Follow along with the video below to see how to install our site as a web app on your home screen.
Примечание: This feature may not be available in some browsers.
Радиоизотопные источники энергии применяются там, где необходимо обеспечить автономность работы оборудования, значительную надёжность, малый вес и габариты. В настоящее время основные области применения — это космос (спутники, межпланетные станции и др), глубоководные аппараты, удаленные территории (крайний север, открытое море, Антарктика). Вообще, попросту говоря, изучение «глубокого космоса» без радиоизотопных генераторов невозможно, так как при значительном удалении от Солнца уровень солнечной энергии, который можно использовать посредством фотоэлементов, исчезающе мал. Например, на орбите Сатурна освещенность Солнцем в зените соответствует земным сумеркам. Кроме того, при значительном удалении от Земли для передачи радиосигналов с космического зонда требуется очень большая мощность. Таким образом, единственным возможным источником энергии для КА в таких условиях, помимо атомного реактора, выступает именно радиоизотопный генератор.
Перспективные области применения:
Межзвездные зонды: Электротеплопитание миниатюрных космических аппаратов для глубокого космоса.
Роботы-андроиды: Электротеплопитание. Как основной источник энергии.
Боевые лазеры космического базирования: Накачка лазеров и электротеплопитание.
Боевые машины: Мощные двигатели с большим ресурсом (беспилотные разведывательные аппараты — самолеты и мини-лодки, энергопитание боевых вертолетов и самолетов, а так же танков и автономных пусковых установок).
Глубоководные гидроакустические станции: длительное энергопитание невозвращаемых аппаратов.
Медицина: электропитание электрокардиостимуляторов и др.
Энергопитание маяков и бакенов.
То есть если еще это н ПЛ ставить - опаснсть сильно увеличивается.Основными опасными факторами, сопутствующими применению радиоизотопных источников энергии, являются [7]:
Проникающее гамма-излучение, нейтроны.
Образование радиоактивных аэрозолей (выделение изотопов радона и паров) при нарушении герметичности капсул с изотопами.
Повышение давления гелия в капсулах с альфа-активными изотопами (~200 кг/см² и выше).
Разрывы трубопроводов с активным теплоносителем (натрий, калий и др.) ведущие к пожарам и взрывам.
Выброс паров ртути в парортутных турбогенераторных установках при аварии.
А смысл? Получить недо-ПЛА с электродвижением? Подобная проблема ныне успешно решается строительством ПЛ с ЭХГ или двигателем стирлинга - причем гораздо дешевле и безопаснее.А реакторы безопаснее? К тому же все эти радизотопные батарейки довольно мелкие, а на ДПЛ можно больше места под защиту выделить, чай ее к Сатурну не запускать.
В середине 60-х годов в институте рождается еще один необычный проект одноконтурной ЯЭУ ВАУ-6 с реактором кипящего типа и оригинальным турбогенератором герметичного типа с водяной смазкой подшипников. Впервые была создана установка, не требующая обслуживания при работе и размещенная в отдельной капсуле вне основного корпуса подводной лодки. Это обеспечивало радиационную безопасность экипажа, как при нормальной работе, так и в случае аварийного или боевого повреждения установки. Реакторные установки ВАУ-6С для стенда и ВАУ-6 для дизель-электрической подводной лодки были изготовлены опытным производством НИКИЭТ и поставлены Заказчику в 1971 г.
Длительные и всесторонние испытания установки сначала на наземном стенде, а затем на подводной лодке, завершившиеся в 1985 г., показали перспективность развития этого класса ЯЭУ.
Большой творческий вклад в создание установки ВАУ-6 внесли ведущие специалисты НИКИЭТ.
Двигатель стирлинга шумит и булькает, ЭХГ имеют ограничения (по дальности например)+демаскируют.А смысл? Получить недо-ПЛА с электродвижением? Подобная проблема ныне успешно решается строительством ПЛ с ЭХГ или двигателем стирлинга - причем гораздо дешевле и безопаснее.
А вот радиоизотопная батарея может обеспечить достаточно долгое пребывание в море(при экономическом ходе и сохраности запаса батарей на 100% что важно для продолжительного быстроходного и маневрирования под водой), и при этом ненадо тоскать с собой запасы соляры или водорада+кислорода, а вместо них можно взять наборт запасы для увеличения автономности(поглотители углекислого газа, жратву, воду и т.д). ИМХО ПЛ с радиоизотопной батарейкой будет иметь приимушества по автономности и скрытности над традиицыоными ДПЛ и новейшими ЭХГ при равном водоизмешении.
Конечно дизель и немного соляры взять предёться, но как резерв.
