Reaktoren auf Handelsschiffen. Ende der Romantik

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Reaktoren auf Handelsschiffen. Ende der Romantik
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Anonim
Reaktoren auf Handelsschiffen. Ende der Romantik
Reaktoren auf Handelsschiffen. Ende der Romantik

Die schneeweißen Aufbauten dieses Liners werden nie vom Ruß der Schornsteine berührt. Kompakte Kraftwerke mit unglaublicher Kraft, bisher unerreichter Geschwindigkeit, Wirtschaftlichkeit und unbegrenzter Reichweite.

So stellte man sich Mitte des 20. Jahrhunderts das ideale Schiff vor. Es schien nur ein kleines bisschen, und Atomkraftwerke würden das Aussehen der Flotte unkenntlich verändern - die menschliche Zivilisation begrüßte das kommende Zeitalter des Atoms mit Hoffnung und Freude und bereitete sich darauf vor, bald alle Vorteile der "freien" Energie der radioaktiven Strahlung zu nutzen Zerfall der Materie.

1955 kündigte Präsident Eisenhower im Rahmen des Peaceful-Atom-Programms Pläne an, ein nuklear angetriebenes Schiff (NPS) zu schaffen - einen Konzeptdemonstrator für vielversprechende Technologien, dessen Erscheinen die Frage nach der Zweckmäßigkeit des Einsatzes von NPS im Interesse der Handelsflotte.

Der Reaktor an Bord versprach viele verlockende Vorteile: Das Atomschiff musste alle paar Jahre einmal betankt werden, das Schiff konnte lange im Meer bleiben, ohne den Hafen anlaufen zu müssen - die Autonomie des Atomschiffs war begrenzt nur durch die Ausdauer der Besatzung und die Verpflegung an Bord. Die YSU bot eine hohe wirtschaftliche Geschwindigkeit, und das Fehlen von Kraftstofftanks und die Kompaktheit des Kraftwerks (zumindest, so schien es den Schiffbauingenieuren) würde zusätzlichen Platz für die Unterbringung von Besatzung und Nutzlast bieten.

Gleichzeitig war den Forschern bewusst, dass die Nutzung eines Kernkraftwerks viele Schwierigkeiten beim späteren Betrieb mit sich bringen würde – Maßnahmen zur Gewährleistung des Strahlenschutzes und die damit verbundenen Schwierigkeiten beim Besuch vieler ausländischer Häfen. Ganz zu schweigen davon, dass der Bau eines so exotischen Schiffes zunächst einen hübschen Cent kostet.

Vergessen Sie nicht, dass wir über die Mitte der 1950er Jahre sprechen - weniger als ein Jahr später ertönte die historische Botschaft "Unterwegs mit Atomkraft", die im Januar 1955 vom U-Boot Nautilus gesendet wurde. Schiffbauspezialisten hatten die vage Vorstellung von Kernreaktoren, ihren Eigenschaften, Stärken und Schwächen. Wie sieht es mit der Zuverlässigkeit aus? Wie hoch ist ihr Lebenszyklus? Werden die versprochenen Vorteile eines Atomkraftwerks die Nachteile, die mit dem Bau und Betrieb eines zivilen Atomschiffs verbunden sind, aufwiegen?

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Alle Fragen sollten von NS Savannah beantwortet werden - 180 Meter lange schneeweiße Schönheit, die 1959 auf den Markt kam.

Ein experimentelles nuklearbetriebenes Fracht-Passagier-Schiff mit einer Gesamtverdrängung von 22 Tausend Tonnen. Besatzung - 124 Personen. 60 Passagiersitze. Der einzige Kernreaktor mit einer thermischen Leistung von 74 MW lieferte eine wirtschaftliche Geschwindigkeit von 20 Knoten (sehr, sehr solide, auch nach modernen Maßstäben). Eine einzige Ladung des Reaktors reichte für 300.000 Seemeilen (eine halbe Million Kilometer).

Der Name des Schiffes kam nicht von ungefähr - "Savannah" - so heißt das Segeldampf-Paketboot, das 1819 als erstes der Dampfer den Atlantik überquerte.

"Savannah" wurde als "Friedenstaube" geschaffen. Das Superschiff, das modernste Errungenschaften von Wissenschaft und Technik vereint, sollte die Alte Welt mit den Technologien des "friedlichen Atoms" bekannt machen und die Sicherheit von Schiffen mit Kernkraftwerken demonstrierenFlugzeugträger, Kreuzer und U-Boote).

