Reactores en buques mercantes. El fin del romance
Las superestructuras blancas como la nieve de este revestimiento nunca tocarán el hollín de las chimeneas. Plantas eléctricas compactas de potencia increíble, velocidad, eficiencia y rango de crucero ilimitados anteriormente inalcanzables.
Este fue el barco ideal a mediados del siglo XX. Parecía un poco más, y las centrales nucleares cambian irreconociblemente su apariencia flota La civilización humana con esperanza y alegría se encontró con la Era del átomo que se acercaba, preparándose para aprovechar pronto toda la energía "libre" de la desintegración radiactiva de la materia.
En 1955, bajo el programa "Peaceful Atom", el presidente Eisenhower anunció planes para construir una planta de energía nuclear (YASU), un concepto demostrador de tecnologías prometedoras, cuya apariencia responderá a la pregunta de si usar YASU en interés de la flota mercante.
El reactor a bordo prometía muchas ventajas seductoras: el barco de propulsión nuclear requería reabastecimiento de combustible una vez cada pocos años, el barco podía permanecer en el océano durante mucho tiempo sin la necesidad de ingresar al puerto; la autonomía del barco de propulsión nuclear estaba limitada solo por la resistencia de la tripulación y los suministros de alimentos a bordo. YASU proporcionó una alta velocidad económica, y la ausencia de tanques de combustible y la compacidad de la central eléctrica (al menos, al parecer, los constructores de buques) proporcionaría espacio adicional para el alojamiento de la tripulación y la carga útil.
Al mismo tiempo, los investigadores sabían que el uso de una planta de energía nuclear causaría muchas dificultades con su operación posterior: medidas para garantizar la seguridad de la radiación y las dificultades asociadas para visitar muchos puertos extranjeros. Sin mencionar que la construcción de un barco tan exótico inicialmente "le costará un centavo bonito".
No olvide que estamos hablando de mediados de la década de 1950: ha pasado menos de un año antes de la transmisión de radio. histórico Mensaje "En curso sobre energía nuclear" enviado desde el submarino Nautilus en enero de 1955. Los expertos en el campo de la construcción naval tenían las ideas más vagas sobre los reactores nucleares, sus características, fortalezas y debilidades. ¿Qué pasa con la fiabilidad? ¿Cuánto cuesta su ciclo de vida? ¿Podrán las ventajas prometidas de la central nuclear superar las desventajas asociadas con la construcción y operación de un barco civil de propulsión nuclear?
Todas las preguntas deberían haber sido respondidas por NS Savannah - 180-metros de la belleza de la nieve blanca, lanzado en el año 1959.
Experimental rompehielos de propulsión nuclear de pasajeros y carga con un desplazamiento total de 22 mil toneladas. Tripulación - Persona 124. Asientos de pasajeros 60. El único reactor nuclear con una capacidad térmica de 74 MW proporcionó la velocidad económica de los nodos 20 (muy, muy sólidos, incluso para los estándares modernos). Una carga de reactor fue suficiente para las millas náuticas 300 000 (medio millón de kilómetros).
El nombre de la embarcación no fue elegido por casualidad - "Savannah" - este fue el nombre usado por el paquete de vapor y vapor, el primero de los barcos en cruzar el Atlántico en el año 1819.
"Savannah" fue creada como la "paloma de la paz". Se suponía que la súper nave, que combinaba los logros más modernos de la ciencia y la tecnología, familiarizaría al Viejo Mundo con las tecnologías del "átomo pacífico" y demostraría la seguridad de las naves con YASU (los Yankees trabajaron para el futuro; en el futuro esto facilitará la entrada a puertos extranjeros de aeronaves atómicas, cruceros y submarinos).
En un esfuerzo por enfatizar el estado especial del rompehielos de propulsión nuclear, los diseñadores le dieron la apariencia de un lujoso yate: un casco alargado, líneas de rápido movimiento, superestructuras aerodinámicas blancas con plataformas de observación y verandas. Incluso los brazos de carga y los mecanismos de elevación tenían un aspecto atractivo, en absoluto como los mástiles oxidados de los graneleros ordinarios.
Se dio mucha importancia a los interiores: inicialmente, a bordo del barco de propulsión nuclear, las cabinas 30 estaban equipadas con clase de lujo, con aire acondicionado y baños individuales, un restaurante para asientos 75, ricamente decorado con pinturas y esculturas, un salón-sala de cine, una piscina y una biblioteca. Además, había un laboratorio de control de radiación a bordo, y la cocina estaba decorada con el último "milagro de la tecnología": un horno de microondas refrigerado por agua, un regalo de Ratheyon.
Por todo el esplendor resplandeciente se pagó "en efectivo".
47 millones de dólares, de los cuales 28,3 millones se gastaron en YASU y combustible nuclear.
