Эта статья или часть статьи содержит информацию об ожидаемых событиях. |
Ядерная энергодвигательная установка мегаваттного класса | |
---|---|
![]() | |
Назначение установки | Снабжение энергией космического корабля |
Технические параметры | |
Реактор | РУГК и РУОО[1] |
Теплоноситель | гелий 78 % - ксенон 22%[2] |
Топливо | уран |
Тепловая мощность | 3,8 МВт[2] |
Электрическая мощность | 1 МВт |
Система преобразования энергии | турбомашинная |
Суммарное время работы | 100 000 часов |
Максимальная температура рабочего тела | 1200 - 1500 К(1227 С)[2] |
Сумарная масса установки | 7 т[3] |
Разработка | |
Проект | 2009 - 2018 |
Научная часть | Центр имени Келдыша |
Предприятие-разработчик | НИКИЭТ, Центр имени Келдыша |
Конструктор | Центр имени Келдыша, НИКИЭТ |
Новизна проекта | Высокотемпературный реактор(1500К), система защиты из молибденового сплава, раздвижные фермы |
Производство и эксплуатация | |
Производство первого образца | 2016 - 2018 |
Место производства |
![]() |
Стоимость | 17 млрд рублей |
Прочая информация | |
Сайт | http://kerc.msk.ru/ |
Ядерная энергодвигательная установка мегаваттного класса (ЯЭДУ) — совместный проект группы предприятий входящих в состав «Роскосмоса» и «Росатома», направленный на создание ядерной энергодвигательной установки мегаваттного[4] класса. Проектировался для космического аппарата с рабочим названием Транспортно-энергетический модуль (ТЭМ)[5] .
Целью проекта является выведение России на лидирующие позиции в создании высокоэффективных энергетических комплексов космического назначения, способных решать большой спектр задач в космосе, таких как исследование Луны и дальних планет с созданием на них автоматических баз[6] .
Работы по созданию установки были начаты в 2009 году, планируемая дата завершения работ — 2018 год[7][6]. Лётные испытания планируется провести в 2020-е годы[8][9][10][11].
Головным исполнителем по ЯЭДУ является Исследовательский центр имени М. В. Келдыша[12][13][14] [15][16]. Головным исполнителем по реакторной установке (РУ) является «НИКИЭТ»[17][18][19], во главе с генеральным конструктором Юрием Драгуновым[20].
Особенность проекта заключается в использовании специального теплоносителя — гелий-ксеноновой смеси, высокотемпературного газоохлаждаемого реактора на быстрых нейтронах[21], урана более высокого обогащения и температурой в реакторе до 1500 К, рабочие органы системы и защиты реакторной установки выполнены из труб, изготовленных из молибденового сплава ТСМ-7[22][23][24] Уникальный конструкционный материал корпуса способен обеспечить работу реактора на протяжении более чем 100 тысяч часов[25][26][27][28]; за это время обычный космический аппарат может достичь границы Солнечной системы.[25][26][27][29][30][31], двух реакторов РУОО для наземных испытаний и РУГК для лётных испытаний[11][32] .
Возможность использования ядерной энергии в космосе рассматривалась с середины 50 годов XX столетия, такими специалистами как Курчатов, Келдыш и Королев.[33]. В США также понимали перспективность подобных работ, однако ни у них, ни в СССР работы не были доведены до завершения.[33] Они увенчались созданием нескольких не летных образцов реактивных ЯРД, в СССР это был «РД-0410», а в США «NERVA»[33]. Обилие идей и опытно-конструкторских работ так и не дали результата в США[33], в то время как с 1970 по 1988 год в СССР были созданы и запущены около тридцати спутников, оснащённых ядерными силовыми установками, в основном военного назначения,[34] такие как «Космос-954» и «Космос-1867», созданные КБ «Арсенал».[35][36] Ряд из них вышли из строя и потерпели крушения на территории других государств, как «Космос-954», упавший в Канаде.[37]
В США пытались создать ядерную установку, способную стабильно работать в космосе, но эти попытки не увенчались успехом[34]. Несмотря на то, что в 1988 году США через ООН провели запрет на использование подобных установок в космосе[34], и в 1989 году все работы в СССР были свёрнуты,[38] теоретические работы продолжались[39], и в 2009 году легли на стол «Комиссии по модернизации и технологическому развитию экономики России при президенте России».[40] Причиной продолжения теоретических изысканий и начала опытно-конструкторских работ стало понимание того, что двигатели на твёрдом или жидком топливе не смогут помочь в решении поставленных задач,[34][40] как и имеющиеся на тот момент установки, не обладающие достаточной мощностью и способностью к маневрированию.[12]
Работы по проекту возглавляли «НИКИЭТ»[17] и «ФГУП «Исследовательский центр имени М. В. Келдыша»»[12], входящие в состав «Росатома» и «Роскосмоса».[4] «НИКИЭТ» занималось разработкой нового реактора,[17] а «Келдыш» созданием самой установки.[12] В ходе работ были использованы принципиально новые конструкторские разработки,[39] технические решения[41] и материалы.[23] В проекте были задействованы множество Российских предприятий, таких как: «НПО Луч»,[42] «НПО Красная звезда», «НПО машиностроения»,[43] «Курчатовский институт», «Научно-исследовательский институт атомных реакторов»,ТВЭЛ «Машиностроительный завод»[44] и другие.[45]
