Меню
Главная
Случайная статья
Настройки
|
Радиоизотопные источники энергии — устройства различного конструктивного исполнения, использующие энергию, выделяющуюся при радиоактивном распаде, для нагрева теплоносителя или преобразующие её в электроэнергию.
Радиоизотопный источник энергии принципиально отличается от атомного реактора тем, что в нём используется не управляемая цепная ядерная реакция, а энергия естественного распада радиоактивных изотопов.
Содержание
Виды и типы генераторов и элементов
Радиоизотопные источники питания подразделяются на:
- Радиоизотопные термоэлектрические генераторы (РИТЭГи): используются термоэлементы.
- Радиоизотопные термоэмиссионные генераторы: используется термоэмиссионный преобразователь.
- Радиоизотопный стирлинг-генератор — свободнопоршневой (без кривошипно-шатунного механизма) двигатель Стирлинга с линейным генератором переменного тока (ASRG).
- Радиоизотопные комбинированные генераторы: используются термоэмиссионный преобразователь (1-я ступень) и термоэлементы (2-я ступень преобразования).
- Радиоизотопные паротурбинные генераторы: парортутные или пароводяные турбины и электрогенератор — цикл Ренкина.
- Атомные элементы (бета-вольтаические): альфа- и бета-излучающие изотопы, помещённые в вакуумные капсулы, создают очень высокое напряжение при малых токах.
- Атомные полупроводниковые элементы: облучение полупроводниковых сборок в заданном направлении.
- Радиоизотопные пьезоэлектрические источники.
- Радиоизотопные оптико-электрические источники.
- Радиоизотопные источники высокопотенциального тепла: получение нагретых жидкостей (вода, топливо и др.) и газов для отопления, обогрева резервных батарей и др.
- Радиоизотопные подогреватели и ионизаторы воздуха: подогрев (частичный) и сильная ионизация воздуха или кислорода, подаваемого в металлургические печи (интенсификация горения топлива).
- Радиоизотопные реактивные двигатели: используются высококонцентрированные и тугоплавкие соединения радиоизотопов с максимальным выделением энергии для нагрева рабочих тел (водород, гелий), используемых в реактивных двигателях малой мощности (маневрирование спутников).
Применяемые изотопы (топливо) и требования к нему
Источником тепла или топливом радиоизотопных источников тока являются достаточно короткоживущие радиоактивные изотопы различных химических элементов. Основными требованиями к изотопам и, соответственно, к источникам тепла изготовленных из них соединений и сплавов являются: достаточно большой период полураспада, безопасность в обращении и эксплуатации (желательно отсутствие проникающих излучений: жёсткого гамма-излучения и нейтронов), высокая температура плавления сплавов и соединений, большое удельное энерговыделение, а для изотопов, способных к делению, также и возможно большая критическая масса. Очень важное место при выборе рабочего изотопа играет образование дочернего изотопа, способного к значительному тепловыделению, так как цепь ядерного преобразования при распаде удлиняется и соответственно возрастает общая энергия, которую можно использовать. Наилучшим примером изотопа с длинной цепью распада и с энерговыделением на порядок большим, чем у большинства других изотопов, является уран-232. Недостатком его является то, что входящий в его радиоактивный ряд таллий-208 испускает очень жёсткое гамма-излучение (2,614 МэВ), которое сложно экранировать. Известно более 3000 радиоизотопов, но лишь немногие подходят на роль источников тепла в радиоизотопных генераторах. Изотопы, наиболее часто используемые для радиоизотопных источников энергии в настоящее[когда?] время, перечислены в следующей таблице:
Освоенные практикой радиоизотопные источники тепла
Изотоп
|
Получение (источник)
|
Удельная мощность для чистого изотопа, Вт/г
|
Объёмная мощность, Вт/см
|
Плотность топлива, г/см
|
Температура плавления топлива, °C
|
Количество топлива, кюри/Вт
|
T1/2
|
Интегрированная энергия распада изотопа, кВт·ч/г
|
Рабочая форма изотопа
|
60Со
|
Облучение в реакторе
|
2,9
|
~26
|
8,9
|
~1480
|
~390
|
5,271 года
|
193,2
|
Металл, сплав
|
238Pu
|
облучение нептуния-237 в реакторе
|
0,568
|
5,9
|
11,5
|
2400
|
30,3
|
87,7 года
|
608,7
|
PuO2
|
90Sr
|
осколки деления
|
~2,3[1]
|
~9,2 (SrO) ~5,7 (SrTiO3)
|
4,7 (SrO) 5,1 (SrTiO3)
|
2430 (SrO) 2080 (SrTiO3)
|
~60
|
28,8 года
|
~840[1]
|
SrO, SrTiO3
|
144Ce
|
осколки деления
|
2,6
|
~16
|
7,6
|
2400
|
128
|
285 сут.