Al principio parecía que el resultado valía todas las inversiones. Savannah tenía una excelente navegabilidad y velocidades récord entre todos los demás buques de carga de esos años. No necesitaba reabastecimiento de combustible regular, y la aparición de la nave de propulsión nuclear causó una fuerte impresión en cualquiera que lograra ver (o al menos desde lejos) este lujo.
El lobby
Por desgracia, cualquier armador tenía una sola mirada para comprender: "Savannah" no es rentable. En las bodegas y en las cubiertas de carga del buque de propulsión nuclear, solo se colocaron 8500 toneladas de carga. Sí, cualquier embarcación de dimensiones similares tenía una capacidad tres veces mayor.
Pero incluso esto no es todo: las líneas demasiado rápidas y el arco alargado de la embarcación dificultaron mucho más las operaciones de carga. Se requirió mano de obra, todo esto llevó a retrasos en la entrega y el tiempo de inactividad en los puertos de destino.
¿Eficiencia de combustible gracias a un reactor atómico?
Oh, este es un gran tema que requiere una respuesta detallada.
Como resultó en la práctica, YASU junto con el núcleo del reactor, los circuitos de refrigerante y cientos de toneladas de protección biológica resultaron ser mucho más grandes que la sala de máquinas de un granelero convencional (esto es a pesar del hecho de que los ingenieros no se atrevieron a abandonar por completo las GEM convencionales, una pareja permaneció a bordo del Savannah generadores diesel de emergencia con combustible).
Detrás de la puerta bien cerrada - compartimiento del reactor
Además, la administración de la nave de propulsión nuclear requería el doble de tripulación, todo esto hizo que los costos operativos fueran aún más caros y redujeron la cantidad de espacio utilizable a bordo de la nave de propulsión nuclear. Además, vale la pena señalar la diferencia en el costo de mantener especialistas nucleares de alto nivel, en comparación con los mecánicos de motores y los mecánicos en un barco de carga seca convencional.
Para el mantenimiento de la embarcación se requiere una infraestructura especial y controles periódicos de la radioactividad y el funcionamiento normal del reactor.
Finalmente, el costo de los elementos combustibles 32-x del dióxido de uranio (el peso total de U-235 y U238 es de siete toneladas), teniendo en cuenta el trabajo de su reemplazo y posterior eliminación, no fue más barato que repostar el tanque con combustible ordinario.
Más adelante se calculará que los costos operativos anuales de Savannah superaron los de un buque de carga similar del tipo Mariner en 2 millones de dólares. La cantidad ruinosa, sobre todo en los precios de hace medio siglo.
Laz al infierno. Reactor "Savannah"
Sin embargo, estos siguen siendo insignificantes: los verdaderos problemas esperaban a Savannah a su llegada a Australia. El barco de propulsión nuclear simplemente no estaba permitido en aguas territoriales australianas. Historias similares ocurrieron frente a las costas de Japón y Nueva Zelanda.
Cada llamada a un puerto extranjero estaba precedida por una larga burocracia burocrática: se requería proporcionar información completa sobre el barco y el momento de la llamada en el puerto, en una cantidad suficiente para que las autoridades portuarias tomaran las medidas de seguridad necesarias. Muelle separado con un régimen especial de admisión. Seguridad Grupos de Monitoreo de Radiación. En caso de un posible accidente, varios remolcadores estaban parados todo el día "a vapor", listos en cualquier momento para sacar una pila de metal radioactivo fuera del área de agua del puerto.
Lo que ocurrió fue lo que más temían los creadores de Savannah. Los bombardeos de Hiroshima y Nagasaki, junto con los impactantes resultados del periodismo de investigación sobre los efectos de la exposición a la radiación, hicieron su trabajo: las autoridades de la mayoría de los países temían ilusoriamente a un barco de YSU y permitieron a Savannah a sus aguas territoriales. En algunos casos, la visita estuvo acompañada de serias protestas de la población local. Los "greens" estaban indignados: a los medios de comunicación se les informó que Savanna descargaba miles de galones de agua de proceso del sistema de enfriamiento del reactor por la borda 115, a pesar de toda la justificación para los expertos nucleares de que el agua no es radioactiva y no está en contacto con la zona activa.
Por supuesto, cualquier uso comercial de un buque de propulsión atómica en tales condiciones resultó ser imposible.
Durante los años 10 de su carrera activa (1962-1972), "Savannah" pasó 450 mil millas (720 mil km), visitó puertos extranjeros 45. A bordo del barco de propulsión nuclear, más de un millón de invitados extranjeros visitaron 1,4.
Estación de control de Yasu
Hablando en sentido figurado, "Savannah" repitió el camino de su famoso antepasado, el "Savannah" de vapor de vela, el primero de los vapores que cruzaron el Atlántico, que también terminó en el cubo de la historia, la nave de registro resultó ser poco rentable en el torbellino de la vida cotidiana gris.