На первоначальном этапе ход работ по проекту курировал Анатолий Перминов, настаивавший на международной кооперации.[46] Попытки наладить сотрудничество с США осуществлялись в 2011 году,[39] а затем в 2016.[47] Затем за проектом следили Сергей Кириенко и Дмитрий Рогозин.[48] В 2016 году Китай показал свою заинтересованность в участии в программах, связанных с использованием установки.[49] В том же году США и ряд государств наложили санкции на ряд предприятий, занятых в проекте,[50] а Канада, в которую упали обломки «Космос-954»,[51] предложила пересмотреть правила использования ядерной энергии в космосе.[52]
Американские компании, занятые в производстве космической техники, сотрудничающие с НАСА, за долгие годы так и не смогли создать ядерный реактор, стабильно работающий в космосе, хотя и пытались трижды[34]. В связи с этим в 1988 году США провели через ООН запрет на использование ядерных энергодвигательных установок в космосе[34] и работы были свернуты в 1989 году.[38]. Однако ситуация изменилась, когда российские специалисты продолжили работы советских коллег, представители США показали заинтересованность в развитии проекта и участии в нём[39].
В 2011 году представитель НАСА Эдвард Кроули, специализирующийся на пилотируемых полетах, он же основатель Сколковского института науки и технологий, выражал заинтересованность в совместной работе над проектом на ранних этапах его развития.[39][53] По мнению мистера Кроули, главным технологическим вкладом России в экспедицию к Марсу должны стать ядерный двигатель, а также методы защиты экипажа, что, собственно, является первоочередной и наиболее важной задачей.[39][53] Мистер Кроули настаивал на том, что ни одна страна не в состоянии осуществить пилотируемый полет самостоятельно[39][53]. Он настаивал на создании международной кооперации стран, прежде всего США, готовой проспонсировать работы, как это было с МКС, Евросоюза, России и, возможно, Китая[39][53]. Состоялось несколько межправительственных встреч, на этом международное сотрудничество по данному проекту завершилось.[39][54]
![]() | Может быть востребован российский опыт в сфере разработки ядерных двигателей, я думаю, у России есть очень большой опыт как в разработке ракетных двигателей, так и в ядерных технологиях. Нужно сверить часы. Э.Кроули[53] | ![]() |
Анатолий Перминов, бывший руководитель Роскосмоса, настаивающий на совместном проекте с НАСА и международной кооперации, говорил об этом незадолго до своей отставки в интервью «Эхо Москвы»[46]:
![]() | Я уже не раз отвечал на эти вопросы. Считаю, что такие финансово-емкие и технологически-объемные проекты должны реализовываться на базе международного сотрудничества, когда ресурсы разных государств объединяются. | ![]() |
В марте 2016 года руководитель НАСА Чарльз Болден выступил с заявлением о том, что НАСА рассматривают свою программу пилотируемого полета на Марс, как международный проект[47][55][56] с участием множества стран, России в том числе.[47][55][56] По его мнению политические разногласия не должны стоять на пути освоения космоса.[47][55][56]
20 апреля 2016 стало известно, что представители НАСА и Роскосмоса обсуждают возможность совместной работы на орбите Луны.[57] В рамках ФКП 2016—2025 предусмотрены ряд миссий, одна из них с забором грунта с поверхности спутника Земли с целью подготовки пилотируемого полета[57], также разрабатывается ядерная энергодвигательная установка мегаваттного класса.[6] По словам Сергея Савельева, ведущего переговоры со стороны Роскосмоса, американские коллеги не заинтересованы в высадке на поверхности Луны, а вот работа на орбите, по их мнению, это шаг вперёд, к последующему полёту к Марсу.[57] На орбите Луны будут проводиться испытания новых технологий, изучение условий работы, отличных от работы на низкой околоземной орбите.[57] Среди прочего обсуждались вопросы работы на МКС и единые стандарты стыковочных узлов.[57] Савельев подтвердил, что Роскосмос приглашают к работе по американской пилотируемой миссии на Марс. Однако Савельев заметил:[58]
![]() | По этому вопросу пока нет единого мнения, в том числе среди партнеров в Европе.[57] Мы считаем, что перспективы полета на Марс более отдаленные, чем это формулируют американские партнеры.[57] | ![]() |
В середине апреля 2016 Китай предложил России обменяться технологиями, рассчитывая получить технологию создания ракетных двигателей, дав взамен технологии создания космической радиационно-стойкой электронной компонентной базы, что российские представители сочли неравноценным обменом.[59][60] Однако вслед за этим предложением последовало новое, по совместному исследованию других планет, в частности Марса и пилотируемых миссий к Луне[49]. Итоги переговоров пока остаются не известны, но известно, что летом Россия и Китай планируют наконец подписать соглашение об охране технологий[61].