|
57,439
|
CeO2
|
242Cm
|
атомный реактор
|
121
|
1169
|
11,75
|
~2270
|
27,2
|
162 сут.
|
677,8
|
Cm2O3
|
147Pm
|
осколки деления
|
0,37
|
1,1
|
6,6
|
2300
|
2700
|
2,64 года
|
12,34
|
Pm2O3
|
137Cs
|
осколки деления
|
0,27
|
~0,86
|
4
|
645
|
320
|
33 года
|
230,24
|
CsCl
|
210Po
|
облучение висмута в реакторе
|
142
|
1320
|
9,4
|
600 (PbPo)
|
31,2
|
138 сут.
|
677,59
|
сплавы с Pb, Y, Аu
|
244Cm
|
атомный реактор
|
2,8
|
33,25
|
11,75
|
~2270
|
29,2
|
18,1 года
|
640,6
|
Cm2O3
|
232U
|
облучение тория в реакторе
|
8,097[2]
|
~77,9
|
10,95 (UO2)
|
2850
|
|
68,9 года
|
4887,103[2]
|
UO2, UC, UN.
|
106Ru
|
осколки деления
|
29,8
|
369,818
|
12,41
|
2250
|
|
~371,63 сут.
|
9,854
|
металл, сплав
|
Следует отметить то обстоятельство, что выбор изотопного источника тепла прежде всего определяется диапазоном выполняемых энергоисточником задач и временем выполнения этих задач. Огромным недостатком радиоизотопов является то обстоятельство, что их энерговыделение невозможно регулировать (остановить или ускорить), можно лишь отсекать поток тепла от преобразователей.
Помимо урана-232, интерес привлекают к себе изотопы тяжёлых трансурановых элементов, прежде всего плутоний-238, кюрий-242, кюрий-244, и другие изотопы трансурановых элементов, например калифорний-248, калифорний-249, калифорний-250, эйнштейний-254, фермий-257, а также ряд более лёгких изотопов, например полоний-208, полоний-209, актиний-227.
Теоретический интерес представляют также различные ядерные изомеры и предполагаемые новые сверхтяжёлые элементы.
Экономические характеристики важнейших генераторных изотопов
Данные о стоимости и производстве важнейших радиоизотопов
Изотоп
|
Производство в 1968 г., кВт(тепл.)/год
|
Производство в 1980 г., кВт(тепл.)/год
|
Стоимость в 1959 г., долл./Вт
|
Стоимость в 1968 г., долл./Вт
|
Стоимость в 1980 г., долл./Вт
|
Цены в 1975 г. (Окридж), долл./грамм
|
60Со
|
нет данных
|
1000
|
нет данных
|
26
|
10
|
106
|
238Pu
|
17
|
400
|
нет данных
|
1600
|
540
|
242
|
90Sr
|
67
|
850
|
170
|
30
|
20
|
20
|
144Ce
|
800
|
10000
|
39
|
19
|
2
|
50
|
242Cm
|
|
|
|
|
17
|
252
|
147Pm
|
5,5
|
40
|
710
|
558
|
220
|
75
|
137Cs
|
48
|
850
|
95
|
26
|
24
|
10
|
210Po
|
14
|
нет данных
|
нет данных
|
780
|
20
|
1010
|
244Cm
|
|
29
|
|
|
64
|
612
|
232U
|
|
|
|
|
|
|
Выход генераторных изотопов, производимых в атомных реакторах
Изотоп
|
Вещество и масса мишени
|
Длительность облучения
|
Плотность потока нейтронов (см2·с1)
|
Выход изотопа в граммах
|
Неиспользованная часть мишени
|
60Со
|
Кобальт-59 (100 г)
|
1 год
|
21013
|
1,6 г
|
|
238Pu
|
Нептуний-237 (100 г)
|
3 года
|
21013
|
20 г
|
|
210Po
|
Висмут-209 (1 тонна)
|
1 год
|
21013
|
4 г
|
|
242Cm
|
Америций-241 (100 г)
|
1 год
|
21013
|
6 г
|
|
232U
|
|
|
21013
|
|
|
С развитием и ростом ядерной энергетики цены на важнейшие генераторные изотопы быстро падают, а производство изотопов быстро возрастает, что и предопределяет расширение радиоизотопной энергетики. В то же время стоимость изотопов, получаемых облучением (U-232, Pu-238, Po-210, Cm-242 и др.), снижается незначительно, и потому во многих странах, обладающих развитой радиоизотопной промышленностью, изыскиваются способы более рациональных схем облучения мишеней, более тщательной переработки облучённого топлива. В значительной мере надежды на расширение производства синтетических изотопов