Reatores em navios mercantes. Fim do romance

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Reatores em navios mercantes. Fim do romance
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Anonim
Reatores em navios mercantes. Fim do romance
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As superestruturas brancas como a neve deste forro nunca serão tocadas pela fuligem das chaminés. Centrais elétricas compactas de incrível potência, velocidade, economia e autonomia ilimitada até então.

Assim foi imaginado o navio ideal em meados do século XX. Parecia um pouco, e as usinas nucleares iriam irreconhecivelmente mudar a aparência da frota - a civilização humana saudou a Era do Átomo que se aproximava com esperança e alegria, preparando-se para em breve aproveitar todas as vantagens da energia "livre" do radioativo decadência da matéria.

Em 1955, no âmbito do programa Peaceful Atom, o presidente Eisenhower anunciou planos para criar um navio movido a energia nuclear (NPS) - um demonstrador de conceito de tecnologias promissoras, cujo surgimento responderia à questão da conveniência de usar NPS no interesse dos frota mercante.

O reator a bordo prometia muitas vantagens tentadoras: o navio de propulsão nuclear precisava ser reabastecido uma vez a cada poucos anos, o navio poderia permanecer no oceano por muito tempo sem a necessidade de entrar no porto - a autonomia do navio de propulsão nuclear era limitada apenas pela resistência da tripulação e os suprimentos de comida a bordo. O YSU proporcionava uma alta velocidade econômica, e a ausência de tanques de combustível e a compactação da usina (pelo menos, assim parecia aos engenheiros da construção naval) proporcionaria espaço adicional para acomodar a tripulação e a carga útil.

Ao mesmo tempo, os investigadores estavam cientes de que a utilização de uma central nuclear traria muitas dificuldades ao seu funcionamento subsequente - medidas para garantir a segurança radiológica e as dificuldades associadas à visita a muitos portos estrangeiros. Sem falar que a construção de um navio tão exótico custará inicialmente um bom dinheiro.

Não se esqueça que estamos falando de meados da década de 1950 - menos de um ano depois, soou no ar a mensagem histórica "Em andamento sobre a energia nuclear", enviada do submarino Nautilus em janeiro de 1955. Os especialistas na área da construção naval tinham as ideias mais vagas sobre os reatores nucleares, suas características, pontos fortes e fracos. Como vão as coisas com confiabilidade? Quanto custa seu ciclo de vida? As vantagens prometidas de uma usina nuclear serão capazes de compensar as desvantagens associadas à construção e operação de um navio civil movido a energia nuclear?

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Todas as perguntas deveriam ser respondidas por NS Savannah - Beleza branca como a neve de 180 metros, lançado em 1959.

Navio experimental de carga e passageiros com propulsão nuclear com deslocamento total de 22 mil toneladas. Tripulação - 124 pessoas. 60 assentos de passageiros. O único reator nuclear com potência térmica de 74 MW proporcionava uma velocidade econômica de 20 nós (muito, muito sólida, mesmo para os padrões modernos). Uma única carga do reator foi suficiente para 300.000 milhas náuticas (meio milhão de quilômetros).

O nome do navio não foi escolhido por acaso - "Savannah" - este é o nome do paquete à vela a vapor, o primeiro dos vapores a cruzar o Atlântico em 1819.

"Savannah" foi criada como uma "pomba da paz". A super-nave, combinando as mais modernas conquistas de ciência e tecnologia, deveria familiarizar o Velho Mundo com as tecnologias do "átomo pacífico" e demonstrar a segurança de navios com usinas nuclearesporta-aviões, cruzadores e submarinos).

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Em um esforço para enfatizar o status especial do navio movido a energia nuclear, os designers deram a ele a aparência de um iate de luxo - um casco alongado, contornos rápidos, superestruturas aerodinâmicas brancas como a neve com plataformas de observação e varandas. Até mesmo as lanças de carga e os mecanismos de levantamento tinham uma aparência atraente - nem um pouco parecida com os mastros enferrujados e salientes dos graneleiros comuns.

Muita atenção foi dada aos interiores: inicialmente, 30 cabines luxuosas com ar condicionado e banheiros individuais, um restaurante de 75 lugares ricamente decorado com pinturas e esculturas, uma sala de cinema, uma piscina e uma biblioteca foram equipadas a bordo do navio movido a energia nuclear. Além disso, havia um laboratório de monitoramento de radiação a bordo, e a cozinha foi decorada com o mais recente "milagre da tecnologia" - um forno de micro-ondas refrigerado a água, um presente de Ratheyon.

Todo o esplendor cintilante foi pago com "moedas duras".