В ходе работы 59 сессии ОНН, которая проходила в июне 2016 года в Вене, 25 государств, в том числе США, наложившие санкции в том же месяце на ряд российских предприятий, включая НПО Машиностроения, занятое в проекте[50][62], Великобритания, Германия, Франция, Япония, Италия, Испания, Австралия, Бразилия, Канада предложили пересмотреть принципы использования ядерных источников энергии в космическом пространстве[52][63], не объяснив, что именно подразумевается под этим предложением, однако требуя создать обязательные стандарты для использования ядерной энергии в космосе[52]. В феврале 2017 года состоится/ялось/ следующее заседание, на котором будет открыто обсуждаться возможность использования ЯЭДУ в космосе[64][65]
По мнению Александра Железнякова, США и союзники опасаются того, что у России может появиться передовая технология, развитие которой в США находится на низком уровне, поэтому всячески стремятся затормозить работу учёных и предприятий.[66] Железняков напоминает, что когда проект только начинался, США были очень заинтересованы в нём, предполагалось вести совместную работу, однако политическая ситуация изменилась, отношения ухудшились и о совместных исследованиях речи уже не идёт.[66] Эксперт полагает, что США будут чинить препятствия российским разработкам, но напоминает, что постановления ООН носят характер рекомендаций и Россия не обязана их соблюдать.[66]
6 сентября 2016 Мосгорсуд приговорил сотрудника ЦНИИмаш Владимира Лапыгина (и преподавателя МГТУ им. Баумана), задействованного в проекте[67] к 7 годам строгого режима по статье «Государственная измена»[68][69], за передачу секретных сведений азиатской стране, предположительно Китаю[70][71][72][73], который ранее предлагал сотрудничество России, а в начале 2017 объявил о том что намерен использовать ядерные технологии в освоении солнечной системы самостоятельно.[74]
ЯЭДУ состоит из трёх основных устройств[75][76][77][40]: реакторной установки с рабочим телом и вспомогательными устройствами (такими как теплообменник-рекуператор и турбогенератор-компрессор), электроракетной двигательной установки, холодильника-излучателя. ЯЭДУ иногда путают с ядерным ракетным двигателем, однако, ядерный реактор в ЯЭДУ используется только для выработки электроэнергии, она, в свою очередь, используется для запуска и питания электроракетного двигателя (ЭРД), а также обеспечивает электропитание бортовых систем космического аппарата[78][79].
Рабочее тело, циркулирующее в реакторе, нагревается до температуры 1500 К и вращает турбину. Генератор же вырабатывает электричество для ЭРД, имеющих гораздо больший удельный импульс, чем традиционные реактивные двигатели (в частности, плазменный двигатель имеет удельную тягу в 20 раз выше по сравнению с химическими двигателями)[80][39][81]. Благодаря тому, что нет необходимости нагревать рабочее тело до 3000 градусов, отпадает необходимость в проведении сложных натурных испытаний на Семипалатинском полигоне, как это было с ядерными двигателями, выбрасывающими радиоактивную реактивную струю[39].
Топливом установки служит диоксид или карбонитрид урана, но, поскольку конструкция должна быть очень компактной, уран имеет более высокое обогащение по изотопу 235, чем в ТВЭЛах на обычных атомных станциях, возможно, выше 20 %. Этому топливу придётся работать при очень высоких температурах (в обычной ядерной топливной энергетике температуры на тысячу градусов ниже). Поэтому необходимо было выбрать такие материалы, которые смогут сдерживать негативные факторы, связанные с высокой температурой, и в то же время позволят топливу выполнять его основную функцию — нагревать газовый теплоноситель, с помощью которого будет производиться электроэнергия.
А оболочка их — монокристаллический сплав тугоплавких металлов на основе молибдена (разработка НПО «Луч» в Подольске).[42]
Особенность проекта 2009—2018 гг. заключается в использовании специального теплоносителя — гелий-ксеноновой смеси[42][82][78][83]. Охлаждение производится излучением[42]. Нагретая поверхность в пустоте охлаждается, излучая электромагнитные волны в широком диапазоне, в том числе видимый свет[42].
Радиационная безопасность обеспечивается теневой защитой, поэтому реактор закрывают только с одной стороны — с той, где расположено оборудование и полезный груз[42]. Излучение может свободно распространяться вовне защищённой зоны в открытый космос, что позволяет снизить вес защитной конструкции[42][39].