связаны с ростом сектора реакторов на быстрых нейтронах и возможным появлением термоядерных реакторов. В частности, именно реакторы на быстрых нейтронах с использованием значительных количеств тория позволяют надеяться на получение больших промышленных количеств урана-232. Повышение объёмов производства изотопов специалисты связывают прежде всего с увеличением удельной мощности реакторов, уменьшением утечки нейтронов, увеличением флюенса нейтронов, сокращением сроков облучения мишеней, разработкой непрерывных циклов отделения ценных изотопов[3].
При использовании изотопов во многом разрешается проблема утилизации отработанного ядерного топлива, и радиоактивные отходы из опасного мусора превращаются не только в дополнительный источник энергии, но и в источник значительного дохода. Практически полная переработка облучённого топлива способна приносить денежные средства, сопоставимые со стоимостью энергии, выработанной при делении ядер урана, плутония и других элементов.
Общая мощность продуктов деления, производимых ядерными энергетическими установками
Год
|
Установленная электрическая мощность за год, МВт
|
Суммарная мощность, МВт
|
Суммарная мощность реактора, МВт
|
Общая мощность |
1961
|
161
|
161
|
644
|
386
|
1962
|
161
|
322
|
1288
|
772
|
1963
|
187
|
509
|
2036
|
1222
|
1964
|
187
|
696
|
2784
|
1670
|
1965
|
214
|
910
|
3640
|
2184
|
1966
|
428
|
1338
|
5352
|
3211
|
1967
|
670
|
2008
|
8032
|
4819
|
1968
|
830
|
2838
|
11352
|
6811
|
1969
|
1687
|
4525
|
18100
|
10860
|
1970
|
2062
|
6587
|
26348
|
15809
|
1971
|
2143
|
8730
|
34920
|
20952
|
1972
|
2357
|
11087
|
44348
|
26609
|
1973
|
2571
|
13658
|
54632
|
32779
|
1974
|
3080
|
16658
|
66632
|
39979
|
1975
|
4339
|
20997
|
83988
|
50393
|
Области применения
Радиоизотопные источники энергии применяются там, где необходимо обеспечить автономность работы оборудования, значительную надёжность, малый вес и габариты. В настоящее
Существующие области применения:
- Энергообеспечение космических аппаратов (тепловая и электрическая энергия; список неполон):
Перспективные области применения:
Конструкция
При конструировании радиоизотопных источников энергии инженеры руководствуются максимально возможными характеристиками материалов и соответственно лучшим итоговым результатом. В то же время при создании конструкции необходимо также учитывать экономические факторы и вторичные опасности. Так, например, при использовании альфа-излучающих рабочих изотопов с большим удельным энерговыделением часто необходимо разбавить рабочий изотоп для уменьшения тепловыделения. В качестве разбавителей используются различные металлы, в случае применения изотопа в форме оксида или другого соединения — разбавление производится подходящим инертным оксидом и др. Следует учитывать вторичные реакции частиц, излучаемых рабочим радиоизотопом, с материалом-разбавителем; так, хотя бериллий или его тугоплавкие соединения (оксид, карбид, борид) удобны в качестве разбавителя бета-активных изотопов (вследствие большой теплопроводности, малой плотности, большой теплоёмкости), но в контакте с альфа-активным изотопом ввиду эффективности
При конструировании защитных оболочек от гамма-излучения наиболее предпочтительными материалами является прежде всего свинец (ввиду его дешевизны) и обеднённый уран (ввиду гораздо лучшей способности к поглощению гамма-излучения).
