Al forum tecnico-militare internazionale "Army-2018" tenutosi di recente, sono state dimostrate unità di potenza trasportabili di vario tipo con centrali nucleari sviluppate da JSC "Afrikantov OKBM".
Il governo del nostro paese ha delineato un'area prioritaria per lo sviluppo delle regioni artiche e circumpolari della Russia e l'attuazione di questi piani richiederà un'enorme quantità di energia. L'uso di centrali elettriche a combustibili fossili ha quasi portato a un disastro ambientale. Da diversi anni è necessario rimuovere e smaltire i "residui di attività economica" dello sviluppo del Nord. Nell'ulteriore sviluppo dell'Artico, è stata posta una scommessa sull'energia nucleare. È considerato più efficace e in misura molto minore dannoso per l'ambiente. Nel nostro paese, grazie al lavoro degli scienziati nucleari, è stato implementato un ciclo completo di circolazione del combustibile nucleare. A partire dall'estrazione, lavorazione e funzionamento per finire con il suo arricchimento, stoccaggio e smaltimento.
Secondo le previsioni degli esperti, le centrali più richieste nell'Artico saranno con una gamma di capacità da 5 a 100 MW.
L'impresa JSC "Afrikantov OKBM" di Nizhny Novgorod, in stretta collaborazione con CDB MT "Rubin", ha progettato una centrale elettrica sottomarina modulare "Iceberg" per i moderni complessi di perforazione sottomarina impegnati nell'esplorazione geologica e nella produzione di risorse minerarie. Un impianto con una potenza che va da 8 a 25 MW è adatto per un tale complesso. In modalità autonoma e senza personale di servizio, può funzionare per più di un anno. Vita utile stimata - 30 anni.
Allo stand di JSC "Afrikantov OKBM" è stato anche presentato un progetto di una centrale nucleare trasportabile di classe megawatt con un reattore raffreddato a gas ad alta temperatura. È stato progettato per la fornitura di elettricità e calore nelle regioni settentrionali del paese, dove c'è carenza di acqua.
Le centrali più tecnologicamente promettenti con un reattore nucleare RITM-200 equipaggeranno una serie di tre rompighiaccio Project 22220 "Arctic", "Siberia" e "Ural", che sono ora in costruzione in un cantiere navale nella città sulla Neva. Ciascuno dei rompighiaccio sarà dotato di una centrale elettrica a due reattori con una capacità termica totale di 2x175 MW.
I rompighiaccio nucleari del Progetto 22220 sono urgentemente necessari per garantire la nostra superiorità nell'Artico. Queste versatili navi a propulsione nucleare sfrutteranno la capacità di modificare la profondità della propria gabbia, il che darà loro il vantaggio di svolgere lavori sia in mare che negli estuari poco profondi dei fiumi settentrionali. Attualmente, per questi compiti vengono utilizzati due tipi di rompighiaccio a propulsione nucleare: rompighiaccio lineari (del tipo "Arktika") e rompighiaccio a pescaggio superficiale (del tipo "Taimyr"). I rompighiaccio universali saranno in grado di schiacciare uno strato di ghiaccio di tre metri e condurre convogli di navi tutto l'anno nelle difficili realtà dell'Artico. Molto probabilmente, verranno utilizzati nelle aree dei campi di Yamal e della penisola di Gydan o sulla piattaforma del Mare di Kara per il trasporto di navi da trasporto con materie prime nella regione Asia-Pacifico.
RITM-200 è un reattore nucleare a doppio circuito che utilizza acqua normale (leggera) come moderatore e refrigerante. È stato progettato per l'installazione su navi rompighiaccio e navi a motore galleggianti.
Il "clou" principale di questo reattore sono i quattro generatori di vapore integrati nel guscio centrale. Questa soluzione progettuale ha permesso di ridurre il peso e le dimensioni della centrale. Rispetto agli impianti di reattori del tipo KLT installati sui moderni rompighiaccio, l'impianto di reattori RITM-200 sarà due volte più leggero, una volta e mezzo più compatto e, soprattutto, 25 MW più potente dei suoi predecessori. Tutto ciò dovrebbe migliorare le capacità di velocità durante il passaggio attraverso il ghiaccio. Il nuovo design riduce il rischio di possibili perdite dal primo circuito di lavoro e l'intero design dell'unità semplifica notevolmente i suoi lavori di trasporto, installazione e smontaggio. Come abbiamo detto, questo reattore termico da 175 MW svilupperà una potenza all'albero motore fino a 30 MW o genererà fino a 55 MW, operando come una centrale elettrica. Il reattore viene ricaricato con carburante una volta ogni 7 anni e la durata è aumentata a 40 anni.
RITM-200 è una centrale elettrica a reattore di classe navale civile di terza generazione. Quindi, rispetto alla seconda generazione (la famiglia KLT-40), implementa l'idea di sostituire il layout del blocco con uno integrale.
È stato sviluppato un nuovo progetto sulla base di RITM-200 RITM-200M (2x50 MW) per un'unità di potenza flottante ottimizzata (OPEB). Sarà un sistema altamente mobile che genera elettricità e calore per le esigenze industriali o per il consumo domestico. Completata anche la progettazione dell'impianto per il rompighiaccio nucleare offshore RITM-200B (per 209 MW) e installazioni RITM-400 con una potenza termica di 2x315 MW per il rompighiaccio nucleare "Leader" (progetto 10510).
Come in precedenza, il compito principale dei rompighiaccio nucleari è garantire la navigazione continua dei convogli di navi di grande tonnellaggio lungo la rotta del Mare del Nord e compiere viaggi di spedizione nell'Artico.
Il ministro della Difesa russo Sergei Shoigu ha recentemente affermato che l'Artico sta già diventando un'importante regione in cui si intersecano gli interessi militari-strategici e territoriali di un intero gruppo di paesi.
"Attualmente, i rompighiaccio non solo dalla Russia, ma anche dalla Corea del Sud, Svezia, Germania, Stati Uniti e Cina si trovano alle latitudini settentrionali", ha affermato Sergei Shoigu.
Ha osservato che queste condizioni possono provocare l'emergere di nuovi conflitti. Pertanto, le forze armate russe stanno dando la priorità ai compiti di tutela degli interessi nazionali nell'Artico per garantirne l'ulteriore sviluppo.
Mentre preparavo il materiale per questo articolo, mi sono imbattuto in interessanti informazioni d'archivio che 55 anni fa avvenne il lancio di un reattore atomico, progettato specificamente per il lavoro in Antartide.
ARBUS - un nome così divertente è stato dato al prototipo di un'installazione di blocco del reattore nucleare, progettata nel 1965 per le esigenze delle stazioni scientifiche sovietiche in Antartide. Un tempo lì era pianificato un vasto programma di varie ricerche scientifiche. Ma durante la prima operazione sperimentale del reattore al RIAR, è stato scoperto un effetto dovuto al surriscaldamento degli elementi di combustibile, che ha portato alla loro distruzione e all'impossibilità di continuare il funzionamento del reattore senza pulire o sostituire completamente gli elementi di combustibile. E con tali problemi, l'invio della centrale elettrica in Antartide era impossibile.
Ma presto, dopo il ritardo nell'invio dell'impianto del reattore, è stato concluso un accordo internazionale che vieta l'uso dell'energia atomica in Antartide. Sebbene questa idea non fosse destinata a essere realizzata nella pratica, sulla base di ARBUS, i dipendenti RIAR acquisirono un'esperienza inestimabile nel funzionamento di reattori di questo tipo e la scienza sovietica si arricchì di nuove idee per lo sviluppo dell'energia nucleare.