Ядерный двигатель

[GRD]

http://zavjalov.okis.ru/glava20.html

..... стоимость испытаний ЭРД такой размерности оказалась на два порядка выше стоимости испытаний ЖРД размерностью до 2-х т. Она образовалось из необходимости обеспечения непрерывной работы стендов больше года для проверки и подтверждения ресурса 10 000 часов, включая стоимость электроэнергии и стоимость ксенона. [/size]

вот и все
о чем я и говорил недавно
в общем, нужного двигателя в России нет.

ну и большая вакуумная установка на год работы - это конечно тоже...

а на МКС нельзя испытать двигатель мощностью киловатт до 20?
американцы собираются в 2014 году испытывать VASIMR 200кВт в импульсном режиме
возможно, 20кВт удастся испытать в непрерывном?

Для отработки взаимовлияния достаточно соты из 7 двигателей,  для оотработки ресурса достаточно последовательно-параллельной работы 6-9 СПД-100. ксенона надо килограмм 100 с постоянным его восстановлением после вакуумнасоса. Народ не пугать!

[Salo]

СПД-290 имеет мощность до 30 Квт и судя по наличию ресурса на сайте производителя уже испытан. СПД-140 (мощность 7 Квт) испытан и  должен пройти лётную квалификацию на КА "Енисей-А1"в 2015 году.

[Gregos]

Alexandr_A
Вы ТВЕЛ собирались плести, а сейчас керамику показываете.
И объясните где вы увидели сетку и зачем она нужна?

[/img]

[pkl]

КА "Енисей-А1"

А что это такое?

[Alexandr_A]

Alexandr_A
Вы ТВЕЛ собирались плести, а сейчас керамику показываете.

Хорошую керамику сначала надо сплести или намотать, например из карбида кремния. Затем напитать, напрмер углеродом (есть разные способы) и подвергнуть спеканию при соответствующих температуре и давлении. При правильных действиях получаются рекордные значения прочности и устойчивость к растрескиванию.

И объясните где вы увидели сетку и зачем она нужна?

В РД-410 твэлы тонкие, четырехлепесткового сечения и есть толи перегородки толи какие то поперечные соединения, чтобы обеспечить нерассыпание при растрескивании ТВЭЛов. Точно непомню, искать лень. )

[Salo]

КА "Енисей-А1"

А что это такое?

http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?p=970541#970541

[vlad7308]

Для отработки взаимовлияния достаточно соты из 7 двигателей,  для оотработки ресурса достаточно последовательно-параллельной работы 6-9 СПД-100. ксенона надо килограмм 100 с постоянным его восстановлением после вакуумнасоса. Народ не пугать!

ксенона во всем мире в год производится около 60 тонн
но 100кг для испытания набрать возможно, да (в отличие от нескольких тонн для эксплуатации)
про возможность восстановления газа после эвакуации я не подумал

а существуют ли серийные вакуумнасосы требуемой мощности и качества? представляется, что для испытаний мощного ЭРД камера и насос должны быть весьма серьезными устройствами

[Salo]

Надо переходить на криптоно-ксеноновую смесь для таких применений:

http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/content/numbers/267/02.shtml

С учетом предполагаемого использования холловских ЭРД для выполнения транспортных операций в космосе (межорбитальные буксиры, тяжелые межпланетные зонды и т.д.) вопрос о поиске альтернативных рабочих тел становится весьма актуальной задачей.

Такие рабочие тела, как ртуть, а также щелочные металлы – калий, литий, цезий, использованные ранее в разработках ЭРД (1960–80 гг.), обладают наименьшим потенциалом ионизации, а соответственно и более высокими тягово-энергетическими характеристиками. Однако щелочные металлы – весьма агрессивные химические вещества, и их использование в качестве рабочего тела требует специальных средств защиты, что приводит к усложнению и удорожанию изделия. Кроме того, трудности создает возможность конденсации паров рабочего тела с образованием металлизированных пленок на холодных участках конструкции и на оптических поверхностях КА.

В настоящее время среди альтернативных ксенону рабочих тел для использования в холловских ЭРД рассматриваются криптон, аргон, азот и их смеси с ксеноном. Все они уступают ксенону по комплексу параметров: выше потенциал ионизации, ниже атомная масса, более сложная и тяжелая система хранения и подачи рабочего тела. Как следствие, тягово-энергетические характеристики ЭРД на этих рабочих телах становятся хуже – ниже КПД, выше энергетическая цена тяги, более тяжелая система хранения и подачи. Это, естественно, ведет к ухудшению энергомассовых характеристик ЭРДУ в целом.