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Um den besonderen Status des Atomschiffes zu unterstreichen, verpassten ihm die Designer das Aussehen einer Luxusyacht – ein langgestreckter Rumpf, schnelle Konturen, schneeweiße stromlinienförmige Aufbauten mit Aussichtsplattformen und Veranden. Auch die Ladeausleger und Hubwerke hatten ein ansprechendes Äußeres – nicht im Geringsten wie die hervorstehenden rostigen Masten gewöhnlicher Massengutfrachter.

Der Innenausstattung wurde viel Aufmerksamkeit geschenkt: An Bord des Atomschiffs wurden zunächst 30 Luxuskabinen mit Klimaanlage und eigenem Bad, ein mit Gemälden und Skulpturen reich verziertes Restaurant mit 75 Sitzplätzen, ein Kinosaal, ein Schwimmbad und eine Bibliothek ausgestattet. Außerdem befand sich an Bord ein Strahlungsüberwachungslabor, und die Kombüse wurde mit dem neuesten "Wunder der Technik" dekoriert - einem wassergekühlten Mikrowellenherd, ein Geschenk von Ratheyon.

Die ganze funkelnde Pracht wurde mit "harten Münzen" bezahlt.

47 Millionen Dollar, davon 28,3 Millionen Dollar wurden für NPS und Kernbrennstoff ausgegeben.

Zuerst schien es, dass das Ergebnis die ganze Investition wert war. "Savannah" besaß eine ausgezeichnete Seetüchtigkeit und eine Rekordgeschwindigkeit unter allen anderen Frachtschiffen dieser Jahre. Sie musste nicht regelmäßig nachgetankt werden, und das Aussehen des Atomschiffs hinterließ einen starken Eindruck auf jeden, der es schaffte, dieses großartige Kunstwerk aus der Nähe (oder zumindest aus der Ferne) zu sehen.

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Empfangshalle

Leider genügte ein Blick für jeden Reeder, um zu verstehen: Savannah ist unrentabel. In den Laderäumen und auf den Frachtdecks des Atomschiffs wurden nur 8.500 Tonnen Fracht platziert. Ja, jedes Schiff der gleichen Größe hatte die dreifache Tragfähigkeit!

Aber das ist noch nicht alles - zu schnelle Konturen und ein verlängerter Bug des Schiffes erschwerten die Ladevorgänge erheblich. Es erforderte Handarbeit und führte zu Lieferverzögerungen und Verzögerungen in den Zielhäfen.

Brennstoffeffizienz dank eines Kernreaktors?

Oh, das ist ein großartiges Thema, das eine detaillierte Antwort erfordert.

Wie sich in der Praxis herausstellte, war das Kernkraftwerk mit Reaktorkern, Kühlmittelkreisläufen und Hunderten Tonnen biologischer Abschirmung viel größer als der Maschinenraum eines herkömmlichen Trockenfrachtschiffs (und das trotz der Tatsache, dass die Ingenieure wagten es nicht, ganz auf das konventionelle Kraftwerk zu verzichten - Dampf blieb an Bord der Savannah-Notstromdiesel mit Kraftstoffversorgung).

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Hinter der dicht verschlossenen Tür - der Reaktorraum

Darüber hinaus war für den Betrieb des Atomschiffs die doppelte Besatzung erforderlich - all dies erhöhte die Betriebskosten und verringerte den nutzbaren Raum an Bord des Atomschiffs. Bemerkenswert ist auch der Unterschied in den Kosten für die Wartung hochqualifizierter Nuklearspezialisten im Vergleich zu Aufpassern und Mechanikern auf einem herkömmlichen Trockenfrachtschiff.

Die Wartung des Schiffes erforderte eine spezielle Infrastruktur und regelmäßige Kontrollen auf Radioaktivität und den normalen Betrieb des Reaktors.

Schließlich waren die Kosten für 32 Brennelemente aus Urandioxid (die Gesamtmasse von U-235 und U238 beträgt sieben Tonnen) unter Berücksichtigung der Arbeiten zu deren Austausch und anschließender Entsorgung nicht billiger als das Betanken des Schiffes mit gewöhnlichem Heizöl.

Später wird berechnet, dass die jährlichen Betriebskosten der Savannah die Indikatoren eines in Bezug auf die Tragfähigkeit ähnlichen Trockenfrachtschiffs vom Typ Mariner um 2 Millionen US-Dollar überstiegen. Eine ruinöse Summe, vor allem bei den Preisen vor einem halben Jahrhundert.