При создании полониевых излучательных элементов важную роль в разбавлении играет то обстоятельство, что полоний, подобно теллуру, весьма летуч, и требуется создание прочного химического соединения с каким-либо элементом. В качестве таких элементов предпочтительны свинец и иттрий, так как они образуют тугоплавкие и прочные полониды. Золото также образует весьма технологичный полонид. Экономически эффективно использование обеднённого урана для защиты от гамма-излучения (эффективность поглощения гамма-квантов ураном в 1,9 раза больше, чем свинцом) ввиду необходимости ассимиляции больших накопленных запасов обеднённого урана в технике.
- Конструкционные и вспомогательные материалы для производства РИЭ
При производстве радиоизотопных источников энергии применяются различные конструкционные и вспомогательные материалы, обладающие специфическими физико-химическими, механическими и ядерно-физическими свойствами, позволяющими повысить КПД устройств и обеспечить высокий уровень безопасности как при нормальной эксплуатации, так и в аварийных условиях.
- Высокопрочные стали: в зависимости от назначения.
- Медь: теплообменники.
- Облегчённые: титан, алюминий, магний, иттрий, бериллий и сплавы.
- Радиационная защита: свинец, обеднённый уран, бориды, кадмий, европий, гадолиний, самарий и сплавы.
- Теплоносители: ртуть, легкоплавкие сплавы висмута, цезия, натрия, калия, лития, галлия и других металлов, вода и др.
- Термоэлектрические материалы: В зависимости от температурного режима работы.
- Разбавители рабочего изотопа: медь, свинец, золото, иттрий, никель (разбавление изотопов кюрия (до 30 % никеля) в сплаве с изотопом для стабилизации свойств, технологичности, уменьшения радиации и др.
- Припои: для герметизации, электрической коммутации, монтажа теплообменной арматуры и др.
Регулирование режимов работы
Регулирование работы радиоизотопных источников энергии представляет известные трудности, ввиду того что сам источник (радиоизотоп) обладает фиксированными параметрами тепловыделения, повлиять на которые (ускорить или замедлить) современная технология не в состоянии. В то же время можно регулировать параметры вырабатываемой электроэнергии (а также давление рабочих газов или жидкостей). В настоящее- Регулирование потока тепла от радиоизотопа к преобразователю.
- Регулирование параметров вырабатываемой электроэнергии.
- Регулирование давлений рабочих тел.
История радиоизотопных генераторов и элементов питания
Исторически первый радиоизотопный источник электрической энергии (Beta Cell) был создан и представлен британским физиком Г. Мозли в 1913. Он представлял собой (по современной классификации) атомный элемент — стеклянную сферу, посеребрённую изнутри, в центре которой на изолированном электроде располагался радиевый источник ионизирующей радиации. Электроны, излучающиеся при бета-распаде, создавали разность потенциалов между серебряным слоем стеклянной сферы и электродом с радиевой солью.
Первые практически применяемые радиоизотопные генераторы появились в середине XX века в СССР и США, в связи с освоением космического пространства и появлением достаточно большого количества осколков деления ядерного топлива (из суммы которого и получают необходимые изотопы методами радиохимической переработки).
Одним из веских оснований к применению радиоизотопных источников энергии служит ряд преимуществ перед другими источниками энергии (практическая необслуживаемость, компактность и др.), и решающим основанием явилась громадная энергоёмкость изотопов. Практически по массовой и объёмной энергоёмкости распад используемых изотопов уступает лишь делению ядер урана, плутония и др. в 4—50 раз, и превосходит химические источники (аккумуляторы, топливные элементы и др.) в десятки и сотни тысяч раз.
Работы в США
В 1956 году в США возникла программа под названием SNAP (Systems for Nuclear Auxiliary Power — вспомогательные ядерные энергетические установки). Программа была разработана для удовлетворения потребностей в надёжном автономном источнике энергии, который можно использовать в отдалённых местах в течение значительного промежутка времени без всякого обслуживания. Успехом этой программы явилось появление таких источников на спутниках «Транзит» (SNAP-11), Американской антарктической станции, в Арктическом бюро погоды (SNAP-7-D, SNAP-7-Е, SNAP-10-А). Были созданы генераторы SNAP-1А, SNAP-2, SNAP-3, SNAP-3А1 (1969 г.), SNAP-8, NAP-100 (1959 г.), SNAP-50, использующие парортутный цикл Ренкина (турбогенератор).