На основе данных [5], в настоящее время наиболее перспективными считаются криптон и криптон-ксеноновая смесь природного состава (86% – криптон и 7% – ксенон).

Мировой объем производства криптона составляет 60 тыс м3 (225 т) в год, что в 15 раз больше по сравнению с объемом производства ксенона, а стоимость криптона – 93 $/кг – в 7 раз меньше, чем у ксенона (685 $/кг).

Объем производства криптон-ксеноновой смеси примерно в 8–9 раз больше, чем ксенона, и составляет 35 тыс м3 (~125 т), а ее стоимость (65 $/кг) примерно в 10 раз меньше, чем у ксенона и в 1.5 раза – чем у криптона.

Сравнение выходных характеристик СПД-100 и СПД-140, работающих на ксеноне и ксенон-криптоновой смеси природного состава, проведено в работах [6, 7]. В частности, показано, что при ограничении на располагаемую мощность 2–2.5 кВт и замене ксенона на криптон-ксеноновую смесь удельный импульс СПД-100 может быть увеличен примерно на 10–20% по сравнению с удельным импульсом СПД на ксеноне. Однако уровень тяги при этом снизится примерно на 20%. Для СПД-140 при потребляемой мощности 3–5 кВт и анодном напряжении соответственно 300 и 500 В уровень удельного импульса при использовании криптон-ксеноновой смеси примерно на 17% выше по сравнению с СПД на ксеноне, а тяга снижается на 15–17%. Эти особенности тягово-энергетических характеристик СПД на криптон-ксеноновой смеси в значительной степени определяют эффективность ее использования в выполняемых ЭРД задачах управления космическими аппаратами.

К сказанному следует добавить, что при переходе на новое рабочее тело требуют отдельного анализа проблемы, возникающие при создании легкой и надежной системы подачи топлива.

[Salo]

http://www.medxenon.ru/upload/257581259831648_1metannikov_1911.pdf

[Salo]

http://chrom-rg.ru/rare_gases.html?PHPSESSID=650a7fc64d583f9c02bc90a74a68075a

Объемы мирового производства криптона и ксенона:

Криптон - 115000

[pkl]

КА "Енисей-А1"

А что это такое?

http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?p=970541#970541

Ясненько.

[pkl]

Я думаю, всё равно придётся возвращаться к щелочным металлам. Li или K.

[vlad7308]

http://chrom-rg.ru/rare_gases.html?PHPSESSID=650a7fc64d583f9c02bc90a74a68075a

Объемы мирового производства криптона и ксенона:

Криптон - 115000

[X]

Alexandr_A
Вы ТВЕЛ собирались плести, а сейчас керамику показываете.

Хорошую керамику сначала надо сплести или намотать, например из карбида кремния. Затем напитать, напрмер углеродом (есть разные способы) и подвергнуть спеканию при соответствующих температуре и давлении. При правильных действиях получаются рекордные значения прочности и устойчивость к растрескиванию.

И объясните где вы увидели сетку и зачем она нужна?

В РД-410 твэлы тонкие, четырехлепесткового сечения и есть толи перегородки толи какие то поперечные соединения, чтобы обеспечить нерассыпание при растрескивании ТВЭЛов. Точно непомню, искать лень. )

  Надо ещё вырастить усы из карбида кремния.

[Alexandr_A]

Космическая энергетика вернет РФ достойное место в освоении космоса
28.08.2012 04:47  |  РИА «Новости»
rosatom.ru

Россия активно развивает атомную энергетику, опираясь на колоссальный опыт и знания, накопленные за десятилетия отечественной атомной программы. Одним из первопроходцев по созданию прорывных атомных технологий в нашей стране и в мире является Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники имени Н.А. Доллежаля (НИКИЭТ), отмечающий в этом году 60-летний юбилей. Специалисты института разработали проекты первого реактора для наработки оружейных изотопов, первой реакторной установки для атомной подводной лодки, первого энергореактора для АЭС. По проектам и с участием НИКИЭТ создано 27 исследовательских реакторов в России и за её пределами. Сегодня Институт конструирует совершенно новые реакторы, работает над созданием реакторной установки для уникальной ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса для космического корабля, не имеющей мировых аналогов. О том, как идут работы по прорывным направлениям российской ядерной науки и техники, РИА Новости рассказал директор - генеральный конструктор НИКИЭТ, член-корреспондент РАН Юрий Григорьевич Драгунов.

- Институт создает уникальный ядерный двигатель для нового российского космического корабля. На каком этапе сейчас этот проект?