Вот мне и интерестно каковы потребности ДПЛ в электроинергии на экономичном режиме, и каковы возможности радиоизотопных батарей.
ИЭУ-1М даёт 120 Вт при весе в 3150 кг, три-четыре таких не хватит?Электрическая мощность их колеблется от 10 до 180 Вт при массе от 560 до 2500 кг., выходное напряжение - до 35 В. (ГЭДу надо 220 - 250).
А что, если по примеру сочлененных гусеничных машин реализовать идею сочлененной подводной лодки?даже если при эконом ходе возьмет в десять раз меньше, т.е. 30 кВт, в чем я сильно сомневаюсь, посчитай сколько твоих ИЭУ-1М тебе понадобится... если ты конечно ничего с 120вт. не попутал, потому что выглядит слишком уж мелко для такои установки...
09.07.2009 На маяках Балтийского флота в Калининградской и Ленинградской областях в 2009-2012 гг. будет утилизован 71 отработанный радиоизотопный термоэлектрический генератор (РИТЭГ). Как передает пресс-служба правительства Мурманской области, работы осуществляются в рамках контракта между областными властями, Губернским правлением провинции Финнмарк (Норвегия) и Балтийским флотом. Финансирование проекта осуществляют Норвегия и Финляндия. Общий объем инвестиций составит порядка 277 млн 300 тыс. руб., пишет РБК.
Отработанные РИТЭГ будут заменены на 56 альтернативных источников электропитания. С 15 по 26 июня 2009г. осуществлен демонтаж первой партии генераторов.
Нанотехнологии нам в помощьЯ еще в доинтернетную( для меня) эру мечтал от радиоизотопных источниках для ПЛ. Сейчас же немного покопвшись в самих описаниях устройств, их характеристиках, СТОИМОСТИ наработки изотопов считаю что места им там нет, кроме специальных штучных проектов.
Их убивает только одно( из десятка наверное) сопоставление: удельная мощность реактора и соответственно РИТЭГа. Меры радиационной безопасности ( и денежки на них) будут как у нормального реактора при мощности на 2-3 порядка меньше.
Стоимость наработки удобных изотопов и их выделения, очистки, капсулирования( по аналогии с ТВЭЛом) будут на порядки дороже обогащения урана и изготовления из него ТВЭЛов.
Единственный "бесплатный" изотоп подходящий- стронций-90, все остальные нужно нарабатывать (количество существующих гражданских и военных реакторов недостаточно для наработки этих изотопов в нужных количествах)или их так мало в ОЯТ что они "погоды" не сделают. Стронций-90 дает приблизительно 1 квт/кг тепла. Выделенных чистых стронция и цезия из ОЯТ мало, американцы хотели сделать избытки плутония непригодными для переработки смешав их с цезием и стронцием, потом посмотрели наличные запасы выделенных и оказалось что не хватит.
Изотопы калифорния существуют едва в килограммовых количествах, плутоний-238 может сотни кг, уран-232 вряд ли и килограммы, кобальт-60 в чистом виде( без 59 изотопа) вообще сомнительно есть ли..
Подведя итог, скажу что затея безперспективная.
Может быть можно попробовать сделать парогенератор вместо РИТЭГа. Сейчас уже делают паровые турбины малой мощности (30 - 600 кВт) с хорошим КПД преобразования в электричество.Их убивает только одно( из десятка наверное) сопоставление: удельная мощность реактора и соответственно РИТЭГа. Меры радиационной безопасности ( и денежки на них) будут как у нормального реактора при мощности на 2-3 порядка меньше.
Стоимость наработки удобных изотопов и их выделения, очистки, капсулирования( по аналогии с ТВЭЛом) будут на порядки дороже обогащения урана и изготовления из него ТВЭЛов.
Единственный "бесплатный" изотоп подходящий- стронций-90, все остальные нужно нарабатывать (количество существующих гражданских и военных реакторов недостаточно для наработки этих изотопов в нужных количествах)или их так мало в ОЯТ что они "погоды" не сделают. Стронций-90 дает приблизительно 1 квт/кг тепла. Выделенных чистых стронция и цезия из ОЯТ мало, американцы хотели сделать избытки плутония непригодными для переработки смешав их с цезием и стронцием, потом посмотрели наличные запасы выделенных и оказалось что не хватит.
Изотопы калифорния существуют едва в килограммовых количествах, плутоний-238 может сотни кг, уран-232 вряд ли и килограммы, кобальт-60 в чистом виде( без 59 изотопа) вообще сомнительно есть ли..
эт точно......В море никто с такой скоростью не плавает...