Reaktorji na trgovskih ladjah. Konec romantike

Kazalo:

Reaktorji na trgovskih ladjah. Konec romantike
Reaktorji na trgovskih ladjah. Konec romantike

Video: Reaktorji na trgovskih ladjah. Konec romantike

Video: Reaktorji na trgovskih ladjah. Konec romantike
Video: Почему забыто кладбище линкоров Америки (заброшенные корабли в Филадельфии) - ЭТО ИСТОРИЯ 2024, April
Anonim
Reaktorji na trgovskih ladjah. Konec romantike
Reaktorji na trgovskih ladjah. Konec romantike

Snežno bele nadgradnje te podloge se nikoli ne bodo dotaknile saj dimnikov. Kompaktne elektrarne z neverjetno močjo, prej nedosegljivo hitrostjo, ekonomičnostjo in neomejenim dosegom križarjenja.

Tako so si sredi 20. stoletja predstavljali idealno ladjo. Zdelo se je le malo, jedrske elektrarne pa bi neprepoznavno spremenile podobo flote - človeška civilizacija je prihodnjo dobo Atoma pozdravila z upanjem in veseljem, pripravljajoč se, da bo kmalu izkoristila vse prednosti "proste" energije radioaktivnosti razpad snovi.

Leta 1955 je predsednik Eisenhower v okviru programa Peaceful Atom objavil načrte za ustvarjanje jedrskega plovila (NPS) - konceptnega demonstratorja obetavnih tehnologij, ki bi s svojim videzom odgovoril na vprašanje o smotrnosti uporabe NPS v interesu trgovsko floto.

Reaktor na krovu je obljubljal številne mamljive prednosti: ladja na jedrski pogon je potrebovala dolivanje goriva vsakih nekaj let, ladja je lahko dolgo ostala v oceanu, ne da bi morala vstopiti v pristanišče-avtonomija ladje na jedrski pogon je bila omejena le z vzdržljivostjo posadke in zalogami hrane na krovu. YSU je zagotavljal visoko gospodarsko hitrost, odsotnost rezervoarjev za gorivo in kompaktnost elektrarne (vsaj tako se je zdelo inženirjem ladjedelništva) pa bi zagotovila dodaten prostor za namestitev posadke in tovora.

Hkrati so se raziskovalci zavedali, da bi uporaba jedrske elektrarne povzročila številne težave pri njenem kasnejšem delovanju - ukrepe za zagotovitev varnosti pred sevanjem in s tem povezane težave pri obisku številnih tujih pristanišč. Da ne omenjam, da bo gradnja tako eksotične ladje sprva stala kar peni.

Ne pozabite, da govorimo o sredini petdesetih let prejšnjega stoletja - manj kot leto dni pozneje se je v zraku oglasilo zgodovinsko sporočilo "V teku na področju jedrske energije", poslano s podmornice Nautilus januarja 1955. Strokovnjaki na področju ladjedelništva so imeli najbolj nejasne predstave o jedrskih reaktorjih, njihovih značilnostih, prednostih in slabostih. Kako gre z zanesljivostjo? Koliko je njihov življenjski cikel? Ali bodo obljubljene prednosti jedrske elektrarne lahko odtehtale pomanjkljivosti, povezane z gradnjo in delovanjem civilne ladje na jedrski pogon?

Slika
Slika

Na vsa vprašanja naj bi odgovoril NS Savannah -180-metrska snežno bela lepotica, predstavljena leta 1959.

Poskusno tovorno-potniško plovilo na jedrski pogon s skupno deplasmanom 22 tisoč ton. Posadka - 124 ljudi. 60 potniških sedežev. Edini jedrski reaktor s toplotno močjo 74 MW je zagotovil ekonomsko hitrost 20 vozlov (zelo, zelo trdno, tudi po sodobnih standardih). Enkratno polnjenje reaktorja je bilo dovolj za 300.000 navtičnih milj (pol milijona kilometrov).

Ime ladje ni bilo izbrano po naključju - "Savannah" - tako se imenuje jadralno -parni čoln, prvi med parniki, ki so leta 1819 prečkali Atlantik.