- Все 60 лет своего существования Институт следует девизу основателя и первого директора НИКИЭТ академика Н.А. Доллежаля: «Если можешь – иди впереди века». И подтверждение тому - данный проект. Создание этой установки - это комплексная работа ГНЦ ФГУП «Центр Келдыша», ОАО РКК «Энергия», КБХМ им. А.М. Исаева и предприятий Госкорпорации «Росатом». Наш Институт определен единственным исполнителем по реакторной установке и определен как координатор работ от организаций Росатома. Работа действительно уникальная, аналогов сегодня нет, поэтому она идет достаточно сложно. Поскольку мы – организация конструкторская, мы имеем определенные ступени, этапы и мы их шаг за шагом проходим. В прошлом году завершили разработку эскизного проекта реакторной установки, в этом году выполняем технический проект реакторной установки. Требуется огромный объем испытаний, особенно топлива, в том числе исследования поведения топлива и конструкционных материалов в реакторных условиях. Работа по техническому проекту будет достаточно длинной, примерно около 3-х лет, но первую стадию технического проекта, основную документацию мы в этом году подготовим. Мы сегодня определили и приняли техническое решение по выбору варианта конструкции тепловыделяющего элемента и окончательное техническое решение по выбору варианта конструкции реактора. И буквально пару недель назад приняли техническое решение по выбору варианта конструкции активной зоны и по ее компоновке.

- А какие проблемы есть? Неужели все так гладко идет?

- Сегодня у нас достаточно широкая кооперация, более трех десятков организаций участвуют в разработке проекта реакторной установки. Все договоры по этой теме заключены, и есть полная уверенность, что мы эту работу сделаем вовремя. Работа координируется советом руководителя проекта под моим председательством, мы раз в квартал рассматриваем состояние работ. Одна проблема, я не могу о ней не сказать. К сожалению, как и везде по всей тематике, у нас договоры заключаются сроком на  один год. Процесс заключения растягивается, и, с учетом времени на конкурсные процедуры, фактически мы съедаем у себя время. Я в НИКИЭТ принял решение, мы открываем специальный заказ и начинаем работать с 11 января. А вот участников гораздо труднее привлечь. Проблема есть, поэтому мы сегодня озадачили наших участников, чтобы они дали планы до завершения разработки, как минимум, на трехлетний период. Мы формируем эти предложения, и будем выходить в правительство с просьбой все-таки для этого проекта перейти на трехлетний контракт. Тогда мы будем четко видеть график и лучше организовывать и координировать работы по проекту. Решение этой задачи очень важно для успешной реализации проекта.

- Это будет чисто российский проект, никаких зарубежных партнеров для НИОКРов привлекать не будете?

- Я думаю, что проект будет чисто российский. Здесь все-таки очень много ноу-хау, много новых решений и, по моему мнению, проект должен быть чисто российский.

- Топливо в космической реакторной установке какое будет?

- Принципиально на этой стадии технического проекта приняли вариант диоксидного топлива. Того топлива, которое имеет опыт эксплуатации в установках с термоэмиссией. Мы сделали тепловыделяющий элемент секционным, чтобы обеспечить те условия, которые уже проверены в действующих реакторах. Да, это новизна, да, это инновационный проект, но по ключевым элементам он должен быть отработан и должен успеть в те сроки, которые поставлены президентским проектом.

- Вы рассматриваете вариант перегрузки топлива в установке?

- Нет, вариант перегрузки мы на сегодня не рассматриваем. Это может быть многоразовое использование, но мы рассчитываем на 10 лет эксплуатации и я так полагаю, судя по результатам обсуждения в научной среде, с Роскосмосом, что на сегодня задача сделать работу установки дольше не ставится. Роскосмос обсуждает увеличение мощности установки, но это, в общем-то, не будет проблемой, если мы этот проект сделаем, реализуем и самое главное – испытаем на стенде наземный прототип. После этого мы его легко переработаем на большую мощность.

- А для решения земных нужд вы не планируете применять такую установку малой мощности? Ведь это интересно.

- Такие проработки есть. В свое время мы начали подобный проект через контакты  с Белоруссией в рамках сотрудничество в пределах СНГ, но, к сожалению, мы в этой части не получили поддержки в виде финансирования. Но дело даже не в средствах, а в наших конструкторских возможностях. Если мы успешно создаем установку для космоса, то высвобождаются специалисты и прекрасная идея может быть реализована на малогабаритных платформах, буквально на грузовике. Получилась бы АЭС для отдаленных районов России.