$ 47 milhões, dos quais $ 28, 3 milhões foram gastos em NPS e combustível nuclear.

A princípio parecia que o resultado valeu todo o investimento. O "Savannah" possuía excelente navegabilidade e uma velocidade recorde entre todos os outros navios de carga daqueles anos. Ela não precisava de reabastecimento regular, e o aparecimento do navio movido a energia nuclear causou uma forte impressão em qualquer pessoa que conseguisse ver esta magnífica obra de arte de perto (ou pelo menos de longe).

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Salão

Infelizmente, um olhar era suficiente para qualquer armador entender: Savannah não é lucrativa. Nos porões e no convés de carga do navio de propulsão nuclear, foram colocadas apenas 8.500 toneladas de carga. Sim, qualquer embarcação do mesmo tamanho tinha três vezes a capacidade de carga!

Mas isso não é tudo - contornos muito rápidos e uma proa alongada do navio complicaram significativamente as operações de carregamento. Exigia trabalho manual e resultava em atrasos na entrega e nos portos de destino.

Eficiência de combustível graças a um reator nuclear?

Oh, este é um ótimo tópico que requer uma resposta detalhada.

Como se viu na prática, a usina nuclear, junto com o núcleo do reator, circuitos de refrigeração e centenas de toneladas de blindagem biológica, acabou sendo muito maior do que a casa de máquinas de um navio de carga seco convencional (isto apesar do fato de que os engenheiros não ousaram abandonar completamente a usina convencional - o vapor permaneceu a bordo dos geradores a diesel de emergência Savannah com abastecimento de combustível).

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Atrás da porta hermeticamente fechada - o compartimento do reator

Além disso, para operar a nave de propulsão nuclear, era necessário o dobro da tripulação - tudo isso aumentava ainda mais o custo da operação e reduzia a quantidade de espaço utilizável a bordo da nave nuclear. Além disso, vale a pena notar a diferença nos custos de manutenção de especialistas nucleares altamente qualificados, em comparação com vigilantes e mecânicos em um navio de carga seca convencional.

A manutenção da embarcação exigia infraestrutura especial e verificações regulares de radioatividade e operação normal do reator.

Finalmente, o custo de 32 elementos combustíveis feitos de dióxido de urânio (a massa total do U-235 e do U238 é de sete toneladas), levando em consideração o trabalho de substituição e posterior descarte, não era mais barato do que reabastecer o navio com óleo combustível comum.

Posteriormente, será calculado que os custos operacionais anuais do Cerrado superaram os indicadores de um navio de carga seca do tipo Mariner, semelhante em capacidade de carga, em US $ 2 milhões. Uma soma ruinosa, especialmente em preços de meio século atrás.

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Laz para o submundo. Reator Savannah

No entanto, isso ainda não é nada - problemas reais aguardavam a "Savannah" na chegada à Austrália. O navio movido a energia nuclear simplesmente não foi permitido nas águas territoriais australianas. Histórias semelhantes aconteceram na costa do Japão e da Nova Zelândia.

Cada escala em porto estrangeiro era precedida de longa burocracia - era obrigada a fornecer informações completas sobre a embarcação e o horário da escala no porto, em montante suficiente para que as autoridades portuárias tomassem as medidas de segurança necessárias. Berço separado com regime especial de acesso. Segurança. Grupos de controle de radiação. Em caso de um possível acidente, vários rebocadores ficavam “sob o vapor” 24 horas por dia ao lado do navio de propulsão nuclear, prontos a qualquer momento para retirar a pilha de metal radioativo da zona portuária.

O que aconteceu mais de todos os criadores de "Savannah". O bombardeio de Hiroshima e Nagasaki, juntamente com os resultados chocantes de investigações jornalísticas sobre as consequências da exposição à radiação, cumpriu seu dever - as autoridades da maioria dos países não tinham medo ilusório de um navio com usinas nucleares e estavam extremamente relutantes em deixar o Savannah em suas águas territoriais. Em vários casos, a visita foi acompanhada por graves protestos da população local. Os “verdes” ficaram indignados - a mídia noticiou que o Savannah esgota anualmente 115 mil galões de água industrial do sistema de resfriamento do reator - apesar de todas as desculpas dos especialistas nucleares de que a água não é radioativa e não entra em contato com o nucleo.

É claro que qualquer uso comercial do navio de propulsão nuclear nessas condições acabou sendo impossível.

Durante 10 anos de sua carreira ativa (1962-1972) "Savannah" percorreu 450 mil milhas (720 mil km), visitou 45 portos estrangeiros. Mais de 1,4 milhão de convidados estrangeiros visitaram o navio de propulsão nuclear.