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Laz in die Unterwelt. Savannah-Reaktor

Dies ist jedoch noch nichts - echte Probleme erwarteten die "Savannah" bei der Ankunft in Australien. Das nuklearbetriebene Schiff durfte einfach nicht in australische Hoheitsgewässer fahren. Ähnliche Geschichten ereigneten sich vor der Küste Japans und Neuseelands.

Jedem Anlaufen in einem ausländischen Hafen ging ein langwieriger bürokratischer Aufwand voraus - es waren vollständige Informationen über das Schiff und den Zeitpunkt des Anlaufens des Hafens in ausreichender Menge bereitzustellen, damit die Hafenbehörden die erforderlichen Sicherheitsmaßnahmen ergreifen konnten. Separater Liegeplatz mit speziellem Zugangsregime. Sicherheit. Strahlenschutzgruppen. Bei einem möglichen Unfall standen mehrere Schlepper rund um die Uhr „unter Dampf“neben dem Atomschiff, um jederzeit den radioaktiven Metallhaufen aus dem Hafenwasserbereich zu holen.

Was vor allem den Machern von "Savannah" passiert ist. Die Bombardierung von Hiroshima und Nagasaki, gepaart mit den schockierenden Ergebnissen journalistischer Untersuchungen zu den Folgen der Strahlenbelastung, hat ihren Zweck erfüllt - die Behörden der meisten Länder hatten keine illusorische Angst vor einem Schiff mit Atomkraftwerken und ließen die Savannah in ihre Hoheitsgewässer. In einigen Fällen wurde der Besuch von ernsthaften Protesten der lokalen Bevölkerung begleitet. Die „Grünen“waren empört – die Medien erhielten Informationen, dass die Savannah jährlich 115 Tausend Gallonen Industriewasser aus dem Reaktorkühlsystem ablässt – trotz aller Ausreden der Nuklearspezialisten, dass das Wasser nicht radioaktiv ist und nicht in Kontakt kommt der Kern.

Natürlich erwies sich eine kommerzielle Nutzung des Atomschiffs unter solchen Bedingungen als unmöglich.

In 10 Jahren ihrer aktiven Karriere (1962-1972) legte "Savannah" 450 Tausend Meilen (720 Tausend km) zurück und besuchte 45 ausländische Häfen. Mehr als 1,4 Millionen ausländische Gäste haben das Atomschiff besucht.

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YSU-Kontrollstelle

Bildlich gesprochen wiederholte die "Savannah" den Weg ihres berühmten Vorfahren - auch der Segeldampfer "Savannah", der als erster der Dampfer den Atlantik überquerte, landete im Mülleimer der Geschichte - das Rekordschiff erwies sich als unrentabel im Kreislauf des grauen Alltags.

Was das moderne Atomschiff angeht, amüsierte die Savannah trotz ihres katastrophalen Debüts als Frachtpassagierschiff den Stolz der amerikanischen Nation sehr und konnte im Allgemeinen die Vorstellung von Schiffen mit Atomkraftsystemen als tödlich ändern und unzuverlässige Geräte.

Nach der Überführung in das Reservat, "Savannah" mit abgeschaltetem Reaktor verbrachte 9 Jahre im Hafen der gleichnamigen Stadt im Bundesstaat Georgia, schlug die Stadtregierung Pläne vor, das Schiff in ein schwimmendes Hotel umzuwandeln. Das Schicksal beschloss jedoch anders - 1981 wurde "Savannah" als Ausstellungsstück in das Schifffahrtsmuseum "Patriot Point" gestellt. Doch auch hier scheiterte sie – trotz der Möglichkeit, durch die luxuriösen Kabinen zu schlendern und durch das Fenster in den realen Reaktorraum zu blicken, schätzten die Besucher das legendäre Atomschiff nicht und richteten ihre ganze Aufmerksamkeit auf den Flugzeugträger Yorktown, in der Nähe vertäut.

Im Moment rostet die modernisierte und getönte Savannah leise im Hafen von Baltimore, und ihr weiteres Schicksal bleibt unklar. Trotz des Status eines "historischen Objekts" werden immer mehr Vorschläge gemacht, das Atomschiff zur Verschrottung zu schicken.

Neben der Savannah gab es jedoch drei weitere Handelsschiffe mit einem Atomkraftwerk auf der Welt - Otto Gan, Mutsu und Sevmorput.

Deutsches Drama

Interessiert an amerikanischen Entwicklungen auf dem Gebiet der Nukleartechnik kündigte die Bundesregierung 1960 ein eigenes Projekt eines Versuchsschiffes mit Kernkraftwerk an - den Erzfrachter Otto Hahn ("Otto Hahn").

