Ядрена силова установка

Ядрена силова установка (ЯСУ) е силова установка, работеща от енергията на верижна реакция на делението на атомното ядро. Състои се от ядрен реактор и паро- или газотурбинна установка, в която топлинната енергия, отделяща се в реактора, се преобразува в механична или електрическа енергия. КПД на най-добрите образци достига 40%.

Има основна сфера на използване във флота: както надводен, така и подводен. Но също може да се използва на автомобилно, железопътно, авиационно и космическо транспортно средство.

ЯСУ, спрямо останалите силови установки работещи с обикновено гориво, предоставя практически неограничена автономност на придвижване (далечина на плаване), и голяма мощност на двигателите: и като следствие, възможност продължително да се използва висока скорост на движение, да се транспортират по-тежки товари и способност да за работа в тежки условия (например: атомен ледоразбивач).

История

В средата на XX век има много проекти за използването на атомната енергия за битови цели. Проекти за използването на ядрен реактор в транспортната промишленост основно разработват САЩ и СССР.

Например компанията Ford през 1958 г. създава концепта Ford Nucleon с ЯСУ.

В средата на 1950-те години в САЩ също се пише, че възможно, скоро ще бъде създаден атомна прахосмукачка.

Освен това в отбранителната промишленост на СССР и САЩ разработват: атомен танк, атомовоз, атомолет и ядрен ракетен двигател.

В СССР например вестник „Гудок“ през 1958 г. пише:

„

Разбира се, атомният локомотив ще бъде значително по-тяжък от обикновения със същата мощност. Но ако такъв локомотив се изпрати на отдалечена магистрала, например в Арктика, то той ще работи там, с прекъсвания, в течение на целия зимен сезон без допълнително снабдяване. Той лесно ще може да бъде превърнат в подвижна електростанция. Освен това той може да снабдява с енергия бани, перачници, парници.

“

Но нито един от тези проекти през XX век така и не е реализиран на практика.

В СССР, в края на 1950-те години, „Опитно-конструкторско бюро Архип Люлка“ съвместно с Курчатовския институт водят научноизследователски работи по създаването на ядрен авиационен двигател на основата на реактора на горещи неутрони МТ-35. Стендовите наземни изпитания се предполага да бъдат проведени в Московска област, в промишлената зона Тураево на стендовата база на ЦИАМ.

През 1950-те – 1970-те години в СССР са отделени много средства и ресурси за създаването на ядрен ракетен двигател за космическите ракети, който към 1981 г. практически е създаден, но последващото развитие на този проект е спряно.

Частичен успех са някои проекти по използването на ядрени реактори на космическите апарати.

Също, през 1960-те години, се водят работи по създаването на совалка с ядрена двигателна установка за осъществяване на полети между орбитите на Земята, Луната и Марс.

През XX век проекти по използването на ЯСУ успешно са реализирани само във водния транспорт и във военноморския флот като:

• Атомни ледоразбивачи;
• Атомни подводни лодки;
• Граждански и военни атомоходи.

Съвременно използване на ЯСУ

В началото на XXI век много от проектите от средата на XX век по използването на ЯСУ са наново преосмислени и започват да се въплъщават с използването на съвременните технологии и с оглед получения положителен и отрицателен опит на миналото.

Залог за успех в реализацията на такива проекти се явява последващата миниатюризация на ядрените реактори в компактни мини АЕЦ, които да не се нуждаят от постоянно обслужване, които днес успешно се разработват в САЩ и Япония. Като пример може да се приведе реактора Rapid-L, разработван в Япония, теглото на който е 8 тона при височина 6 м и ширина 2 м.

Например в САЩ в ново въплъщение се възражда проекта за атомолет: през 2003 г. военно-изследователската лаборатория на ВВС на САЩ финансира разработката на атомен двигател за безпилотен самолет-разузнавач Global Hawk с цел да се увеличи продължителността на полета му до няколко месеца.

В Русия се възраждат проектите за ядрен ракетен двигател за усвояване на далечния космос и атомовоз в рамките на сътрудничеството на „Росатом“ и ОАО „Руски железници“.

В съвременните проект за водни и наземни транспортни средства с ЯСУ, най-често ЯСУ се използва като енергетична установка (мини-АЕЦ) изработваща електрически ток и захранваща електрически двигател на транспортно средство.

На такъв принцип днес се строят и проектират всички съвременни атомни ледоразбивачи, атомни подводни лодки, атомоходи и атомовози.

На 1 март 2018 г. Президента на Руската Федерация Владимир Путин съобщава за полетно-конструкторските изпитания на крилата ракета с малогабаритна ядрена енергоустановка. На 3 март 2018 г. информационното агентство ТАСС съобщава за завършването на изпитанията на малогабаритна ядрена енергетична установка, която може да се използва при производството на крилати ракети и подводни апарати.

Вижте също

• Атомоход
• Атомовоз
• Атомолет
• Ядрени реактори на космическите апарати
• Газофазен ядрен реактивен двигател
• Ядрен ракетен двигател
• Ядрена електродвигателна установка
• АЕЦ

Литература

• Кузьмина Л. Я. Неизвестный Люлька. Пламенные сердца гения. 137 с. ISBN 978-5-699-22833-1.

Тази страница частично или изцяло представлява превод на страницата „Ядерная силовая установка“ в Уикипедия на руски. Оригиналният текст, както и този превод, са защитени от Лиценза „Криейтив Комънс – Признание – Споделяне на споделеното“, а за съдържание, създадено преди юни 2009 година – от Лиценза за свободна документация на ГНУ. Прегледайте историята на редакциите на оригиналната страница, както и на преводната страница, за да видите списъка на съавторите. ​ ВАЖНО: Този шаблон се отнася единствено до авторските права върху съдържанието на статията. Добавянето му не отменя изискването да се посочват конкретни източници на твърденията, които да бъдат благонадеждни.​