Давно хотел посмотреть что-нибудь содержательное по китайской ядерной космической энергетике. Наконец, что-то такое попалось. Мировые СМИ разнесли новость, опубликованную гонконгским изданием South China Morning Post, об успешных испытаниях наземной модели 1,5 МВт ядерной энергетической установки. Из содержательного в новости.
В работе принимало участие более 10 институтов.
Прототип системы ядерного реактора с литиевым охлаждением прошел некоторые начальные наземные испытания.
Рабочая температура реактора - 1276 С.
На фото ниже - установка, на которой проводились испытания. Надпись сверху: "Внедряй инновации или погибни. Никаких оправданий".
Перейдем к первоисточнику - статье "Проектирование мегаваттного космического ядерного реактора с литиевым охлаждением" китайского журнала "Ядерная наука и технологии" (использовался машинный перевод).
Аннотация
«Разработана техническая схема малого космического реактора мегаваттного класса с литиевым охлаждением, используемого в сочетании с системой преобразования энергии на цикле Брайтона, которая является легкой и долговечной. Рассматриваются ключевые технологии, задействованные в проектировании».
Введение
Обоснование необходимости проведения работ.
«По мере того как ситуация космической конкуренции становится все более серьезной, требования к функциональности и эксплуатационным характеристикам космических аппаратов и космического оборудования постепенно возрастают. Запрос на мощное и надежное энергоснабжение постепенно возрастает.»
«Приводится проект мегаваттного космического реактора с литиевым охлаждением. Основное внимание уделяется проектным идеям и концепциям. Приводится план проектирования некоторых ключевых компонентов и рассказывается о ходе разработки и экспериментальных испытаний проверочных образцов и прототипов».
Основная часть
«Метод охлаждения реакторной системы жидкометаллическим контуром имеет значительное преимущество в весе», потому выбран именно он.
«В системе машинного преобразования тепла в электричество используется гелий‑ксеноновая генераторная установка, которая вырабатывает мощность 1,55 МВТ. Чистая электрическая мощность составляет 1,5 МВТ. Расчетный срок службы системы не менее 10 лет».
«Чтобы уменьшить общий вес системы, учитывая, что холодильника излучателя пропорциональна четвертой степени температуры, температура рассеивания излучаемого тепла искусственно повышается. Вес системы рассеивания излучаемого тепла уменьшается, но это также приводит к определенной потере эффективности выработки электроэнергии. После комплексной оптимизации температура на входе компрессора выбрана 560 К. Температура на входе турбины составляет 1500 К. Эффективность цикла системы выработки электроэнергии составляет 25,79%. Система радиационного охлаждения использует ртутно‑калиевые тепловые трубы с ребрами радиационного охлаждения.» (Тепловая схема на рисунке ниже.)
Распределение различных элементов по массе (в кг)
Ядро и первый контур - 656
Радиационный щит - 1267
Система выработки электроэнергии - 2660
Система радиационного охлаждения - 2759
Другое - 524
Общий вес - 7866
Экспериментальная часть
Эксперименты проводились с целью «проверки ключевого оборудования системы космического реактора с литиевым охлаждением, проверки совместной работы главного контура с литиевым охлаждением и выработки электроэнергии в цикле Брайтона, а также испытаний высокотемпературных материалов на коррозионную стойкость».
Заключение
«Фактические потребности в применении космических реакторов мегаваттного класса в нашей стране ожидаются примерно в 2035–2050 годах».
Финансирование
Финансируется Национальным проектом ключевого плана НИОКР (Номер: 2018YFB1900600)
Впечатления
Объектом для «списывания» стал американский проект «Прометей» 20-летней давности. В тексте гигантское количество отсылок к нему; повторен выбор всех ключевых технических решений.
Что поражает — китайцы всерьез воспринимают многие американские рекламные проспекты 90-х годов и закладывают обещанные в них показатели в свой проект.
В тексте очень мало ссылок на российские работы. Подчеркивают лишь отличия. Причем подчеркиваются не таким образом: «Русские делают так, а мы так». Отличия обсуждаются в следующем стиле: «Весь цивилизованный мир, и мы в том числе делаем так то, и только эти русские делают иначе». Буквально такое, конечно же, не говорится. И может быть дело вообще в машинном переводе. Но впечатление именно такое.
Ну и, наконец, сравнение с российскими работами. Пример аналогичной российской статьи от 2020 года. По уровню российскую и китайскую работы и сравнивать не имеет смысла: настолько мы сейчас впереди.
Такие российские научные статьи проходит без какого‑либо внимания СМИ, как российских, так и мировых. А китайские скромные успехи обсуждает и приветствует весь мир. С чего бы это?