Uendelezaji wa nguvu ya nyuklia unaendelea, na moja ya maeneo yake ya kupendeza zaidi ni uundaji wa mitambo ya umeme na ya rununu. Zina faida kubwa juu ya mitambo ya jadi ya nguvu ya nyuklia na inaweza kutumika katika nyanja anuwai. Katika miaka ya hivi karibuni, miradi kadhaa kama hiyo imeendelezwa katika nchi yetu, na ile maarufu zaidi tayari imefanywa.
Kiwanda cha umeme kinachoelea
Mnamo Mei 22, 2020, mmea wa kwanza wa umeme wa nguvu wa nyuklia (FNPP) "Akademik Lomonosov", pr. 20870 iliwekwa katika operesheni ya kibiashara. Kituo hicho kinatumiwa katika bandari ya Pevek (Chukotka Autonomous Okrug). Mnamo Desemba mwaka jana, alitoa mkondo wa kwanza kwa gridi za umeme za mitaa, na mnamo Juni usambazaji wa joto ulianza.
Jambo kuu la mmea wa nguvu ya nyuklia inayoelea ni kitengo cha nguvu kinachoelea - chombo kisichojisukuma cha muundo maalum na uhamishaji wa zaidi ya tani 21.5,000. Kitengo cha nguvu kimewekwa na vitengo viwili vya mitambo ya KLT-40S na vitengo viwili vya turbine ya mvuke. "Akademik Lomonosov" anaweza kutoa umeme na mvuke kwa kupokanzwa, na pia kutia chumvi maji ya bahari.
Kitengo cha umeme kinaendeshwa pamoja na vifaa maalum vya pwani. Kutoka kwa barafu inalindwa na gati maalum. Pia pwani ni miundombinu ya usafirishaji wa umeme na mvuke kwa mitandao ya usambazaji wa ndani.
Uwezo mkubwa wa nguvu wa kiwanda kipya zaidi cha kuelea cha nyuklia kwa suala la umeme ni 70 MW. Nguvu ya juu ya joto ni 145 Gcal / h. Inasemekana kuwa sifa kama hizo zinatosha kutoa makazi kwa wakaazi elfu 100. Inashangaza kwamba idadi yote ya Okrug ya Autonomous ya Chukotka ni nusu kidogo, na kuna hifadhi kubwa kwa suala la uwezo.
"Akademik Lomonosov" ataweza kufanya kazi hadi miaka 35-40. Matengenezo ya kila mwaka na matengenezo yanaweza kufanywa kwa kuruka. Baada ya miaka 10-12 ya operesheni, matengenezo ya wastani yanahitajika kwenye kiwanda, baada ya hapo kitengo cha umeme kinaweza kurudi kwenye uwanja na kuendelea kutoa nguvu.
Rosatom tayari inapendekeza mradi mpya wa FNPP na sifa zilizoboreshwa. Kwa kubadilisha vitengo viwili vya KLT-40S na bidhaa za RITM-200, inawezekana kuleta kizazi kwa MW 100 na kuboresha vigezo vingine.
Kufikia sasa, ni mmea mmoja tu wa umeme unaoelea umejengwa kando ya pr 20870, ambayo sasa inatoa nguvu kwa mkoa wa mbali. Wakati huo huo, nchi kadhaa za kigeni tayari zimevutiwa na mimea ya nguvu ya nyuklia ya Urusi, na maagizo halisi yanaweza kuonekana katika siku za usoni. Urusi inafanya kazi kabisa katika "biashara" ya vituo vya nguvu vya nyuklia vya ardhi, na sasa mauzo ya nje yanaweza kupanuka kwa gharama ya vituo vinavyoelea.
Kitengo cha nguvu cha mfukoni
Matokeo ya kushangaza pia yamepatikana katika uwanja wa mitambo ya umeme yenye nguvu nyingi. Kwa hivyo, Chuo Kikuu cha Teknolojia ya Kitaifa ya Utafiti "MISiS" imekuwa ikifanya kazi kwa "betri ya nyuklia" kwa miaka kadhaa iliyopita - ile inayoitwa. chanzo cha sasa cha beta-voltaic kulingana na nikeli-63. Mfano wa kwanza wa kifaa kama hicho uliwasilishwa mnamo 2016, na iliboreshwa zaidi.
Kanuni za mfumo wa betavoltaic ni rahisi sana. Betri ina kipengee chenye mionzi ambacho huoza kuunda chembe β. Mwisho huanguka kwenye kibadilishaji cha semiconductor, ambayo inasababisha uundaji wa umeme wa sasa. Kwa kutumia vifaa tofauti vya fissile, usanidi wa semiconductor, n.k., betri zilizo na sifa tofauti zinaweza kuundwa.