En cuanto al moderno rompehielos de propulsión nuclear, a pesar de su desastroso debut en el papel de un barco de carga y pasajeros, Savannah alivió mucho la vanidad de la nación estadounidense y, en general, pudo cambiar la percepción de los barcos de YSU como muestras de equipos mortales y poco confiables.
Después de ser transferido a la reserva, el Savannah con su reactor 9 atascado pasó sus años estacionado en el puerto de la misma ciudad en el estado de Georgia, el gobierno de la ciudad propuso planes para convertir el barco en un hotel flotante. Sin embargo, el destino decretó lo contrario: en 1981, Savannah se puso en exhibición en el museo marítimo de Patriot Point. Sin embargo, incluso aquí la esperaba la falla, a pesar de la oportunidad de pasear por los lujosos salones y mirar a través de la ventana hacia el compartimiento del reactor real, los visitantes no apreciaron el legendario buque de propulsión nuclear, centrando toda su atención en el portaaviones de Yorktown amarrado cerca.
En este momento, la Savannah actualizada y tintada está oxidada silenciosamente en el puerto de Baltimore, y su destino aún no está claro. A pesar del estado de un "objeto histórico", hay más y más propuestas para enviar un rompehielos de propulsión nuclear para chatarra.
Sin embargo, además de Savannah, había otros tres barcos mercantes con una planta de energía nuclear en el mundo: el Otto Gan, el Mutsu y la Ruta del Mar del Norte.
Drama aleman
Interesado en los desarrollos estadounidenses en el campo de la tecnología nuclear, el gobierno alemán en 1960 anunció su propio proyecto de un barco experimental con YSU, el transportista de mineral Otto Hahn (Otto Gan).
En general, los alemanes atacaron el mismo rastrillo que sus homólogos estadounidenses. En el momento en que se puso en funcionamiento Otto Gan (año 1968), la escandalosa euforia en torno a los rompehielos civiles propulsados por energía nuclear estaba llegando a su declive: en los países desarrollados, la construcción masiva de plantas de energía nuclear y los buques de guerra (submarinos) comenzaron, el público dio por sentado la era del átomo. Pero esto no salvó a la nave nuclear "Otto Gan" de la imagen de una nave mal utilizada y no rentable.
A diferencia del proyecto estadounidense de relaciones públicas, el "alemán" fue diseñado como un verdadero transportador de mineral para el trabajo en las líneas transatlánticas. 17 mil toneladas de desplazamiento, un reactor de potencia térmica 38MW. La velocidad de los nudos 17. Tripulación - 60 personas (+ 35 personas personal científico).
A lo largo de los años de su servicio activo, Otto Gan 10 pasó miles de millas (650 millones de kilómetros), visitó el puerto 1,2 en los países 33, entregó mineral y materias primas para la producción química a Alemania desde África y Sudamérica.
Las considerables dificultades en la carrera del transportista de mineral hicieron que los líderes de Suez prohibieran esta ruta más corta desde el Mediterráneo hasta el Océano Índico: cansados de las interminables restricciones burocráticas, la necesidad de obtener licencias para ingresar a cada nuevo puerto y la costosa operación del rompehielos de propulsión nuclear, los alemanes dieron un paso desesperado.
En 1979, el "corazón nuclear" se desactivó y se eliminó, y en su lugar, "Otto Gan" recibió una planta de energía diesel convencional, con la que hoy se encuentra bajo la bandera de Liberia.
Tragicomedia japonesa
Los astutos japoneses no dejaron que la Savannah entrara a sus puertos, pero llegaron a ciertas conclusiones: en el 1968, un barco de carga de propulsión nuclear fue puesto en el astillero de Tokio.
Desde el principio, la trayectoria de la vida de este barco se vio ensombrecida por una gran cantidad de fallas en el funcionamiento: sospechando que algo estaba mal, el público japonés prohibió realizar pruebas en el muelle. El primer lanzamiento del reactor se decidió realizar en el océano abierto: Mutsu fue remolcado 800 km de la costa de Japón.
Como demostraron los sucesos posteriores, el público tenía razón: el primer lanzamiento del reactor se convirtió en un accidente de radiación: la protección del reactor no hizo frente a su tarea.
Al regresar al puerto de la ciudad de Ominato, la tripulación del Mutsu estaba esperando una nueva prueba: el pescador local bloqueó el camino con su basura: retire el rompehielos nuclear donde quiera que quiera, no me importa. ¡Pero él no irá al puerto!
Los valientes japoneses defendieron los días de 50; finalmente, se llegó a un acuerdo en una breve visita al puerto de Ominato con la posterior transferencia del barco de propulsión nuclear a la base militar de Sasebo.