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Posto de controle YSU

Falando figurativamente, "Savannah" repetiu o caminho de seu famoso ancestral - o veleiro "Savannah", o primeiro dos vapores a cruzar o Atlântico, também acabou na lata de lixo da história - o navio recordista acabou se revelando não lucrativo no ciclo da vida cotidiana cinza.

Quanto ao moderno navio de propulsão nuclear, apesar de sua desastrosa estreia como cargueiro de passageiros, o Savannah divertiu muito o orgulho da nação americana e, em geral, foi capaz de mudar a ideia de navios com sistemas de energia nuclear como mortal e equipamentos não confiáveis.

Após a transferência para a reserva, "Savannah" com um reator desligado passou 9 anos no porto da cidade de mesmo nome no estado da Geórgia, a prefeitura propôs planos para converter a embarcação em um hotel flutuante. No entanto, o destino decretou o contrário - em 1981, "Savannah" foi colocada como uma exposição no museu marítimo "Patriot Point". No entanto, aqui também ela estava prestes a falhar - apesar da oportunidade de passear pelas cabines luxuosas e olhar pela janela para o compartimento do reator real, os visitantes não apreciaram o lendário navio movido a energia nuclear, concentrando toda a sua atenção no porta-aviões Yorktown, atracado nas proximidades.

No momento, o Savannah atualizado e colorido está enferrujando silenciosamente no porto de Baltimore, e seu futuro ainda não está claro. Apesar do status de "objeto histórico", cada vez mais propostas são feitas para enviar o navio de propulsão nuclear para o sucateamento.

No entanto, além do Savannah, havia mais três navios mercantes com uma usina nuclear no mundo - Otto Gan, Mutsu e Sevmorput.

Drama alemão

Interessado nos desenvolvimentos americanos no campo da tecnologia nuclear, o governo alemão anunciou em 1960 seu próprio projeto de um navio experimental com uma usina nuclear - o cargueiro Otto Hahn ("Otto Hahn").

Em geral, os alemães pisaram no mesmo rake que seus colegas americanos. Na época em que o Otto Hahn foi colocado em operação (1968), a euforia escandalosa em torno dos navios nucleares civis já estava chegando ao fim - nos países desenvolvidos, a construção massiva de usinas nucleares e navios de guerra movidos a energia nuclear (submarinos) começou, o público tomou a Era do Atom como certa. Mas isso não salvou o navio Otto Hahn movido a energia nuclear da imagem de um navio inútil e não lucrativo.

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Ao contrário do projeto americano de relações públicas, o "alemão" foi projetado como um verdadeiro cargueiro de minério para trabalhar em linhas transatlânticas. 17 mil toneladas de deslocamento, um reator com capacidade térmica de 38 MW. A velocidade é de 17 nós. Tripulação - 60 pessoas (+ 35 cientistas).

Durante 10 anos de seu serviço ativo "Otto Hahn" cobriu 650 mil milhas (1,2 milhão de km), visitou 33 portos em 22 países, entregou minério e matérias-primas para produção química para a Alemanha da África e América do Sul.

Dificuldades consideráveis na carreira de mineiro foram causadas pela proibição da liderança da Suez nesta rota mais curta do Mediterrâneo ao Oceano Índico - cansada de intermináveis restrições burocráticas, da necessidade de licenciamento para entrada em cada novo porto, bem como o alto custo de operação do navio movido a energia nuclear, os alemães decidiram dar um passo desesperado.

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Em 1979, o "coração nuclear" foi desativado e retirado, em troca do "Otto Hahn" recebeu uma usina a diesel convencional, com a qual hoje voa sob a bandeira da Libéria.

Tragicomédia japonesa

Os astutos japoneses não deixaram o "Savannah" entrar em seus portos, porém, tiraram certas conclusões - em 1968, o navio atômico de carga seca "Fukushima" "Mutsu" foi estacionado em um estaleiro em Tóquio.

A vida deste navio desde o início foi ofuscada por um grande número de avarias - suspeitando que algo estava errado, o público japonês proibiu testes no cais. Decidiu-se iniciar o primeiro lançamento do reator em mar aberto - "Mutsu" foi rebocado a 800 km da costa do Japão.

Como os eventos subsequentes mostraram, o público estava certo - o primeiro lançamento do reator se transformou em um acidente de radiação: a proteção do reator não deu conta de sua tarefa.

Ao regressar ao porto da cidade de Ominato, a tripulação do "Mutsu" esperava um novo teste: um pescador local bloqueou o caminho com o seu junco - leve o navio nuclear para onde quiser, não me importa. Mas ele não vai entrar no porto!