- Транспортабельная реакторная установка (РУ)? То есть атомная станция на своем ходу – гусеничном, колесном? Вроде прототипы таких установок у нас в СССР были еще в 1950-х годах.

- Были, и даже сейчас еще есть. Но вопрос с транспортабельными реакторными установками очень непростой. Потому что они, на мой взгляд, должны располагаться там, где это экономически выгодно. Время диктует сегодня очень жесткие правила по экономике и физической безопасности данных установок. И поэтому если смотреть их экономику, она не будет оптимальной для расположения таких установок, к примеру, в средней полосе России. Такие РУ будут оптимальны на отдаленных территориях и где есть условия для оптимизации физической защиты.

- Пока вы детально над ними не работаете?

- Мы конечно, над ними работаем, и у нас есть очень интересный проект установки УНИТЕРМ, он основан на технологиях, которые апробированы для атомного подводного флота. Установка не требует воды для охлаждения, то есть может работать в отдаленных районах. Проект очень интересный, имеет перспективу, он мне лично очень нравится. Мощность установки 6-10 МВт. Мы разрабатываем УНИТЕРМ за счет собственных средств. Тут надо сказать спасибо дирекции ядерно-оружейного комплекса Росатома за то, что она позволяет нам оставлять прибыль в распоряжении предприятия, и поэтому мы имеем возможность финансировать разработку перспективных проектов, программных средств и исследовательских реакторов для возможного участия в тендерах в других странах. Благодаря этому мы также разрабатываем на перспективу «растворный» реактор для получения изотопов. 2011 год был у нас в этом плане достаточно эффективным, есть молодежная команда, которая выходит с подобными предложениями. Пока все это на уровне технического предложения, затем мы будем создавать эскизный проект для того, чтобы показать потенциальному заказчику, и думаю, что такой эскизный проект будет готов в следующем году. Почему не строятся сегодня АЭС малой мощности? А продукта готового, такого, как говорят на западе, можно «взять с книжной полки», сейчас нет. Для того чтобы он получился, нужно вкладывать собственные средства в его создание. Потому что сегодня все потенциальные заказчики таких установок готовы вкладывать деньги только тогда, когда видят уже готовый проект. И НИКИЭТ считает необходимым проектную стадию делать за счет собственных средств. Потенциал института сегодня это позволяет.

- А что происходит со строящимся Многоцелевым быстрым исследовательским реактором (МБИР)? США и Россия планируют подписать осенью межправсоглашение о научно-техническом сотрудничестве в атомной сфере. И американцам, как мне известно, как раз очень интересно работать именно с МБИР. Ведь у них такого нет.

- С МБИР ситуация вполне благоприятная, работа по его созданию организована нормально. Мы в прошлом году выполнили эскизный проект реакторной установки МБИРа в кооперации с другими предприятиями. В следующем году у нас будет технический проект МБИРа.

- А лицензию на размещение МБИРа вы должны получить в этом году?

- Информация необходимого объема для получения лицензии есть. Американцы, конечно, хотят сотрудничать с российскими атомщиками по проекту МБИР, но пока это только разговоры. А нам нужно реализовать проект за свои деньги, он должен быть свой, родной, отечественный. А у американцев, да и у западных стран не так уж много мест для облучения материалов при высоких дозах. Сегодня в этом плане очень хорошо загружен институт НИИАР. И поэтому крайне требуется замена тем реакторам, что работают в НИИАРе.  Сотрудничество по МБИР можно выстроить как центр коллективного пользования. Уже сейчас надо планировать, какие научно-исследовательские работы мы там будем проводить, уже сейчас можно привлекать наших коллег, и американцев и европейцев для планирования проведения исследований на  этом реакторе.

- То есть к 2019 году МБИР уже будет?

- Он бы мог быть гораздо быстрее, только почему-то растянули финансирование. Реальность 2019 года сомнений не вызывает. МБИР позволит проводить исследования поведения и материалов и топлива для реакторов на быстрых нейтронах. Там достаточное количество горизонтальных и вертикальных каналов и объем информации, который там можно получить, впечатляющий. Это резко поднимет уровень обоснования и качество наших проектов.

-  Как идет процесс с исследовательским реактором ПИК?

- Проект делался давно, многие технические решения в нем не отвечали современным требованиям. У нас к этому проекту настрой патриотичный, мы проводили по нему расчеты, даже не дожидаясь оплаты. Это вопрос не денег, а научного интереса, престижа, поскольку по своим характеристикам ПИК - уникальный высокопоточный исследовательский реактор, он задуман как базовый для пучковых физических исследований. Физический пуск реактора ПИК осуществлён 28 февраля 2011 г., сегодня сооружение реакторного комплекса ПИК продолжается. Планируемый срок начала работы на физический эксперимент – конец 2013 г.