Rompehielos atómico "Mutsu"
Nave oceanográfica "mirai", nuestros días.
La tragicomedia del "Mutsu" de propulsión atómica japonesa continuó durante casi 20 años. Por 1990, se anunció la finalización de todas las mejoras y ajustes necesarios en la construcción del rompehielos a propulsión nuclear. Mutsu realizó varias pruebas en el mar. El destino del proyecto estaba predeterminado. En 1995, el reactor se desactivó y se eliminó, en lugar de que Mutsu recibiera el GEM habitual. Todos los problemas en un instante llegaron a su fin.
Durante un cuarto de siglo de interminables escándalos, accidentes y reparaciones, el proyecto nuclear de mercaderes de Mutsu pasó 51 miles de millas y devastó el tesoro japonés por 120 mil millones de yenes (1,2 mil millones de dólares).
Actualmente, el antiguo buque de propulsión atómica se utiliza con éxito como un buque oceanográfico "Mirai".
Forma rusa
Esta trama es completamente diferente de todas las historias anteriores. La Unión Soviética es la única que pudo encontrar el nicho adecuado para los buques civiles de propulsión nuclear y obtener un sólido beneficio de estos proyectos.
En sus cálculos, los ingenieros soviéticos procedieron de hechos obvios. ¿Cuáles son los dos beneficios excepcionales de las centrales nucleares?
1. Concentración colosal de energía.
2. La posibilidad de su liberación sin oxígeno.
La segunda propiedad da a YASU automáticamente una "luz verde" a la flota submarina.
En cuanto a la alta concentración de energía y la posibilidad de un funcionamiento a largo plazo del reactor sin reabastecimiento y recarga, la geografía misma sugirió la respuesta. Ártico!
Es en las latitudes polares donde se aprovechan mejor las ventajas de las centrales nucleares: las características específicas de la operación de la flota de rompehielos se combinan con un régimen de potencia máxima constante. Los rompehielos durante mucho tiempo trabajan aislados de los puertos; dejar la carretera para reponer las reservas de combustible está plagado de pérdidas significativas. No hay prohibiciones ni restricciones burocráticas: rompa el hielo y conduzca la caravana hacia el este: hacia Dixon, Igarka, Tiksi o hacia el mar de Bering.
El primer rompehielos civil de propulsión nuclear del mundo, el rompehielos Lenin (año 1957), mostró muchas ventajas sobre sus "colegas" no nucleares. En junio, 1971, se convirtió en la primera nave de superficie en la historia que logró pasar al norte de Novaya Zemlya.
Y los nuevos gigantes nucleares ya acudieron en su ayuda: cuatro rompehielos principales del tipo "Ártico". Incluso el hielo más fuerte no pudo detener a estos monstruos: en 1977, el "Ártico" alcanzó el Polo Norte.
Pero eso fue solo el comienzo: en julio, 30, el rompehielos de propulsión nuclear "2013 Años de Victoria", ¡llegó al Polo por centésima vez!
Los rompehielos de propulsión nuclear convirtieron la Ruta del Mar del Norte en una arteria de transporte bien desarrollada, proporcionando navegación todo el año en el sector occidental del Ártico. Se eliminó la necesidad de hibernación forzada, se aumentó la velocidad y la seguridad del pilotaje.
Había nueve en total. Nueve héroes de latitudes polares, permítanme enumerarlos por nombre:
"Lenin", "Ártico", "Siberia", "Rusia", "Unión Soviética", "50 Años de victoria", "Yamal", así como dos rompehielos nucleares de bajo tiro para trabajar en las desembocaduras de los ríos siberianos: "Taimyr" y "Vaigach".
Nuestro país también tenía el décimo rompehielos de propulsión nuclear civil, el portador de rompehielos de propulsión nuclear del tipo rompehielos Sevmorput. El cuarto en la historia marítima del buque mercante con YASU. Una poderosa máquina con un desplazamiento de 60 de mil toneladas, capaz de moverse independientemente en hielo de un metro de 1,5 de espesor. La longitud de la gigantesca nave es 260 metros, la velocidad de viaje en aguas abiertas es 20 nudos. Capacidad de carga: gabarras de licor no propulsadas 74 o contenedores 1300 de pie estándar 20.
Por desgracia, el destino no tuvo piedad con esta maravillosa nave: con una disminución en el flujo de carga en el Ártico, no fue rentable. Hace unos años, la información sobre una posible conversión de la Ruta del Mar del Norte en un barco de perforación se resbaló, pero todo resultó ser mucho más triste: en 2012, el único portador de mecheros nucleares fue retirado del registro de barcos y enviado para su desguace.
Residencia en:
http://www.hnsa.org/
http://www.vevivi.ru/
http://www.wikipedia.org/
http://www.nssavannah.net/
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