Американские радиоизотопные генераторы:
NAP-100, SNAP-1А, SNAP-2, SNAP-3, SNAP-3А1, SNAP-7-D, SNAP-7-Е, SNAP-8, SNAP-10-А, SNAP-11, SNAP-50, SNAP-9, SNAP-19, SNAP-21, SNAP-23, SNAP-25, SNAP-27, SNAP-29, Stirling Radioisotope Generator (SRG) и др.
В настоящее
Работы в СССР и России
На советских космических аппаратах «Космос-84», «Космос-90» (1965 г.), использовались радиоизотопные генераторы «Орион-1» и «11К» на основе полония-210. Тот же изотоп (в составе полонида иттрия) был основой радиоизотопных источников тепла В3-Р70-4 с начальной тепловой мощностью 150—170 Вт на аппаратах «Луноход-1» (1970 г.) и «Луноход-2» (1973 г.)[4].
Российские радиоизотопные генераторы:
- БЕТА-1, БЕТА-2, БЕТА-3, БЕТА-М, БЕТА-С, МИГ-67, РИТ-90, Эфир-МА, РИТЭГ-ИЭУ-1, РИТЭГ-ИЭУ-1М, РИТЭГ-ИЭУ-2, РИТЭГ-ИЭУ-2М, «Гонг», «Горн», «Сеностав-1870», РИТЭГ-238/0,2 («Ангел») и многие другие[5].
Прочие страны
Английские радиоизотопные генераторы:
- RIPPLE-1, RIPPLE-2, RIPPLE-3, RIPPLE-4, RIPPLE-5, RIPPLE-6, RIPPLE-7 и др.
Пути развития и повышения КПД
Радиоизотопы, получаемые промышленностью, достаточно дороги; кроме того, некоторые из них производятся пока ещё в очень малых количествах ввиду трудностей получения, отделения, накопления. В первую очередь это относится к наиболее важным изотопам: плутонию-238, кюрию-242 и урану-232, как наиболее перспективным, технологичным и отвечающим основному комплексу задач, возлагаемых на радиоизотопные источники энергии.
В этой связи в крупных странах с развитой атомной энергетикой и комплексами по переработке облучённого топлива существуют программы накопления и выделения плутония[6] и калифорния, а также мощности и группы специалистов, работающие в этих программах[7].
Улучшение КПД радиоизотопных генераторов идёт по трём направлениям:
- улучшение полупроводниковых материалов, эмиссионных преобразователей;
- применение новых материалов для конструкции теплообменников и других узлов (уменьшение тепловых потерь);
- снижение стоимости топлива (в этой связи несколько снижаются требования к КПД, так как материалы дешевле и их можно использовать в больших количествах).
Охрана труда, здоровья и экологические особенности. Утилизация генераторов
Радиоактивные материалы, используемые в радиоизотопных источниках энергии, представляют собой весьма опасные вещества при попадании в среду обитания людей. У них есть два поражающих фактора: тепловыделение, способное привести к ожогу, и радиоактивное излучение. Ниже приведён ряд используемых практически, а также перспективных изотопов, при этом наряду с периодом полураспада приводятся их сорта излучения, энергии, и удельная энергоёмкость.
Энергии излучения и период полураспада применяемых и перспективных радиоизотопных источников тепла:
Изотоп
|
Период полураспада |
Интегрированная энергия распада изотопа, кВт·ч/г
|
Средняя энергия |
Энергия |
Энергия |
60Co
|
5,27 года
|
193,2
|
0,31 (99,9 %); 1,48 (0,1 %)
|
|
1,17 + 1,33
|
238Pu
|
87,74 года
|
608,7
|
|
5,5 (71 %); 5,46 (29 %)
|
|
90Sr
|
28,8 года
|
~840[1]
|
0,546 + 2,28[1]
|
|
|
144Ce
|
284,9 сут.
|
57,439
|
0,31
|
|
|
242Cm
|
162,8 сут.
|
677,8
|
|
6,11 (74 %); 6,07 (26 %)
|
|
147Pm
|
2,6234 года
|
12,34
|
0,224
|
|
|
137Cs
|
30,17 года
|
230,24
|
0,512 (94,6 %); 1,174 (5,4 %)
|
|
0,662 (80 %)
|
210Po
|
138,376 сут.