"Savannah" je nastala kot "golobica miru". Super ladja, ki je združevala najsodobnejše dosežke znanosti in tehnologije, naj bi stari svet seznanila s tehnologijami "miroljubnega atoma" in pokazala varnost ladij z jedrskimi elektrarnamiletalonosilke, križarke in podmornice).

Slika
Slika

V prizadevanju, da bi poudarili poseben status ladje na jedrski pogon, so ji oblikovalci dali videz luksuzne jahte-podolgovatega trupa, hitrih kontur, snežno bele racionalizirane nadgradnje z opazovalnimi ploščadmi in verandami. Tudi tovorne police in dvižni mehanizmi so imeli privlačen videz - niti najmanj podoben štrlečim zarjavelim jarbolom navadnih prevoznikov razsutega tovora.

Veliko pozornosti so namenili notranjosti: sprva je bilo na ladji na jedrski pogon opremljenih 30 luksuznih kabin s klimatsko napravo in zasebnimi kopalnicami, 75-sedežna restavracija, bogato okrašena s slikami in skulpturami, kino dvorana, bazen in knjižnica. Poleg tega je bil na krovu laboratorij za spremljanje sevanja, kuhinjo pa je okrasil najnovejši "čudež tehnologije" - mikrovalovna pečica z vodnim hlajenjem, darilo podjetja Ratheyon.

Ves peneči lesk je bil plačan s "trdimi kovanci".

47 milijonov dolarjev, od tega 28,3 milijona dolarjev za NPS in jedrsko gorivo.

Sprva se je zdelo, da je rezultat vreden vseh naložb. "Savannah" je imela odlične plovne sposobnosti in rekordno hitrost med vsemi drugimi tovornimi ladjami tistih let. Ni potrebovala rednega točenja goriva, pojav ladje na jedrski pogon pa je naredil močan vtis na vsakogar, ki si je to veličastno umetnino uspelo ogledati od blizu (ali vsaj od daleč).

Slika
Slika

Predverje

Žal, en pogled je bil dovolj, da je vsak lastnik ladje razumel: Savannah je nedonosna. V skladiščih in na tovornih krovih ladje na jedrski pogon je bilo odloženih le 8 500 ton tovora. Da, vsako plovilo enake velikosti je imelo trikrat večjo nosilnost!

A to še ni vse - prehitre konture in podolgovat premca plovila so bistveno zapletle nakladanje. Zahteval je ročno delo, kar je povzročilo zamude pri dostavi in zamude v pristaniščih.

Učinkovitost goriva zaradi jedrskega reaktorja?

Oh, to je odlična tema, ki zahteva podroben odgovor.

Kot se je izkazalo v praksi, se je jedrska elektrarna skupaj z jedrom reaktorja, hladilnimi krogi in stotinami ton biološke zaščite izkazala za veliko večjo od strojnice običajne ladje za suhe tovore (to kljub dejstvu, da inženirji si niso upali popolnoma opustiti običajne elektrarne - para je ostala na krovu zasilnih dizelskih generatorjev Savannah z dovodom goriva).

Slika
Slika

Za tesno zaprtimi vrati - reaktorski prostor

Poleg tega je bila za upravljanje ladje na jedrski pogon potrebna dvakratna posadka - vse to je dodatno povečalo stroške delovanja in zmanjšalo količino uporabnega prostora na krovu jedrskega plovila. Omeniti velja tudi razliko v stroških vzdrževanja visoko usposobljenih jedrskih strokovnjakov v primerjavi z opazovalci in mehaniki na običajni ladji za suhi tovor.

Za vzdrževanje plovila so bili potrebni posebna infrastruktura in redni pregledi radioaktivnosti ter normalnega delovanja reaktorja.

Nazadnje, stroški 32 gorivnih elementov iz uranovega dioksida (skupna masa U-235 in U238 je sedem ton), ob upoštevanju dela pri njihovi zamenjavi in kasnejši odstranitvi, niso bili cenejši kot točenje ladje z navadnim kurilnim oljem.

Kasneje se bo izračunalo, da so letni obratovalni stroški Savannah za 2 milijona dolarjev presegli kazalnike suhotovorne ladje tipa Mariner, podobne glede nosilnosti. Uničujoč znesek, zlasti v cenah pred pol stoletja.