- Как вы оцениваете нынешнее состояние российского парка ядерных исследовательских реакторов? Ведь большинство из них выработало свой ресурс, а новые – только в проекте. Теряем базу, если сравнивать с другими странами?

- Если говорить о реакторах в гражданской атомной энергетике, то в чем плюс нас, атомщиков, по сравнению с тепловой и гидроэнергетикой – у нас сохранилась обратная связь с эксплуатирующими организациями. Мы осуществляем авторский надзор и все новые решения, которые появились для новых проектов, к примеру, по АЭС-2006, они все реализуются на действующих реакторах. Мы постоянно работаем над модернизацией и продлением ресурса действующих исследовательских реакторов. И не удивительно то, что сейчас эти установки существенно лучше, чем были в момент пуска. Парадокс получается! Они старше, но существенно лучше по уровню безопасности. И на это повлияла именно огромная модернизация. Но немного заботит меня, что не все исследовательские реакторы, а только часть из них сегодня работают при авторском надзоре главного конструктора. А ведь вероятность нештатной ситуации на исследовательских реакторах гораздо выше, чем на серийных реакторах. На них проводятся эксперименты, модернизация активной зоны. Поэтому старение парка исследовательских реакторов меня заботит.

- А почему авторский надзор осуществляется не над всеми исследовательскими реакторами?

- Это вопрос не административный и не технический, а финансовый. Просто организации, эксплуатирующие исследовательские реакторы, находятся не в оптимальном финансовом состоянии, и им не хватает денег, чтобы привлекать главного конструктора.

- А как ситуация с реактором БРЕСТ? Ведь он - флагманская разработка НИКИЭТ.

- БРЕСТ – как идея – ей нет равных. Но тут требуется тщательная конструкторская разработка. Я, как человек системный, подошел к БРЕСТу по-конструкторски. Когда выполняется длительный проект, надо четко поставить цели, задачи, этапность. В 2011-2012 годах мы создали систему конструирования. Конечно, к сожалению, та же самая проблема – сегодня уже август, а мы имеем только несколько договоров с нашими контрагентами, потому что договор на весь проект был подписан в конце июня. Мы потеряли полгода. Нам надо переходить на трехгодичные договора. Теплоносителем в БРЕСТе рассматривается свинец, но как инженерная задача требует серьезных усилий.

- Есть ли у российской атомной отрасли сегодня какая-либо научная мысль, которая может нас сделать безоговорочно лидером по какому-либо направлению? Есть ли какие-то новые технологии?

- Вообще космическая ядерная энергетика может стать тем проектом, что вернет нам достойное место в освоении космоса. Что касается гражданской энергетики, то самым важным является технология. И уже не важно – свинец, или свинец-висмут. Мы у себя обсуждали неоднократно – можно БРЕСТ делать на свинце-висмуте, главное – основная научная идея останется.

- Как вы оцениваете ситуацию вокруг блоков РБМК и в частности обсуждение того, что будет к примеру с первым энергоблоком Ленинградской АЭС,  судьба которого пока еще не определена.

- Меня беспокоит не судьба первого блока, а то, что за этим. Мы говорим – не надо форсировать ввод в эксплуатацию первого блока. Нужно использовать его как натурную экспериментальную базу для проверки решений для остальных блоков, для реального управления ресурсом. Во избежание потери генерирующих мощностей первого поколения РБМК главная наша задача сегодня – отработать технологии по минимизации эффекта искривления, который обнаружен особенно ярко на первом блоке ЛАЭС. Поэтому задача сегодня использовать первый блок, чтобы обеспечить запланированные сроки эксплуатации АЭС с реакторами РБМК.

- Как вы относитесь к нитридному топливу и МОКС-топливу?

- Для БРЕСТа мы рассматриваем нитридное топливо. Однако в целом для других установок у меня нет такой категоричной позиции – надо бросить МОКС и заниматься только нитридным топливом. По МОКСу в России есть большие наработки, существует и западный опыт. МОКС близок к реальному воплощению. Нитридное топливо – интересное и перспективное, но сроки его отработки существенно дальше. До конца нитридное топливо не изучено, там есть серьезные проблемы, которые мы чувствуем. Но это наш флаг, и мы над ним будем работать.

[Mark]

Атомная энергия и космонавтика[/size]
В среду 3 октября 2012 г. в 18:35 в аудитории 202НК состоится межпредметный семинар.