|
677,59
|
|
5,305 (100 %)
|
|
244Cm
|
18,1 года
|
640,6
|
|
5,8 (77 %); 5,76 (23 %)
|
|
208Po
|
2,898 года
|
659,561
|
|
5,115 (99 %)
|
|
232U
|
~68,9 года
|
4887,103[2]
|
|
5,32 (69 %); 5,26 (31 %)
|
|
248Cf
|
333,5 сут.
|
|
|
6,27(82 %); 6,22(18 %)
|
|
250Cf
|
13,08 года
|
|
|
6,03 (85 %); 5,99 (15 %)
|
|
254Es
|
275,7 сут.
|
678,933
|
|
6,43 (93 %)
|
0,27—0,31 (0,22 %); 0,063 (2 %)
|
257Fm
|
100,5 сут.
|
680,493
|
|
6,52 (99,79 %)
|
|
209Po
|
102 года
|
626,472
|
|
4,881 (99,74 %)
|
0,4 (0,261 %)
|
227Ac
|
21,773 года
|
13,427???
|
0,046 (98,62 %)
|
4,95 (1,38 %)
|
|
148Gd
|
93 года
|
576,816
|
|
3,183 (100 %)
|
|
106Ru
|
371,63 сут.
|
9,864
|
0,039 (100 %)
|
|
|
170Tm
|
128,6 сут
|
153,044
|
0,97 (~99 %)
|
|
0,084 (~1 %)
|
194mIr
|
171 сут
|
317,979
|
2,3 (100 %)
|
|
0,15; 0,32; 0,63
|
241Am
|
432,5 года
|
~610
|
|
5,49 (85 %); 5,44 (15 %)
|
|
154Eu
|
8,8 года
|
|
1,85 (10 %); 0,87 (90 %)
|
|
0,123; 0,724; 0,876; 1; 1,278
|
Основными опасными факторами, сопутствующими применению радиоизотопных источников энергии, являются[8]:
- Проникающее гамма-излучение, нейтроны.
- Образование радиоактивных аэрозолей (выделение изотопов радона и паров) при нарушении герметичности капсул с изотопами.
- Повышение давления гелия в капсулах с альфа-активными изотопами (~200 кг/см и выше).
- Разрывы трубопроводов с активным теплоносителем (натрий, калий и др.) ведущие к пожарам и взрывам.
- Выброс паров ртути в парортутных турбогенераторных установках при аварии.
Меры по противодействию возникновения опасностей и аварий:
- Применение качественных и прочных конструкционных материалов.
- Радиационная защита.
- Использование чистых изотопов (исключение примесей лёгких элементов в контакте с альфа-излучающими изотопами для предотвращения выхода нейтронов).
- Использование наименее агрессивных и активных теплоносителей, увеличение прочности конструкции.
Аварийные случаи
Здесь приведены некоторые примеры инцидентов, в ходе которых радиоизотопные источники энергии разрушились или могли разрушиться с попаданием радионуклидов в окружающую среду, либо привели к облучению людей.
- 21 апреля 1964 года при неудачной попытке запуска американского навигационного спутника «Транзит-5В» с РИТЭГ SNAP-9A[англ.] на борту находившиеся в ней 950 грамм плутония-238 (6,3 ТБк) рассеялись в земной атмосфере, вызвав существенное повышение естественного радиационного фона[9].
- 18 мая 1968 года в ходе выведения на орбиту метеорологического спутника «Нимбус-В» с РИТЭГ SNAP-19B2[англ.] на борту потерпела катастрофу американская ракета-носитель «Тор-Аджена-Д». РИТЭГ, содержавший около 1 кг плутония-238, не разрушился благодаря прочности конструкции, специально созданной для сохранения целостности при вхождении космического аппарата в атмосферу. Позднее он был найден и поднят на борт корабля американских ВМС. Радиоактивного загрязнения Мирового океана не произошло[10].
- 19 февраля 1969 года при аварийном старте ракеты с первым советским «Луноходом» (так называемый «Луноход-0») аппарат, имеющий на борту радиоизотопный источник тепла В3-Р70-4 на основе полонида иттрия Y210Po, упал с высоты нескольких километров; танталовая капсула с радионуклидом (масса полония 1,1—1,2 г) сохранила герметичность[4].
