әр түрлі зерттеулер мен энергияны аз тұтынатын және жұмыс ұзақтығына жоғары талаптар қойылатын арнайы құрылғылар болады. Мысалы, бұл теңіз немесе ғарыштық зерттеулерге арналған жабдықтар болуы мүмкін.
Бұған дейін олар медицинада ядролық энергия көздерін енгізуге тырысты, бірақ теріс әсеріне байланысты олардан бас тартуға тура келді. Батареяның жаңа нұсқасы адам денсаулығына қауіп төндірмейді, соның арқасында оны нейро- және кардиостимуляторларда, түрлі импланттарда және т.б.
Шағын өлшемді ұялы телефон
Бұрын біздің елде өздігінен жүретін немесе сүйретілетін шассиде шағын көлемді атом электр станциялары құрылды. Содан кейін мұндай бірде -бір жоба жаппай өндіріске және пайдалануға жетпеді. Бірнеше жыл бұрын бұл бағыттың қайта жанданатыны белгілі болды.
2017 жылдың қыркүйегінде отандық бұқаралық ақпарат құралдарында екі жаңа шағын атом электр станциясының (МАЭО) жұмысының басталғаны туралы ақпарат пайда болды. Әзірлеу Қорғаныс министрлігінің тапсырысы бойынша жүзеге асырылады және қуаты 100 кВт және 1 МВт болатын энергоблоктарды құруды қарастырады. Олар жаңа орынға жылдам тасымалдау және орналастыру мүмкіндігін қамтамасыз ететін сүйреткіш шассиде тұруы керек.
Екі МАЭУ -дің дамуы шамамен алады деп айтылды. 6 жас. Мұндай өнімдердің мақсаты ашылған жоқ, бірақ оларды алыстағы әскери немесе азаматтық нысандарды электрмен жабдықтау үшін мүмкін болатын пайдалану болжамдары болды. Сонымен қатар, жоғары энергия шығыны бар перспективалы қару -жарақ жүйелерінің құрамында МАЭУ мүмкіндігін қолдану туралы ұсыныстар айтылды. 2018 жылдың басында принципті түрде жаңа үлгілер жарияланды - және жылжымалы электр станциялары оларды толықтыра алады.
Қорғаныс министрлігі үшін ХЭАЭ -нің дамуы туралы алғашқы есептер шыққаннан бері үш жылға жуық уақыт өтті, әлі жаңа мәліметтер пайда болған жоқ. Мүмкін, келесі жаңалықтар кейінірек, белгіленген аяқталу күніне жақын шығар. Алайда, басқа сценарийді жоққа шығаруға болмайды - жоба тоқтатылуы мүмкін еді, сондықтан ешқандай жаңалық күтуге болмайды.
Барлық облыстарда
Барлық қиындықтар мен түсініксіз беделге қарамастан, атом энергиясы әскери және азаматтық құрылымдардың үлкен қызығушылығын тудырады. Әр түрлі мүмкіндіктері бар шағын және жылжымалы электр станциялары маңызды және перспективалы бағыттардың біріне айналуда.
Бұл салада ресейлік атом өнеркәсібі белсенді түрде қатысады және жаңа табыстар, перспективалы әзірлемелер мен дайын үлгілер туралы жаңалықтар үнемі алынады. Бұл бізге болашаққа оптимистік болжамдар жасауға және келесі жетістіктерді күтуге мүмкіндік береді - ғылыми, техникалық, практикалық және коммерциялық.