Для проведения лётных испытаний установку понадобится вывести в космос на высоту 800—1000 км для того, чтобы в случае неудачи на Землю не упали радиоактивные обломки[40][84]. По словам директора «Центра имени Келдыша» Анатолия Коротеева, даже в случае сбоя или аварийной ситуации, в результате которой установка может упасть на Землю, её останки не будут представлять опасности для людей благодаря новой схеме использования ядерной энергии[41].
![]() | |
---|---|
![]() |
Макет реакторной установки |
![]() |
Макет Транспортно-энергетического модуля под головным обтекателем |
![]() |
Принципиальная схема ЯЭДУ мегаваттного класса |
Согласно техническому заданию от 2010 года в состав ЯЭДУ входят[5]:
"…турбокомпрессор, разработанный в КБХМ, уже изготовлен и тестируется в вакуумной камере Центре Келдыша."[85], 2013
По поводу одного из самых интересных решений, разрабатываемых в рамках проекта (выбор типа холодильников-излучателей второго контура), был дан ответ, что рассматриваются и капельный, и панельный теплообменники, и пока выбор не сделан. На демонстрируемом макете и плакатах был представлен вариант с капельным холодильником-излучателем, которому отдается предпочтение. Параллельно идут работы и по панельному теплообменнику.
— [86], 2013
![]() | |
---|---|
![]() |
Ионный двигатель ИД-ВМ |
В 2012 г. разработан эскизный проект двигателя ИД-ВМ, который планируется использовать в качестве основы при создании ЭРДУ мегаваттного класса[87].
Исследовательский центр имени М. В. Келдыша (ранее РНИИ, НИИ-1, НИИТП) разработал и изготовил опытный образец ионного двигателя высокой мощности ИД-500. Его параметры такие: мощность 32-35 кВт, тяга 375—750 мН, удельный импульс 70000 м/с, коэффициент полезного действия 0,75.
— [88], 2015
В 2017 году появилась публикация о 300-часовых ресурсных стендовых испытаниях ионного двигателя ИТ-500 на 35 кВт[89].
Таблица составлена на основе совместного директивного документа Роскосмоса и Росатома от 2010 года[97] с учётом Дополнения от 2016 года, выпущенного после сокращения объёмов бюджетных ассигнований[98].
Номер этапа |
Наименование этапа, содержание работ | Срок начала выполнения |
Срок окончания выполнения |
Состояние | Примечания |
---|---|---|---|---|---|
1 | Разработка эскизного проекта реакторной установки. | 04.2010 | 12.2011 | ||
2 | Разработка эскизного проекта ЯЭДУ. | 04.2010 | 12.2012 | ||
3 | Разработка эскизного проекта ТЭМ. | 04.2010 | 12.2012 | Завершено в марте 2013 года[99] | |
4 | Разработка рабочей документации на реакторную установку. | 01.2012 | 12.2014 | ||
5 | Разработка рабочей документации на ЯЭДУ. | 01.2013 | 12.2014 | ||
6 | Разработка рабочей документации на ТЭМ. | 01.2013 | 12.2014 | ||
7 | Изготовление реакторной установки, систем и агрегатов, технологического оборудования. | 04.2010 | 12.2015 | На октябрь 2016 года этап не закрыт. | |
8 | Изготовление ЯЭДУ, систем ЯЭДУ, технологического оборудования. | 01.2011 | 12.2015 | На ноябрь 2016 года этап не закрыт. | |
9.6 | Изготовление ТЭМ, систем ТЭМ, технологического оборудования в части:
изготовления составных частей наземных прототипов энергоблока и электроракетной двигательной установки, разработки и изготовления составных частей конструкторско-технологических макетов отсека несущих ферм, модуля двигательных установок, модуля служебных систем и технологического оборудования для их изготовления и испытаний, разработки конструкторской документации на макеты отсека несущих ферм и модуля двигательных установок и технологическое оборудование для изготовления и испытания макетов. |
01.2016 | 12.2017 | Этап не закрыт | |
10 | Автономные испытания систем реактора и реакторной установки в составе ЯЭДУ. | 01.2012 | 12.2015 | На октябрь 2016 года этап не закрыт. | |
11 | Автономные испытания систем ЯЭДУ и ЯЭДУ в целом.. | 01.2012 | 12.2015 | На октябрь 2016 года этап не закрыт. | |
12.4 | Автономные испытания систем и макетов ТЭМ в части испытаний составных частей наземного прототипа ЯЭДУ в соответствии с программой. | 01.2016 | 11.2017 | Этап не закрыт | |
13 | Изготовление реакторной установки для комплектации ЯЭДУ. | 01.2015 | 08.2017 | Этап не закрыт | |
14.1 | Изготовление ЯЭДУ для комплектации ТЭМ в части разработки и изготовления составных частей наземного прототипа ЯЭДУ. | 01.2016 | 11.2017 | Этап не закрыт | |
15.1 | Ресурсные испытания ЯЭДУ в части проведения ресурсных испытаний систем наземного прототипа. | 01.2016 | 11.2018 | Этап не закрыт | |
16 | Ресурсные испытания реакторной установки в составе ЯЭДУ | 01.2016 | 12.2018 | ||
17.1 | Подготовка ТЭМ для лётно-конструкторских испытаний в части:
|
07.2016 | 11.2018 | Этап не закрыт |
В 2009 году проект ЯЭДУ утвердила Комиссия по модернизации и технологическому развитию экономики России при президенте России[40][93][95][100][101][102][103][79].