- 17 апреля 1970 года при возвращении на Землю аварийной пилотируемой миссии «Аполлон-13» лунная посадочная ступень, отстреленная вместе с плутониевым энергоисточником, содержащим 44 500 Ки плутония-238, вошла в атмосферу над южной частью Тихого океана и, приводнившись к югу от островов Фиджи, затонула на глубине 6 тыс. метров[11].
- 17 ноября 1996 года — российская АМС «Марс-96» сошла с орбиты и рухнула в Тихий океан у западного побережья Чили. На «Марсе-96» находились четыре плутониевых термоэлектрических генератора, содержавших 270 грамм Pu-238[11].
- 12 и 13 ноября 2003 года Гидрографическая служба Северного флота при проведении планового осмотра в районе г. Полярный обнаружила два полностью разобранных РИТЭГа типа «Бета-М», обеспечивавших электропитание навигационных знаков. Радиоизотопные источники тепла РИТ-90 — капсулы со стронцием-90 — были найдены: одна в воде у берега в губе Оленьей Кольского залива, вторая на суше у берега в северной части острова Южный Горячинский в Кольском заливе. Все остальные части РИТЭГов, включая защиту из обеднённого урана, похищены неизвестными лицами[8]. По заявлению администрации Мурманской области, «следует полагать, что люди, которые разобрали РИТЭГи, получили смертельные дозы облучения»[12].
Производители и поставщики
Примечания
- 1 2 3 4 С учётом короткоживущего (
- 1 2 3 С учётом полной цепи распада короткоживущих дочерних изотопов
- Пентагону не хватило российского плутония. Америка разворачивает собственное производство ядерных энергетических установок Архивная копия от 17 апреля 2021 на Wayback Machine // Lenta.ru
- 1 2 Радиоизотопные источники тепла // Саров (копия)
- ПРИЛОЖЕНИЕ 6. РАДИОИЗОТОПНЫЕ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ГЕНЕРАТОРЫ // Саров (копия)
- [1] (недоступная ссылка с 13-01-2014 [4265 дней])
- США возобновляют производство плутония 238 Архивная копия от 14 января 2014 на Wayback Machine // Известия, 28 июня 2005
- 1 2 РИТЭГИ. Аварии на Северном флоте Архивная копия от 27 февраля 2007 на Wayback Machine // Беллона, Рашид Алимов, 17/11-2003
- Radioactivity in the marine environment — Google Books (неопр.). Дата обращения: 16 октября 2017. Архивировано 11 сентября 2020 года.
- Arthur W. Fihelly, Herbert N. Berkow and Charles F. Baxter. SNAP-19/NIMBUS B INTEGRATION EXPERIENCE Архивная копия от 16 февраля 2017 на Wayback Machine. NASA, Goddard Space Flight Center, August 1968.
- 1 2 Аварии космических объектов с ядерными энергоустановками (неопр.). Дата обращения: 17 марта 2013. Архивировано 31 марта 2012 года.
- Радиационная авария в Мурманской области — воры разобрали РИТЭГи, облучившись насмерть. Архивная копия от 17 октября 2017 на Wayback Machine ИА REGNUM. 17 ноября 2003.
Литература- Материалы и горючее для высокотемпературных ядерных энергетических установок. Перевод О. А. Алексеева. — М.: Атомиздат, 1966.
- Рогинский В. Ю. Электропитание радиоустройств. — Л.: Энергия, 1970.
- Физические величины. Справочник // Под ред. И. С. Григорьева, Е. З. Мейлихова. — М.: Энергоатомиздат, 1991.
- Алиевский Б. Л. Специальные электрические машины. — М.: Энергоатомиздат, 1994. — 206 с.
- Поздняков Б. С., Коптелов Е. А. Термоэлектрическая энергетика. — М.: Атомиздат, 1974. — 264 с.
- Караваев В. Т. Специальные электрические машины с частичным совмещением (элементы теории, схемы и конструкции). — Киров: РИО, 1999. — 538 с.
- Термоэлектрические материалы и преобразователи // Под ред. Д. Б. Коровякова. — М.: Мир, 1964.
- Проблемы радиационной безопасности при обращении с радиоизотопными термоэлектрическими генераторами // «Атомная стратегия», Санкт-Петербург, № 1(6), июнь 2003. Стр. 32.
Ссылки
|
|