Slika
Slika

Laz v podzemlje. Reaktor v Savani

Vendar to še vedno ni nič - "Savannah" so ob prihodu v Avstralijo čakale resnične težave. Ladje z jedrskim pogonom preprosto niso dovolili v avstralske teritorialne vode. Podobne zgodbe so se zgodile ob obali Japonske in Nove Zelandije.

Vsakemu klicu v tuje pristanišče je sledila dolgotrajna birokratska birokracija - predložiti je bilo treba popolne podatke o plovilu in času odhoda v pristanišče, v znesku, ki je dovolj, da pristaniške oblasti sprejmejo potrebne varnostne ukrepe. Ločen privez s posebnim dostopom. Varnost. Skupine za nadzor sevanja. V primeru morebitne nesreče je več vlačilcev 24 ur stalo "pod paro" poleg ladje na jedrski pogon, ki je bilo v vsakem trenutku pripravljeno odstraniti radioaktivni kup kovine iz pristaniškega vodnega območja.

Kaj se je zgodilo predvsem ustvarjalcem "Savannah". Bombardiranje Hirošime in Nagasakija, skupaj s šokantnimi rezultati novinarskih raziskav o posledicah izpostavljenosti sevanju, je opravilo svoje delo - oblasti večine držav se niso iluzorno bale plovila z jedrskimi elektrarnami in so se zelo zadržale, da bi pustile Savano v njihove teritorialne vode. Obisk so v številnih primerih spremljali resni protesti lokalnega prebivalstva. "Zeleni" so bili ogorčeni - mediji so dobili informacijo, da Savannah letno izstreli 115 tisoč litrov industrijske vode iz hladilnega sistema reaktorja - kljub vsem izgovorom jedrskih strokovnjakov, da voda ni radioaktivna in ne pride v stik z jedro.

Seveda se je vsaka komercialna uporaba ladje na jedrski pogon v takšnih razmerah izkazala za nemogočo.

Za 10 let svoje aktivne kariere (1962-1972) je "Savannah" pokrila 450 tisoč milj (720 tisoč km), obiskala 45 tujih pristanišč. Ladjo na jedrski pogon je obiskalo več kot 1,4 milijona tujih gostov.

Slika
Slika

Kontrolna točka YSU

Slikovito povedano, "Savannah" je ponovila pot svojega slavnega prednika - jadralni parnik "Savannah", prvi med parniki, ki so prečkali Atlantik, je prav tako končal na smetišču zgodovine - rekordna ladja se je izkazala za nedonosno v ciklu sivega vsakdana.

Kar zadeva sodobno ladjo na jedrski pogon, je Savana kljub katastrofalnemu prvencu kot tovorno-potniška ladja zelo razveselila ponos ameriškega naroda in na splošno je lahko spremenila predstavo o ladjah z jedrskimi sistemi kot smrtonosne. in nezanesljivi deli opreme.

Po prestopu v rezervat je "Savannah" z reaktorjem za zaustavitev 9 let preživela v pristanišču istoimenskega mesta v državi Georgia, mestna vlada je predlagala načrte za preoblikovanje plovila v plavajoči hotel. Vendar je usoda odločila drugače - leta 1981 je bila "Savannah" postavljena kot eksponat v pomorskem muzeju "Patriot Point". Vendar je tudi tu doživela neuspeh - kljub priložnosti, da se sprehodijo po razkošnih kabinah in pogledajo skozi okno v pravi reaktorski prostor, obiskovalci niso cenili legendarne ladje na jedrski pogon, vso svojo pozornost so usmerili na letalski nosilec Yorktown, privezan v bližini.

Trenutno posodobljena in obarvana Savannah tiho rjavi v pristanišču Baltimore, njena nadaljnja usoda pa ostaja nejasna. Kljub statusu "zgodovinskega objekta" je vedno več predlogov za pošiljanje ladje na jedrski pogon v razrez.

Vendar so bile poleg Savane na svetu še tri trgovske ladje z jedrsko elektrarno - Otto Gan, Mutsu in Sevmorput.