В октябре 2009 Анатолий Перминов сообщил, что эскизное проектирование будет закончено к 2012, а на всю работу уйдёт около 9 лет[104].
В 2010 году президент России Дмитрий Медведев распорядился создать транспортный модуль на основе ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса[84][53][105][106]. В этом же году начались работы над проектом ЯЭДУ[39][105][107].
3 декабря глава госкорпорации «Росатом» Сергей Кириенко сообщил журналистам о том, что работы по проекту проходят по графику[108].
“ | Мы безопасностью занимаемся на всех жизненных стадиях установки, начиная от проектирования, изготовления, сборки, заканчивая стартом с космодрома. На каждой стадии должна быть обеспечена ядерно-радиационная безопасность, чтобы ни при каких условиях население не пострадало. Поэтому в проект заложены технические решения, конструкторские решения, и даже организационные.[109] | ” |
— Елена Ромадова заместитель гененарального конструктора НИКИЭТ 28 сентября 2011 года |
15 апреля 2011 года состоялось четвёртое заседание Рабочей группы по космосу Российско-Американской президентской комиссии по вопросам сотрудничества, на котором среди прочих вопросов исследования космоса обсуждался вопрос создания двигательных установок[94][54][110].
22 апреля 2011 года на сайте российского Федерального космического агентства среди документации очередных открытых конкурсов была размещена информация об объявлении конкурса на право заключения государственного контракта по разработке ядерной энергодвигательной установки большой мощности для межорбитального буксира, многофункциональной платформы на геостационарной орбите и межпланетных космических аппаратов[111]. Итоги конкурса были объявлены 27 мая 2011 года[112].
Использование ядерной энергоустановки мегаваттного класса предполагается в космическом корабле для дальних космических полётов. Эскизный проект ядерного двигателя должен быть готов к 2012 году, после этого на дальнейшую разработку проекта потребуется 17 миллиардов рублей[112][113][114].
Эскизное проектирование было завершено к 2012 году[100][78].
Первая часть проекта ЯЭДУ будет завершена в 2012 году об этом сообщил директор — генеральный конструктор НИКИЭТ Юрий Драгунов.[78]
“ | Полёты на Марс на современных двигателях займут очень много времени. Необходимо создание новой установки для сверхтяжелых ракет. Россия обладает всеми технологиями для создания двигателей подобного класса. Я надеюсь, что в 2019 году работа над двигателем должна быть закончена.[115] | ” |
— глава Роскосмоса Анатолий Перминов 5 апреля 2013 года |
Космические полёты за лунную орбиту требуют новых технологий, и одним из вариантов нового двигателя для космических кораблей является ядерная силовая установка:
В апреле 2013 года С. Кириенко на пресс конференции «Тасс» сообщил, что «Росатом» и Курчатовский институт работают над созданием двигателей мегаваттного класса[116][117].
В 2013 году на авиасалоне МАКС глава центра имени Келдыша Анатолий Коротеев сообщил о том, что работы по созданию ядерной энергодвигательной установки перешли на стадию рабочего проектирования[118][119][120][121]. Анатолий Коротеев заметил, что новая разработка будет в 20 раз эффективнее ракет, которые использовались ранее[4].
Уже через несколько лет в России появится первая ядерная энергоустановка мегаваттного класса для корабля, рассчитанного на дальние космические полеты. Работы над ней «Росатом» и «Роскосмос» ведут в тесном сотрудничестве. Государство выделило на эти цели 17 млрд рублей. Несмотря на то что головным исполнителем определен НИКИЭТ, фактически заказом обеспечена вся атомная отрасль страны. Среди участников программы НПО «Луч», НИЦ «Курчатовский институт», ФЭИ, НИИАР, ИРМ, «Красная Звезда». Эскизный проект реакторной установки уже завершен, сейчас идет техническая проработка.
— [45]
26 июня 2014 года на конференции НИКИЭТ Юрий Драгунов сообщил о том, что завершены испытания системы управления реактором ядерной энергодвигательной установки[122][123][124].