Im Allgemeinen traten die Deutschen auf den gleichen Rechen wie ihre amerikanischen Kollegen. Als die Otto Hahn in Betrieb genommen wurde (1968), war die skandalträchtige Euphorie um zivile Atomschiffe bereits zu Ende - in den Industrieländern begann der massive Bau von Atomkraftwerken und atomgetriebenen Kriegsschiffen (U-Booten), die Öffentlichkeit hielt das Zeitalter des Atoms für selbstverständlich. Aber das bewahrte das Atomschiff Otto Hahn nicht vor dem Image eines wenig hilfreichen und unrentablen Schiffes.

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Anders als das amerikanische PR-Projekt war die "Deutsche" als echter Erztransporter konzipiert, um auf transatlantischen Strecken zu arbeiten. 17 Tausend Tonnen Verdrängung, ein Reaktor mit einer thermischen Leistung von 38 MW. Die Geschwindigkeit beträgt 17 Knoten. Besatzung - 60 Personen (+ 35 wissenschaftliches Personal).

"Otto Hahn" legte in 10 Jahren seines aktiven Dienstes 1,2 Millionen Kilometer zurück, besuchte 33 Häfen in 22 Ländern, lieferte Erze und Rohstoffe für die chemische Produktion aus Afrika und Südamerika nach Deutschland.

Erhebliche Schwierigkeiten in der Karriere eines Erzfrachters verursachte das Verbot der Führung von Suez auf dieser kürzesten Route vom Mittelmeer zum Indischen Ozean - müde von endlosen bürokratischen Beschränkungen, der Notwendigkeit, jeden neuen Hafen zu bewilligen, sowie Aufgrund der hohen Betriebskosten des Atomschiffs entschieden sich die Deutschen zu einem verzweifelten Schritt.

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1979 wurde das „Atomherz“deaktiviert und ausgebaut, im Austausch dafür erhielt die „Otto Hahn“ein konventionelles Dieselkraftwerk, mit dem sie heute unter der Flagge Liberias fliegt.

Japanische Tragikomödie

Die schlauen Japaner ließen die "Savannah" nicht in ihre Häfen, zogen jedoch gewisse Schlüsse - 1968 wurde das Atom-Trockenfrachtschiff "Fukushima" "Mutsu" auf einer Werft in Tokio auf Kiel gelegt.

Das Leben dieses Schiffes war von Anfang an von einer Vielzahl von Fehlfunktionen überschattet - im Verdacht, dass etwas nicht stimmte, verbot die japanische Öffentlichkeit Tests am Liegeplatz. Es wurde beschlossen, den ersten Start des Reaktors auf offener See zu starten - "Mutsu" wurde 800 km vor der Küste Japans geschleppt.

Wie die nachfolgenden Ereignisse zeigten, hatte die Öffentlichkeit recht - der erste Start des Reaktors wurde zu einem Strahlenunfall: Der Reaktorschutz wurde seiner Aufgabe nicht gerecht.

Bei der Rückkehr in den Hafen der Stadt Ominato wartete die Crew der "Mutsu" auf eine neue Bewährungsprobe: Ein einheimischer Fischer versperrte mit seinem Dschunke den Weg - mit dem Atomschiff wohin du willst, ist mir egal. Aber er wird nicht in den Hafen einlaufen!

Die tapferen Japaner hielten 50 Tage lang die Verteidigung - schließlich wurde eine Einigung über einen kurzen Besuch im Hafen von Ominato erzielt, gefolgt von der Verlegung des Atomschiffs auf eine Militärbasis in Sasebo.

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Atomschiff "Mutsu"

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Ozeanographisches Schiff "Mirai", unsere Tage

Die Tragikomödie des japanischen Atomschiffs "Mutsu" dauerte fast 20 Jahre. Bis 1990 wurde bekannt gegeben, dass alle notwendigen Modifikationen und Anpassungen am Design des Atomschiffs abgeschlossen waren, Mutsu unternahm mehrere Testfahrten aufs Meer, leider war das Schicksal des Projekts eine ausgemachte Sache - 1995 wurde die Reaktor wurde deaktiviert und entfernt, statt Mutsu erhielt er ein konventionelles Kraftwerk. Alle Schwierigkeiten hatten auf einen Schlag ein Ende.