Ядерные ракетные двигатели – твердофазные и газофазные.

Атомное электричество: изотопные батареи и ядерные реакторы.

Опасны ли реакторы в космосе? К вопросу о падении спутника «Космос-954» в Канаде (1978).

Почему реакторы сейчас не летают?

Инициатива Роскосмоса: об отечественном проекте мегаваттного космического реактора.

 

ДАЛЬНИЙ КОСМОС = ЯДЕРНАЯ ЭНЕРГИЯ

ЛУННАЯ БАЗА XOR МАРС = ЯДЕРНЫЙ РЕАКТОР

http://mezhpr.fizteh.ru/annotations/2012-10-03.html

[eng. Alex]

Юрий Драгунов: заказчики есть всегда

Какие стенды у вас есть для работ над космическим реактором?

По космическому проекту. Теплоноситель уникальный, достаточно тонкий. Необходимо очень детально понимать все процессы, которые происходят, особенно при резких изменениях параметров и при резких изменениях потоков теплоносителя.

Чтобы понять все вопросы, нам нужен газовый стенд. Мы привлекли по теплофизике широкий круг институтов. Наиболее опытный в этом плане - Институт теплофизики имени С.С.Кутателадзе. Они профессионально подошли к этой работе.

Тем не менее, я считаю, что стендовые испытания должны производиться у нас, у конструкторов. В новых вещах конструктор обязан иметь стенды у себя, чтобы проверять и характеристики, и параметры и определять потом условия эксплуатации установки. Это святое дело.

Мы омолодили руководство отдела и по-новому смотрим сейчас на вопрос о создании стендов.

[Mark]

Буксир в невесомость[/size] 03.10.2012

Kорреспондент "РГ" отправился в "Центр Келдыша" и встретился с генеральным директором академиком РАН Анатолием Коротеевым.

Анатолий Сазонович, давайте для начала уточним, кто и за что конкретно отвечает в этом амбициозном проекте?
Анатолий Коротеев: Головная организация, отвечающая за разработку собственно ядерного реактора, - Научно-исследовательский и конструкторский институт энергетических технологий (НИКИЭТ), входящий в систему "Росатома". "Центр Келдыша", которым я руковожу, назначен головным по ядерной энергодвигательной установке. А за транспортный модуль отвечает Ракетно-космическая корпорация "Энергия".
Как я понимаю, это три "коренника". А кого еще привлекли или собираетесь привлечь?
Анатолий Коротеев: В основе - кооперация предприятий "Росатома", которые должны делать реактор, и Роскосмоса, где изготовят турбокомпрессоры, генераторы и сами двигатели. Надо иметь в виду, что мы ведь не в чистом поле начали этот проект. В нем использован задел, созданный в предыдущие годы.
Например, по реактору в кооперации в НИКИЭТ состоят и предлагают свои наработки Подольский научно-исследовательский технологический институт, Курчатовский центр, Обнинский физико-энергетический институт. По замкнутому контуру многое сделали "Центр Келдыша", КБ химического машиностроения и воронежское КБ химической автоматики. По генератору подключаем Институт электромеханики.
Вы возглавляете межведомственную рабочую группу. Как часто и для каких целей она собирается?
Анатолий Коротеев: Собираемся по мере необходимости, один-два раза в месяц, бывает и чаще. Возникающие друг к другу вопросы стараемся не накапливать.
В июле на рабочей группе обсуждали плюсы и минусы различных вариантов конструкции холодильников-излучателей для отвода тепла от реакторной установки в условиях невесомости и безвоздушного пространства. В августе совещание состоялось в Сосновом Бору под Петербургом, где решено проводить натурные испытания такого реактора.