В июле 2014 пресс-служба госкорпорации «Росатом» сообщила, что на ОАО «Машиностроительный завод» в подмосковной Электростали был собран первый ТВЭЛ штатной конструкции для космической ядерной электродвигательной установки (ЯЭДУ). По словам директора и генерального конструктора ОАО «НИКИЭТ» Юрия Драгунова, чьё предприятие сконструировало реакторную установку, согласно плану ЯЭДУ должна быть готова в 2018 году[100].
Испытания ТВЭЛ должны начаться в 2014 году, об этом сообщил главный конструктор тепловыделяющих сборок Юрий Черепнин в НИКИЭТ[125][126].
В декабре 2014 были изготовлены специальные трубы из молибденового сплава (молибден, вольфрам, тантал, ниобий)[127], предполагается использовать их для рабочих органов системы и защиты реакторной установки[23][24].
24 апреля 2015 года в СМИ сообщили о закрытии программы ЯЭДУ, так как она не вошла в ФКП на 2016—2025 годы[128], но в тот же день информация получила опровержение[129][130][131][132][133] В тот же день Д. Рогозин опроверг информацию о закрытии программы, полученную из неизвестных источников, сообщив об этом через свой твиттер[48][134].
“ | Не дождётесь»[48] | ” |
— Дмитрий Рогозин |
Согласно планам на 2015 год Росатом и НИКИЭТ, изготовление опытного образца реактора для космического аппарата намечено на 2016 год.[135][136][137] В 2015 году планируется закончить расчетно экспериментальные работы, а в 2016 закончить конструкторскую документацию и приступить к изготовлению.[135][138]
По состоянию на 27 июля 2015 в НИКИЭТ уже защищен технический проект активной зоны — ключевого элемента ядерного реактора.[42]
5 августа 2015 года, на заседании главных конструкторов принято решение о создании испытательного комплекса «Ресурс»[139][140].
На 31 августа 2015 в Институте реакторных материалов в городе Заречном Свердловской области и Научно-исследовательском институте атомных реакторов в Димитровграде проходят испытания тепловыделяющих элементов[42]. Они разработаны в институте им. А. И. Лейпунского, а изготовлены в прошлом году на Машиностроительном заводе в Электростали.[42] Для подтверждения принципа работы капельного холодильника-излучателя был проведён эксперимент «Капля-2» на МКС[42]. Для теплообменных аппаратов выбрана, экспериментально обоснована и изготовлена моноблочная бескорпусная конструкция с использованием теплообменной матрицы из унифицированных штампованных пластин.[42]
2 сентября 2015 года газета «Известия» по ошибке растиражировала новость от 24 апреля о том, что все работы над проектом были прекращены[141][142][143][144].
Анатолий Коротеев директор центра Келдыша, сообщил в сентябре, согласно газете «Известия», и в апреле, согласно газете "Вести"[144], что Роскосмос не ставил его в известность о каких-либо изменениях, в частности, об отказе от опытно-конструкторских работ по ядерному двигателю[145], которые рассчитаны до 2018 года, в соответствии с проектом, одобренным комиссией при президенте РФ.[141][144][146] В Росатоме отметили, что все работы выполняются в рамках выделенного ранее финансирования в срок и строго по графику.[141]
На 59-й конференции МАГАТЭ Вячеслав Першуков, директор Росатома по инновациям, сообщил, что образец ядерного реактора для энергодвигательной установки будет готов, как и планировалось, в 2018 году.[147][148][149][150][151]
6 октября 2015 года состоялось заседание совета руководителей проекта, «Создание транспортно-энергетического модуля на основе ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса», по результатам заседания было отмечено, что все работы идут строго по графику.[152]
29 октября 2015 года на совете НИКИЭТ, был рассмотрен и одобрен проект реакторной установки для космоса, совет рекомендовал отправить проект на рассмотрение в Росатом.[153][154]
11 ноября 2015 года Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники им. Доллежаля (входит в ГК «РОСАТОМ») успешно завершил технологические испытания корпуса ядерного реактора установки для космических аппаратов.[25][26][27][29][30][31] Технологические испытания включали проверку на герметичность, прочность и плотность, следующий этап — это пневматические и термоциклические испытания.[140][155][156] Эта работа осуществляется в рамках уникального проекта создания транспортно-энергетического модуля на основе ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса.[25][26][27] Уникальный конструкционный материал корпуса способен обеспечить работу реактора на протяжении более чем 100 тысяч часов.[25][26][27][28] За это время обычный космический аппарат может достичь границы Солнечной системы.[25][26][27] В рамках испытаний корпус подвергали высокому давлению, 3D-измерениям в зонах основного металла, кольцевого сварного соединения и конического перехода.[157] 24 декабря 2015 года на стендах «НПО Машиностроение» города Реутов завершены испытания полномасштабных макетов радиационной защиты реакторной установки[158][43][159][160][161] Макеты выдержали испытания на стойкость к механическим факторам при лётной эксплуатации.[43][159][160]. В составе блоков радиационной защиты использовались традиционные водородсодержащие компоненты, а также композиционные конструкционные и борсодержащие материалы, отмечают в НИКИЭТ.[43][159][160]