In einem Vierteljahrhundert endloser Skandale, Unfälle und Reparaturen legte das Projekt des nuklearen Handelsschiffs Mutsu 51.000 Meilen zurück und verwüstete die japanische Staatskasse um 120 Milliarden Yen (1,2 Milliarden Dollar).

Derzeit wird das ehemalige Atomschiff erfolgreich als ozeanographisches Schiff "Mirai" eingesetzt.

Russischer Weg

Diese Handlung unterscheidet sich radikal von allen vorherigen Geschichten. Die Sowjetunion ist die einzige, die in der Lage war, die richtige Nische für zivile Atomschiffe zu finden und von diesen Projekten einen soliden Gewinn zu erzielen.

Sowjetische Ingenieure gingen bei ihren Berechnungen von offensichtlichen Tatsachen aus. Was sind die beiden außergewöhnlichen Vorteile von Kernkraftwerken?

1. Kolossale Energiekonzentration.

2. Die Möglichkeit seiner Freisetzung ohne Beteiligung von Sauerstoff

Die zweite Eigenschaft gibt der YSU automatisch „grünes Licht“für die U-Boot-Flotte.

Was die hohe Energiekonzentration und die Möglichkeit des Langzeitbetriebs des Reaktors ohne Betanken und Aufladen angeht - die Antwort wurde durch die Geographie selbst veranlasst. Arktis!

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In den polaren Breiten kommen die Vorteile von Kernkraftwerken am besten zur Geltung: Die Besonderheiten des Betriebs der Eisbrecherflotte sind mit einem konstanten Regime der maximalen Leistung verbunden. Eisbrecher arbeiten seit langem isoliert von Häfen – das Verlassen der Route zum Auffüllen der Treibstoffvorräte ist mit erheblichen Verlusten verbunden. Hier gibt es keine bürokratischen Verbote und Beschränkungen – brechen Sie das Eis und führen Sie die Karawane nach Osten: nach Dikson, Igarka, Tiksi oder ans Beringmeer.

Der erste zivile atomgetriebene Eisbrecher der Welt, der Lenin (1957), zeigte viele Vorteile gegenüber seinen nichtnuklearen „Gegenstücken“. Im Juni 1971 passierte sie als erstes Überwasserschiff der Geschichte nördlich von Nowaja Semlja.

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Und schon kamen ihm neue Atomgiganten zu Hilfe - vier Hauptlinien-Eisbrecher vom Typ "Arktika". Auch das stärkste Eis konnte diese Monster nicht aufhalten – 1977 erreichte die Arktis den Nordpol.

Doch das war erst der Anfang – am 30. Juli 2013 erreichte der Atomeisbrecher „50 Let Pobedy“zum hundertsten Mal den Pol!

Nukleare Eisbrecher haben die Nordseeroute zu einer gut ausgebauten Verkehrsader gemacht, die eine ganzjährige Navigation im westlichen Teil der Arktis ermöglicht. Die Zwangsüberwinterung wurde beseitigt, die Geschwindigkeit und Sicherheit der Begleitschiffe erhöht.

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Insgesamt waren es neun. Die neun Helden der polaren Breiten - lassen Sie mich sie namentlich aufzählen:

Lenin, Arktika, Sibirien, Russland, Sovetsky Sojus, 50 Years of Victory, Jamal, sowie zwei Atomeisbrecher mit geringem Tiefgang für die Arbeit in den Mündungen der sibirischen Flüsse - Taimyr und "Vaygach".

Unser Land hatte auch den zehnten zivilen atomgetriebenen leichteren Träger Sevmorput vom Typ Eisbrecher. Das vierte in der maritimen Geschichte eines Handelsschiffes mit einer YSU. Eine leistungsstarke Maschine mit einer Verdrängung von 60.000 Tonnen, die sich in 1,5 Meter dickem Eis unabhängig bewegen kann. Die Länge des gigantischen Schiffes beträgt 260 Meter, die Geschwindigkeit im offenen Wasser beträgt 20 Knoten. Ladekapazität: 74 Leichter Bargen ohne Eigenantrieb oder 1.300 Standard-20-Fuß-Container.

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Leider erwies sich das Schicksal dieses wunderbaren Schiffes als gnadenlos: Mit einem Rückgang des Frachtflusses in der Arktis erwies es sich als unrentabel. Vor einigen Jahren gab es Informationen über die mögliche Umrüstung der "Sevmorput" in ein Bohrschiff, aber alles stellte sich als viel trauriger heraus - 2012 wurde ein einzigartiger atomgetriebener leichter Träger aus dem Register der Seeschiffe gestrichen und zum Schrott geschickt.

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