То есть критичными оказались два параметра - запредельная температура и выбросы радиации?
Анатолий Коротеев: В общем, да. В силу этих и некоторых других причин работы у нас и в США были прекращены или приостановлены - оценивать можно по-разному. И возобновить их таким, я бы сказал, лобовым образом, чтобы сделать ядерный двигатель со всеми уже названными недостатками, нам показалось неразумным. Мы предложили совершенно иной подход. От старого он отличается тем же, чем отличается гибридный автомобиль от обычного. В обычном авто двигатель крутит колеса, а в гибридных - от двигателя вырабатывается электроэнергия, и уже это электричество крутит колеса. То есть создается некая промежуточная электростанция.
Вот и мы предложили схему, в которой космический реактор не нагревает струю, выбрасываемую из него, а вырабатывает электричество. Горячий газ от реактора крутит турбину, турбина крутит электрогенератор и компрессор, который обеспечивает циркуляцию рабочего тела по замкнутому контуру. Генератор же вырабатывает электричество для плазменного двигателя с удельной тягой в 20 раз выше, чем у химических аналогов.
Мудреная схема. По существу, это мини-АЭС в космосе. И в чем ее преимущества перед прямоточным ядерным двигателем?
Анатолий Коротеев: Главное - выходящая из нового двигателя струя не будет радиоактивной, поскольку через реактор проходит совершенно другое рабочее тело, которое содержится в замкнутом контуре.
Кроме того, нам не надо при этой схеме нагревать до запредельных значений водород: в реакторе циркулирует инертное рабочее тело, которое нагревается до 1500 градусов. Мы серьезно упрощаем себе задачу. И в итоге поднимем удельную тягу не в два раза, а в 20 раз по сравнению с химическими двигателями.
Немаловажно и другое: отпадает потребность в сложных натурных испытаниях, для которых нужна инфраструктура бывшего Семипалатинского полигона, в частности, та стендовая база, что осталась в городе Курчатове.
В нашем случае все необходимые испытания можно провести на территории России, не втягиваясь в длинные международные переговоры об использовании ядерной энергии за пределами своего государства.

Чтобы проект осуществился в заявленный срок, требуются ли сейчас какие-то дополнительные меры организационного или финансового характера со стороны Роскосмоса и правительства РФ?
Анатолий Коротеев: На весь проект по 2018 год включительно обещано 17 млрд рублей. Декларированная сумма меньше чем хотелось бы, но, думаю, на ближайшие годы этого достаточно.
Ведутся ли сейчас подобные работы в других странах?
Анатолий Коротеев: У меня была встреча с заместителем руководителя НАСА, мы обсуждали вопросы, связанные с возвращением к работам по ядерной энергии в космосе, и он заявил, что американцы проявляют к этому большой интерес.
Вполне возможно, что и Китай может ответить активными действиями со своей стороны, поэтому работать надо быстро. И не только ради того, чтобы опередить кого-то на полшага.
Работать надо быстро в первую очередь для того, чтобы в формирующейся международной кооперации, а де-факто она формируется, мы выглядели достойно.
Я не исключаю, что уже в ближайшей перспективе может быть инициирована международная программа по ядерной космической энергоустановке
наподобие реализуемой сейчас программы по управляемому термоядерному синтезу

Комплимент от Кроули и НАСА
Член специальной комиссии НАСА по пилотируемым полетам Эдвард Кроули (Edward Crawley, он же президент - основатель Сколковского института науки и технологий) считает, что главным технологическим вкладом России в международную экспедицию к Марсу могут быть ядерные двигатели, а также методы адаптации и сохранения здоровья космонавтов. По его мнению, ни одна страна не может в одиночку осуществить пилотируемый полет к Марсу. В этом проекте, по словам Кроули, должны соединиться интеллектуальные, технологические и финансовые возможности США, России, стран Евросоюза и, возможно, Китая. В частности, может быть востребован российский опыт в сфере разработки ядерных двигателей. "У России, - дал понять Кроули, - есть очень большой опыт как в разработке ракетных двигателей, так и в ядерных технологиях".
Акцент
Транспортно-энергетический модуль на основе ЯЭДУ мегаваттного класса может обеспечить увеличенный в 30 раз (по сравнению с достигнутым) уровень энергообеспечения космических аппаратов и десятикратную (на единицу веса) экономию топлива маршевой двигательной установки. А технические решения, заложенные в концепцию ТЭМ, позволяют решать весь спектр космических задач XXI века, включая: доставку грузов на геостационарную орбиту; очистку околоземных орбит от неработающих спутников; защиту Земли от астероидной опасности; создание систем энергоснабжения Земли из космоса; программы исследования Луны; исследовательские миссии к дальним планетам.
Реплика скептика:
- Это ж охренеть получается! Две сверхдержавы за полвека противостояния не смогли ядреное двигло к ракете прикрутить, а тут Роскосмос - хрясь, и за три года выдает на-гора супер-пупер дорогу к звездам. Короче, бронирую билет на первый рейс к Альфе Шеридана.
Svargaman, опубликовано в 2012 году.
атом на орбите: к истории вопроса
Идея использовать ядерные двигатели на космических аппаратах в принципе не нова и уходит корнями в начало 1960-х. Уже тогда академики Мстислав Келдыш, Сергей Королев и Игорь Курчатов - первые лица советской космической программы и советского Атомного проекта - выдвигали такие задачи. Аналогичные разработки с прицелом на создание новых вооружений велись и в США. Но в космос ракетные ядерные двигатели так и не вышли. Хотя известно, что Советский Союз вывел с 1970 по 1988 год на различные орбиты 32 космических аппарата с термоэлектрической ядерной энергоустановкой (принцип ее работы основан на превращении энергии распада атома в электрическую энергию). Такие установки имели сравнительно небольшую мощность и ограниченный во времени срок службы, после чего сходили с орбиты, создавая головную боль, - куда упадут радиоактивные обломки? - для наземных служб слежения.
В конце 1980-х была заключена договоренность не запускать больше спутники с такими энергоустановками. Но сейчас, надеются в Роскосмосе и "Росатоме", в связи с возможной подготовкой международной экспедиции к Луне и Марсу, прежние запреты могут быть пересмотрены. Президент РКК "Энергия" Виталий Лопота при этом замечает, что эксплуатироваться корабли и транспортные модули с такими реакторами должны лишь на орбитах, "с которых не упадут". Он убежден, что уже в ближайшее десятилетие технически реально создать термоэмиссионные энергоустановки мощностью от 150 киловатт до мегаватта. Этого достаточно для орбитальных спутников. А для межпланетных миссий потребуется реакторная энергоустановка мощностью от одного до 6 мегаватт