22 января 2016 года стала известно что НИКИЭТ приступило к испытаниям полномасштабного имитатора корзины активной зоны реакторной установки.[162][163][164] Имитатор создан из тугоплавкого молибденового сплава, он успешно прошёл контрольную сборку в НИИ НПО «Луч» в 2015 году.[162][163][164]
В том же месяце Роскосмос сообщил о том что в Воронеже на испытательном комплексе «Конструкторского бюро химавтоматики» успешно прошла серия первых огневых испытаний нового ионного электроракетного двигателя.[165]
В марте 2016 на предприятии топливной компании Росатома ТВЭЛ «Машиностроительный завод» (МСЗ, Электросталь) осуществлена приёмка опытной партии тепловыделяющих элементов.[44][166][167][168][169]
На выставке «Госзаказ — ЗА честные закупки 2016», которая прошла с 23 по 25 марта в Москве, АО «НИКИЭТ» представило макет реакторной установки для ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса.[170]
В апреле указом президента России В. Путина был расширен список предприятий, которые могут иметь ядерные материалы, в него вошел и НИКИЭТ, который нуждается в ядерных материалах, необходимых для проведения испытаний ЯЭДУ.[171]
28 мая НИКИЭТ был объявлен тендер на проведение гидродинамических экспериментов на интегральной модели РУГК стоимостью 8 млн рублей. Тендер выиграл Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана[172].
В конце июня «Центр им. Келдыша» взял на себя обязательства по созданию к концу 2018 года наземного прототипа ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса[173], предназначенной для полёта в дальний космос, в том числе к Луне и Марсу[174][175].
С сентября по октябрь проводился открытый конкурс на разработку предложений по лётной верификации результатов наземных испытаний и проведению испытаний ключевых систем перспективных ЯЭДУ в космосе[176][177][178], и конкурс по разработке методов наземной отработки энергодвигательных систем, а также методов сокращения времени ресурсных испытаний, методов диагностики и исследования радиоактивных компонентов после испытаний реакторной установки[179].
В ноябре был объявлен конкурс на строительство испытательного комплекса «Ресурс», который будет располагаться на территории Научно-исследовательского технологического института (НИТИ), на нём будут проводиться испытания установки[180][181]. Планировалось провести наземные испытания еще в 2015 году[182].
В декабре были проведены виброиспытания макета активной зоны высокотемпературной газоохлаждаемой реакторной установки с макетами штатных твэлов.[183] Результаты исследований обосновывали работоспособность и безопасность эксплуатации активной зоны для наземного образца.[183]
“ | Жесткая радиация… она даже в ближнем космосе… но все-таки космонавты прикрыты полем Земли, а чуть подальше – уже все. (Конструктор Сергей) Королев вынашивал одну из идей, она заключалась в том, чтобы космонавты летели к удаленным планетам, окруженные водой. Но вы понимаете, какого рода двигатели нужны для того, чтобы такие идеи организовать. Вот о чем вы сейчас сказали – ядерный двигатель космический… с его помощью мы способны сделать шаг к этой, безусловно, очень интересной мечте человечества.[184] | ” |
— Владимир Путин, 1 сентября 2017 в ходе Всероссийского открытого урока "Россия, устремленная в будущее" |
В июне 2017 года, с целью испытаний ЯЭДУ на строящемся комплексе «Ресурс», НИТИ им А.П Александрова была закуплена дозиметрическая установка гамма-излучения УДГ-АТ110.[185]
В июле Федеральная служба Ростехнадзор сообщила о том что был разработан проект «Общие положения обеспечения безопасности космических аппаратов с ядерными реакторами» с целью защитить население и окружающую среду на случай нештатной ситуации связанной с работой ядерной энергодвигательной установки.[186]
В августе стало известно что проект полностью готов, в 2017 году на производство выделят 17 миллиардов рублей, а к 2019 году будет сдан готовый образец.[187]
В ходе Всероссийского открытого урока «Россия, устремленная в будущее» проходившего в сентябре президент России В. Путин, напомнил что ядерный космический двигатель позволит освоить дальний космос:[188]
В ноябре 2017 Александр Железняков сообщил о том что макет установки для наземных испытаний готов и вскоре должно начаться его тестирование.[189]
В конце февраля велись работы по изготовлению и наземной отработке, установки и Транспортно-энергетического модуля.[190].
В августе на главной странице официального сайта Исследовательского центра имени М. В. Келдыша в тексте программного меморандума к 85-летию предприятия появилось подтверждение продолжения работ по ЯЭДУ[191].
29 октября стало известно, что завершился этап наземных испытаний модели системы капельного охлаждения ЯЭДУ в «Исследовательском центре имени М. В. Келдыша»[192][193][194]. Были изготовлены и испытаны экспериментальные образцы генератора капель и элементов заборного устройства, выполнена программа исследований модели капельного холодильника-излучателя.[195] Стоимость этих работ оценили в 122 миллиона рублей.[196]
3 ноября был представлен облик космического аппарата с ядерной энергодвигательной установкой. Соответствующее видео выложила в Facebook телестудия «Роскосмоса» [197].
26 ноября корреспондент газеты «Известия» Михаил Котов заявил, что «...до тестирования прототипа <ЯЭДУ>, как утверждают ученые, остаются считанные годы», косвенно подтвердив, что сроки, установленные техническим заданием не выполнены[198].
В декабре редактор издания Ars Technica (США) Эрик Бергер подверг критике рекламную кампанию вокруг проекта ЯЭДУ.
Когда в вашей стране летают ракеты и корабли, созданные полвека назад, вы не можете говорить, что другие страны используют "старые технологии". Кроме того, создайте двигатель (ядерную энергоустановку — прим. «Ленты.ру») и прекратите делать видео для YouTube, и мы поверим, что он когда-нибудь появится
— [199].
5 декабря научный руководитель Исследовательского центра имени Келдыша Анатолий Коротеев заявил, что российские специалисты готовятся провести в открытом космосе испытание важного элемента ядерной энергодвигательной установки (ЯЭДУ) — системы капельного охлаждения. Ранее сообщалось, что систему успешно испытали на земле. Плановая дата предстоящих лётно-конструкторских испытаний не указана[200].
Конструкторским бюро "Салют", входящим в "Центр им. Хруничева", создан энергоблок и испытан турбомашинный электрогенератор.[201] Кроме этого, на сегодняшний день разработан проект увязки агрегатов в космический комплекс в виде транспортно-энергетического модуля на базе электроракетной двигательной установки.[201] Новостное агентство напомнило, что в 2016 году глава ЦНИИмаша (Центральный научно-исследовательский институт машиностроения) Олег Горшков сообщал, что летный прототип модуля будет готов к 2022-2023 году[202].
Изначально планировалось использовать ЯЭДУ на модулях, способных летать к другим планетам[203][204].
Рассматривались варианты использования ЯЭДУ в проекте по уборке космического мусора с помощью специальных автоматических модулей.[205].
В ноябре 2016 заместитель гендиректора «Роскосмоса» Михаил Хайлов сообщил что у корпорации нет планов оснащать спутники наблюдения[чего?] ядерными энергоустановками.[206]
В 2016 году «Конструкторское бюро «Арсенал» имени М. В. Фрунзе» предложило использовать ЯЭДУ на спутниках радиоэлектронной борьбы[207].
В феврале 2018 года генеральный директор компании S7 space Сергей Сопов заявил, что в проекте «Орбитальный космодром» планируется использование космического буксира с ЯЭДУ мегаваттного класса. На октябрь 2018 запланирована выработка предложений по ускорению развития проекта ЯЭДУ [208][209].
С целью реализации проекта из государственного бюджета планировалось выделить с 2010 по 2018 год 17 миллиардов рублей. 7,245 млрд рублей для госкорпорации «Росатом» на создание реактора,[210] 3,955 млрд — ФГУП «Центр Келдыша» на создание ядерной — энергодвигательной установки,[210] 5,8 млрд рублей РКК «Энергия» для разработки транспортно-энергетического модуля.[210]
В соответствии с новой ФКП в 2016—2025 гг. на дальнейшее проведение работ запланировано выделить ещё 22,890 млрд рублей.[211] Работа над ядерной энергодвигательной установкой мегаваттного класса предусмотрена проектами: «Нуклон» (15,84 млрд рублей), «Источник» (6,18 млрд рублей), а также научно-исследовательскими проектами «Верификация» (300 миллионов рублей), «Отработка» (400 млн рублей) и «Ядро» (160 млн рублей).[212][213][214]
В 2017 году на создание транспортно-энергетического модуля планировалось выделить из бюджета более 2,2 млрд рублей.[215][216]
Строительные работы по возведению испытательного комплекса «Ресурс» оценили в 1 миллиард рублей.[217]
![]() |
Ядерная энергодвигательная установка мегаваттного класса в Викитеке |
---|
Данная страница на сайте WikiSort.ru содержит текст со страницы сайта "Википедия".
Если Вы хотите её отредактировать, то можете сделать это на странице редактирования в Википедии.
Если сделанные Вами правки не будут кем-нибудь удалены, то через несколько дней они появятся на сайте WikiSort.ru .