"Batri za nyuklia" kutoka MISIS zina muundo wa kupendeza. Kipengee hiki kina tabaka 200 za nikeli-63 na unene wa microns 2, zilizotengwa na transducers 10 za almasi micron. Mwisho huo una muundo wa kipande tatu wa pande zote, ambayo inafanya uwezekano wa kunyonya chembe za formed zilizoundwa.
Betri iliyokamilishwa ina vipimo vya chini - unene sio zaidi ya 3-4 mm, kwa kuzingatia kesi hiyo. Uzito - 0.25 g Wakati huo huo, utendaji ni mdogo tu. Nguvu ya umeme ni 1 μW tu. Walakini, bidhaa mpya kutoka MISIS inalinganishwa vyema na maendeleo mengine na kuongezeka kwa ufanisi na gharama ya chini. Kwa kuongeza, ina uwezo wa kutoa sasa kwa miongo mingi.
Kwa sasa, "betri ya nyuklia" ya ndani ya aina ya beta-voltaic inakuwa mada ya machapisho katika majarida ya kisayansi na hafla za hati miliki ya kimataifa zinaendelea. Katika siku zijazo, inawezekana kuanzisha vifaa hivi kwa vitendo. Eneo kuu la matumizi litakuwa anuwai ya utafiti na vifaa maalum vyenye matumizi ya nguvu ndogo na mahitaji ya juu kwa muda wa operesheni. Kwa mfano, inaweza kuwa vifaa vya utafiti wa baharini au wa anga.
Hapo awali, walijaribu kuanzisha vyanzo vya nguvu za nyuklia katika dawa, lakini ilibidi iachwe kwa sababu ya athari mbaya. Toleo jipya la betri halitishii afya ya binadamu, kwa sababu inaweza kutumika kwa watengenezaji wa moyo wa moyo na moyo, vipandikizi anuwai, nk.
Simu ya ukubwa mdogo
Katika siku za nyuma, mimea ndogo ya nguvu za nyuklia kwenye chasi ya kujisukuma au ya kuvutwa iliundwa katika nchi yetu. Halafu hakuna mradi hata mmoja wa aina hii ulifikia uzalishaji na matumizi ya wingi. Miaka kadhaa iliyopita ilijulikana juu ya kuanza kwa mwelekeo huu.
Mnamo Septemba 2017, habari zilionekana kwenye media ya ndani juu ya kuanza kwa kazi kwa mimea miwili mpya ya nguvu za nyuklia (MAEU). Maendeleo hayo hufanywa kwa ombi la Wizara ya Ulinzi na inatoa uundaji wa vitengo vya umeme vyenye uwezo wa 100 kW na 1 MW. Wanapaswa kujengwa kwenye chasisi ya kuvuta ambayo hutoa uwezo wa kuhamisha haraka na kupeleka mahali mpya.
Ilijadiliwa kuwa maendeleo ya MAEU mawili yatachukua takriban. Miaka 6. Madhumuni ya bidhaa kama hizo hayakufunuliwa, lakini kulikuwa na makadirio ya matumizi yao yanayowezekana kwa usambazaji wa umeme wa vitu vya kijeshi au vya raia. Kwa kuongezea, maoni yalitolewa juu ya utumiaji mzuri wa MAEU kama sehemu ya mifumo ya silaha inayoahidi na matumizi makubwa ya nishati. Mwanzoni mwa 2018, sampuli mpya kimsingi zilitangazwa - na mitambo ya nguvu ya rununu inaweza kuzitimiza.
Karibu miaka mitatu imepita tangu ripoti za kwanza juu ya ukuzaji wa IEAU kwa Wizara ya Ulinzi, na hakuna maelezo mapya bado yameonekana. Labda habari inayofuata itaonekana baadaye, karibu na tarehe maalum ya kukamilika. Walakini, hali nyingine haiwezi kutengwa - mradi huo ungeweza kusitishwa, na kwa hivyo hakuna habari inayoweza kutarajiwa.
Katika maeneo yote
Licha ya shida zote na sifa mbaya, nguvu za nyuklia zinavutia sana miundo ya jeshi na raia. Mimea ya nguvu ndogo na ya rununu yenye uwezo anuwai inakuwa moja ya maeneo muhimu na ya kuahidi.
Sekta ya nyuklia ya Urusi inashiriki kikamilifu katika eneo hili, na habari juu ya mafanikio mapya, maendeleo ya kuahidi na sampuli zilizopangwa tayari hupokelewa mara kwa mara. Hii inatuwezesha kufanya utabiri wa matumaini kwa siku zijazo na kusubiri mafanikio yanayofuata - kisayansi, kiufundi, vitendo na biashara.