Nemška drama

Nemška vlada je leta 1960, zanimajoč se za ameriški razvoj na področju jedrske tehnologije, objavila lasten projekt poskusnega plovila z jedrsko elektrarno - prevoznika rude Otto Hahn ("Otto Hahn").

Na splošno so Nemci stopili na iste grablje kot njihovi ameriški kolegi. Ko je Otto Hahn začel delovati (1968), se je škandalozna evforija okoli civilnih ladij na jedrski pogon že končala-v razvitih državah se je začela množična gradnja jedrskih elektrarn in vojaških ladij na jedrski pogon (podmornic), javnost je Age of Atom jemala kot samoumevno. A to ladjo Otto Hahn z jedrskim pogonom ni rešilo podobe nekoristnega in nedonosnega plovila.

Slika
Slika

Za razliko od ameriškega projekta PR, je bil "nemški" zasnovan kot pravi prevoznik rude za delo na čezatlantskih linijah. 17 tisoč ton izpodrivanja, en reaktor s toplotno močjo 38 MW. Hitrost je 17 vozlov. Posadka - 60 ljudi (+ 35 znanstvenih delavcev).

"Otto Hahn" je v desetih letih svoje aktivne službe prevozil 650 tisoč milj (1,2 milijona km), obiskal 33 pristanišč v 22 državah, v Afriko in Južno Ameriko je v Nemčijo dostavil rudo in surovine za kemično proizvodnjo.

Precejšnje težave v karieri prevoznika rude je povzročila prepoved vodstva Sueza na tej najkrajši poti od Sredozemlja do Indijskega oceana - utrujena od neskončnih birokratskih omejitev, potrebe po izdaji dovoljenj za vstop v vsako novo pristanišče, pa tudi zaradi visokih stroškov upravljanja ladje na jedrski pogon so se Nemci odločili za obupan korak.

Slika
Slika

Leta 1979 je bilo "jedrsko srce" deaktivirano in odstranjeno, v zameno za "Otto Hahn" je prejel konvencionalno dizelsko elektrarno, s katero danes pluje pod zastavo Liberije.

Japonska tragikomedija

Zviti Japonci niso pustili "Savannah" v svoja pristanišča, vendar so naredili določene sklepe - leta 1968 je bila atomska ladja za suhi tovor "Fukushima" "Mutsu" položena v ladjedelnici v Tokiu.

Življenje tega plovila je od vsega začetka zasenčilo veliko število okvar - sum na nekaj narobe je japonska javnost prepovedala testirati na privezu. Odločeno je bilo, da se začne prvi izstrelitev reaktorja v odprtem oceanu - "Mutsu" so vlekli 800 km od japonske obale.

Kot so pokazali kasnejši dogodki, je imela javnost prav - prvi zagon reaktorja se je spremenil v sevalno nesrečo: zaščita reaktorja se ni spopadla s svojo nalogo.

Ob vrnitvi v pristanišče mesta Ominato je posadko "Mutsu" čakal na nov preizkus: lokalni ribič je s svojimi odpadki oviral pot - vzemite ladjo na jedrski pogon, kamor želite, me ne zanima. Toda v pristanišče ne bo vstopil!

Pogumni Japonci so obrambo držali 50 dni - nazadnje je bil dosežen dogovor o kratkem klicu v pristanišču Ominato, čemur je sledil prenos ladje na jedrski pogon v vojaško bazo v Sasebu.

Slika
Slika

Plovilo z jedrskim pogonom "Mutsu"

Slika
Slika

Oceanografsko plovilo "Mirai", naši dnevi

Tragikomedija japonske ladje na jedrski pogon "Mutsu" je trajala skoraj 20 let. Do leta 1990 je bilo napovedano, da so bile vse potrebne spremembe in prilagoditve zasnove ladje na jedrski pogon zaključene, Mutsu je opravil več poskusnih izletov na morje, žal je bila usoda projekta vnaprej sklenjena - leta 1995 reaktor je bil deaktiviran in odstranjen, namesto Mutsu je dobil običajno elektrarno. Vse težave so se v hipu končale.