http://www.rg.ru/2012/10/03/raketa.html

[Mark]

Новый двигатель пригодится для буксира между Землей и Луной[/size]
Лисов Игорь, со журнала "Новости космонавтики"

В России уже через 5 лет появится принципиально новый двигатель для космических кораблей.  Разработки ядерных ракетных двигателей были начаты еще в 60-е годы прошлого века, Советский Союз даже выводил на орбиту спутники с такими энергоустановками, однако потом такие спутники перестали выводить на орбиту из-за опасения, что на землю могут упасть радиоактивные обломки. На связи со студией "Вестей ФМ" - обозреватель журнала "Новости космонавтики" Игорь Лисов.

"Вести ФМ": Игорь, раньше не выводили такие спутники на орбиту, потому что боялись, что радиоактивные обломки не упадут на Землю. Сейчас уже не боятся?

Лисов: Всё зависит от того, что вы хотите делать. У нас были ядерные реакторы на спутниках радиолокационной разведки, использовавшие исключительно для выработки электроэнергии на борту. Эти спутники обращались по низким орбитам, и действительно всегда был риск, что увод не пройдёт, и спутник упадёт. Было два таких случая. И в конце перестроечных лет от этой программы действительно отказались. То, что делается сейчас, не предполагается для использования рядом с Землей, и поэтому такого риска, в общем-то, нет.

"Вести ФМ": Расскажите про преимущества этих двигателей.

Лисов: Должен сразу сказать, что тяга в 20 раз больше  – это заблуждение. Речь идёт не о тяге, тяга там как раз будет небольшая. Речь идёт о так называемом удельном импульсе. Если очень грубо объяснять разницу, то представьте себе обычный химический двигатель, ну, там, очень грубо говоря, на каждые 2 километра в секунду скорости, которые вы получите, вам надо сжечь половину своей массы в виде топлива. Это дико невыгодно, потому что, скажем, для полёта к Луне нам потребуется уменьшить вашу массу раз 15. То есть выводите вы, скажем, 100 тонн на околоземную орбиту, а возвращается 7. Ядерная установка, в которую входит ядерный реактор-преобразователь и электрореактивные двигатели, исключительно эффективна. То есть там речь идёт о достижении таких же скоростей при расходе в несколько процентов исходной массы. Ну, 10-20%. Пока это опробовано только на межпланетных станциях - и весьма успешно, а сейчас хочется, конечно, получить такой буксир для использования в первую очередь на трассе Земля – Луна.

"Вести ФМ": Скажите, пожалуйста, а на западе есть аналоги?

Лисов: Нет на западе аналогов.

"Вести ФМ": То есть мы первооткрыватели в этом плане.

Лисов: В том смысле, что мы первые, кто решил, что это нужно. Технически это, разумеется, возможно.

"Вести ФМ": А каковы сроки для создания такого двигателя?
Лисов: Сроки все в государственной программе записаны. 17-й год. В 18-ом должны выйти на лётные испытания.

"Вести ФМ": То есть в 18-м году, скорее всего, какой-то аппарат уже полетит на этом двигателе.

Лисов: Да. Можно будет уже проводить экспериментальную проверку в космосе.

http://radiovesti.ru/articles/2012-10-03/fm/68434

[pkl]

Кстати, ещё раз спрошу: а куда испытывать его отправим? Если сделают, конечно.