Os bravos japoneses mantiveram a defesa por 50 dias - finalmente, um acordo foi alcançado em uma curta escala no porto de Ominato, seguido pela transferência do navio de propulsão nuclear para uma base militar em Sasebo.

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Navio nuclear "Mutsu"

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Nave oceanográfica "Mirai", nossos dias

A tragicomédia do navio japonês movido a energia nuclear "Mutsu" durou quase 20 anos. Em 1990, foi anunciado que todas as modificações e ajustes necessários ao projeto do navio de propulsão nuclear haviam sido concluídos, Mutsu fez várias viagens de teste ao mar, infelizmente, o destino do projeto foi uma conclusão precipitada - em 1995, o reator foi desativado e removido, em vez de Mutsu recebeu uma usina convencional. Todos os problemas terminaram em um instante.

Em um quarto de século de escândalos, acidentes e reparos sem fim, o projeto do navio mercante nuclear Mutsu viajou 51 mil milhas e devastou o tesouro japonês em 120 bilhões de ienes (1,2 bilhão de dólares).

No momento, o antigo navio de propulsão nuclear é usado com sucesso como um navio oceanográfico "Mirai".

Maneira russa

Este enredo é radicalmente diferente de todas as histórias anteriores. A União Soviética foi a única que conseguiu encontrar o nicho certo para navios civis movidos a energia nuclear e obter um lucro sólido com esses projetos.

Em seus cálculos, os engenheiros soviéticos partiram de fatos óbvios. Quais são as duas vantagens excepcionais das usinas nucleares?

1. Concentração colossal de energia.

2. A possibilidade de sua liberação sem a participação de oxigênio

A segunda propriedade dá automaticamente ao YSU uma “luz verde” para a frota de submarinos.

Quanto à alta concentração de energia e à possibilidade de operação a longo prazo do reator sem reabastecimento e recarga - a resposta partiu da própria geografia. Ártico!

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É nas latitudes polares que as vantagens das usinas nucleares são mais bem percebidas: as especificidades da operação da frota quebra-gelo estão associadas a um regime constante de potência máxima. Os quebra-gelos têm trabalhado isolados dos portos por um longo tempo - deixar a rota para reabastecer o suprimento de combustível está repleto de perdas significativas. Não há proibições e restrições burocráticas aqui - quebre o gelo e leve a caravana para o Leste: para Dikson, Igarka, Tiksi ou para o Mar de Bering.

O primeiro quebra-gelo civil movido a energia nuclear, o Lenin (1957), demonstrou muitas vantagens sobre seus “equivalentes” não nucleares. Em junho de 1971, ele se tornou o primeiro navio de superfície da história a passar ao norte de Novaya Zemlya.

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E novos gigantes atômicos já estavam vindo em seu auxílio - quatro quebra-gelos de linha principal do tipo "Arktika". Mesmo o gelo mais forte não conseguiu parar esses monstros - em 1977, o Ártico atingiu o Pólo Norte.

Mas isso foi apenas o começo - em 30 de julho de 2013, o navio quebra-gelo nuclear "50 Let Pobedy" atingiu o Pólo pela centésima vez!

Quebra-gelos nucleares transformaram a Rota do Mar do Norte em uma artéria de transporte bem desenvolvida, proporcionando navegação durante todo o ano no setor ocidental do Ártico. A necessidade de invernos forçados foi eliminada, a velocidade e a segurança dos navios de escolta aumentaram.

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Havia nove deles no total. Os nove heróis das latitudes polares - deixe-me listá-los pelo nome:

Lenin, Arktika, Sibéria, Rússia, Sovetsky Soyuz, 50 Anos da Vitória, Yamal, bem como dois quebra-gelos atômicos com calado raso para trabalhar nos estuários dos rios siberianos - Taimyr e "Vaygach".

Nosso país também tinha o décimo navio de carga atômica civil do tipo navio quebra-gelo Sevmorput. O quarto na história marítima de um navio mercante com um YSU. Uma máquina potente com um deslocamento de 60 mil toneladas, capaz de se mover de forma independente em gelo de 1,5 metro de espessura. O comprimento do gigantesco navio é de 260 metros, a velocidade em mar aberto é de 20 nós. Capacidade de carga: 74 barcaças não automotoras ou 1.300 contêineres padrão de 20 pés.

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Infelizmente, o destino acabou sendo impiedoso com este navio maravilhoso: com a diminuição do fluxo de carga no Ártico, ele acabou se revelando inútil. Vários anos atrás, havia informações sobre o possível reequipamento do "Sevmorput" em uma embarcação de perfuração, mas tudo acabou sendo muito mais triste - em 2012, um cargueiro único movido a energia nuclear foi excluído do registro de embarcações e enviado para sucata.

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