V četrt stoletja neskončnih škandalov, nesreč in popravil je projekt jedrske trgovske ladje Mutsu prepotoval 51 tisoč milj in opustošil japonsko zakladnico za 120 milijard jenov (1,2 milijarde dolarjev).

Trenutno se nekdanja ladja na jedrski pogon uspešno uporablja kot oceanografsko plovilo "Mirai".

Na ruski način

Ta zaplet se korenito razlikuje od vseh prejšnjih zgodb. Sovjetska zveza je edina, ki je uspela najti pravo nišo za civilne ladje na jedrski pogon in s temi projekti dobiti soliden dobiček.

Sovjetski inženirji so v svojih izračunih izhajali iz očitnih dejstev. Kateri sta dve izjemni prednosti jedrskih elektrarn?

1. Kolosalna koncentracija energije.

2. Možnost njegovega sproščanja brez sodelovanja kisika

Druga lastnost JSU samodejno daje "zeleno luč" za podmorniško floto.

Kar zadeva visoko koncentracijo energije in možnost dolgotrajnega delovanja reaktorja brez dolivanja goriva in ponovnega polnjenja - je odgovor spodbudila sama geografija. Arktika!

Slika
Slika

Prav na polarnih zemljepisnih širinah se najbolje uresničujejo prednosti jedrskih elektrarn: posebnosti delovanja flote ledolomilcev so povezane s stalnim režimom največje moči. Ledolomci že dolgo delajo ločeno od pristanišč - zapustitev poti za polnjenje zalog goriva je polna znatnih izgub. Tu ni nobenih birokratskih prepovedi in omejitev - prebiti led in popeljati prikolico na vzhod: v Dikson, Igarko, Tiksi ali do Beringovega morja.

Prvi civilni ledolomnik na civilni jedrski pogon na svetu, Lenin (1957), je pokazal veliko prednosti pred svojimi nejedrskimi "kolegi". Junija 1971 je postala prva površinska ladja v zgodovini, ki je prečkala severno od Nove Zemlje.

Slika
Slika

In na pomoč so mu že prihajali novi atomski velikani - štirje ledolomilci vrste "Arktika". Tudi najmočnejši led ni mogel ustaviti teh pošasti - leta 1977 je Arktika dosegla severni tečaj.

A to je bil šele začetek - 30. julija 2013 je jedrski ledolomilec "50 Let Pobedy" že stotič dosegel Pol!

Jedrski ledolomci so Severno morsko pot spremenili v dobro razvito transportno arterijo, ki zagotavlja celoletno plovbo v zahodnem sektorju Arktike. Potreba po prisilnem prezimovanju je bila odpravljena, povečala se je hitrost in varnost spremljevalnih ladij.

Slika
Slika

Skupaj jih je bilo devet. Devet junakov polarnih zemljepisnih širin - naj jih naštejem po imenu:

Lenin, Arktika, Sibirija, Rusija, Sovetsky Soyuz, 50 let zmage, Yamal, pa tudi dva atomska ledolomca s plitkim ugrezom za delo v ustjih rek Sibirije - Taimyr in "Vaygach".

Naša država je imela tudi deseti civilni lažji nosilec jedrskih motorjev na atomski pogon Sevmorput. Četrta v pomorski zgodovini trgovske ladje z YSU. Zmogljiv stroj s prostornino 60 tisoč ton, ki se lahko samostojno premika v ledu debeline 1,5 metra. Dolžina orjaške ladje je 260 metrov, hitrost v odprti vodi 20 vozlov. Tovorna zmogljivost: 74 barž za samohodne motorne čolne ali 1.300 standardnih 20-metrskih zabojnikov.

Slika
Slika

Žal, usoda se je izkazala za neusmiljeno do te čudovite ladje: z zmanjšanjem pretoka tovora na Arktiki se je izkazalo za nedonosno. Pred nekaj leti so bili podatki o možni prenovi "Sevmorputa" v vrtalno plovilo, vendar se je vse izkazalo za precej bolj žalostno-leta 2012 je bil iz registra morskih plovil izključen edinstven lažji nosilec na jedrski pogon in poslano na odpad.

Priporočena: