Ядерные реакторы в космосе

[tnenergy]

История развития космической ядерной энергетики необычна и нестандартна на фоне других направлений развития ядерных технологий. С самого первого дня космической эры ядерная энергия рассматривалась, как безальтернативный вариант для долговременных и энергоемких космических операций: лунных баз, межпланетных полетов, гигантских геостационарных

Comments

[ardelfi]

Раз уж упомянули РИТЭГи, можете в двух словах высказаться по следующим вопросам?
-- состояние производства Pu-238 в РФ на сегодня, доступность и цена
-- состояние или перспектива производства Ni-63 для РИТЭГов, и предполагаемая цена (больше-меньше Pu-238, в разы или на порядок)

[tnenergy]

Производство Pu238 на реакторе СМ в НИИАР по моей информации остановили ещё в конце 90х и вроде не возобновили, хотя идеи такие есть. По ni-63 не знаю, покопаюсь в литературе.

[ardelfi]

Про Ni-63 недавно писали что удобный период, мягкая гамма, и у Росатома есть планы. Пишут "для спутников".
Вот тут: http://russian.rt.com/article/96450

[tnenergy]

Очень странно. Ni63 бета-распадается в Cu63 (стабильный) с энергией 67 кэВ и периодом полураспада 97 лет. Это даёт очень маленькую плотность энерговыделения. Идеальны все же альфа-эммиторыальфа-эммиторы (проще экранировать) с энергией в мэвы и периодом от 10 до 100 лет.

[romik_g]

Они ведь только для снабжения электроэнергией аппаратуры спутников, роверов и космических кораблей. А можно ли как-то получить от них энергию для движения космических кораблей?

[tnenergy]

Если вы про ядерные ракетные двигатели - то я сознательно их исключил из статьи, у них нет будущего. А вот запитка ЭРД от ЯЭУ - постоянная тема. В следующей серии расскажу подробности.

[gray_bird]

А так эффектно выглядели ввиде прототипов, да и удельный импульс химдвигателей только так можно переплюнуть.

Да почему ЯРДы не тема?

[nucon]

... тема. Вне Земли, при сборке на орбите...

[thrasymedes]

Казалось бы, для космоса выгодно применять генераторы, использующие не тепло, а энергию вылетающих при распаде заряженных частиц.
У таких генераторов какие-то неустранимые недостатки ?
Наверное, ток слишком мал ?

[alex_anpilogov]

Системы прямого преобразования энергии движущихся заряженных частиц в ток, при всей их привлекательности, КПД и простоте, пока что болтаются в "коротких штанишках" концепций. Поэтому-то и мучаются с теплом, термоэффектом и термодинамическими циклами. Так как не придумали иного.

[33samurai]

Те частицы, которые просто утилизировать, в значительных количествах создаются лишь при некоторых термоядерных реакциях. Ядерные же реакции выдают вещи, которые являются неустранимыми недостатками сами по себе (если речь идёт о мирном применении). При попытке эксплуатации ядерных реакторов с прямым преобразованием проблемой становится соотношение произведенной электроэнергии к наведённой радиации. На малых мощностях ещё можно получать терпимые результаты, но на больших уже проще утилизировать по старинке, через тепло.

[sape]

http://www.svengrahn.pp.se/trackind/RORSAT/EntirerorsatQX.gif

откуда у наших заокеанских друзей подробные схемы наших КА, разработанных для военных? Они выкладывались в открытом доступе?

[v_lechenko]

Проблема ядерной энергетике в космосе -это не изотопы и "экологизьмы" -это проблема охлаждения. Куда отводить тепло в вакууме?
Поэтому создать мощный ядерный энергоблок разумной массы и невозможно

[tnenergy]

Ну, вообще если вы можете сделать систему, которая будет иметь 3000К в горячей точке и 1500К в холодной - никаких проблем, и тепло в космосе будет отводиться резвенько, и кпд будет хороший. Осталось подобрать материалы.

[v_lechenko]

Потребуется или огромный радиатор для излучения тепла или не менее огромный ресивер где теплоноситель будет охлаждаться за счет расширения

[tnenergy]

Тепловая мощность радиатора в 4 степени зависит от температуры. На 1500К можно использовать в 81 раз меньший радиатор для сброса такого же количества тепла.

Про ресивер это вообще какая-то жесть, вы точно про космос?