МОСКВА, 31 мая — ПРАЙМ. Специалисты Физико-энергетического института имени Лейпунского (ФЭИ, Обнинск, входит в научный дивизион госкорпорации «Росатом») разработали проект уникального компактного и экологически неопасного ядерного энергоисточника РИФМА, который предлагается использовать для обеспечения энергией объекты, размещённые в труднодоступных и удаленных районах российской арктической зоны, вводя спецобъекты Минобороны.
Как отмечается в годовом отчете ФЭИ за 2017 год, размещенном на сайте раскрытия корпоративной информации, задачу верного и эффективного энергоснабжения автономных объектов в северной части России можно разрешить путем использования автономных, малогабаритных и безопасных ядерных энергоисточников электрической мощностью 10-500 киловатт, в том числе с применением так именуемого выносного (внезонного) термофотовольтаического способа преобразования энергии – конструкции для преобразования тепловой энергии в электрическую посредством фотоэлектрического эффекта.
В 2017 году была предложена всеобщая компоновка такого энергоисточника РИФМА мощностью 100 киловатт, получены предварительные характеристики установки, отмечается в отчете.
В основе предложенной концепции возлежит малогабаритный, размещаемый под землей, в толще грунта ядерный реактор бассейнового образа на низкообогащенном уране с водой под атмосферным давлением. Активная пояс реактора охлаждается с помощью вертикально расположенных так называемых термических труб, внутри которых находится жидкометаллический теплоноситель литий.
В отчете принцип поступки РИФМы не описан, но, согласно данным из открытых источников, ядерный реактор с ровным преобразованием энергии за пределами активной зоны работает вытекающим образом. В активной зоне реактора происходят ядерные реакции с выделением тепла, какое передается к зоне испарения в нижней части тепловой трубы. Увеличение мощности реактора с поддержкой системы управления приводит к повышению температуры тепловой трубы, находящийся в ней жидкометаллический теплоноситель плавится и испаряется, вбирая при этом теплоту испарения. Пар теплоносителя распространяется снизу наверх по тепловой трубе, где в ее верхней части конденсируется и разогревает корпус трубы до заданной рабочей температуры.
Внешняя боковая поверхность корпуса трубы в зоне конденсации теплоносителя излучает полученное тепло на термофотоэлементы. Благодаря фотоэффекту в них возникает электрический ток. Таким манером, часть тепловой энергии превращается в электрическую.
Как отмечается в отчете, для РИФМы предложены фотоэлементы на основе так именуемых полупроводниковых гетероструктур, обеспечивающих эффективность преобразования энергии на степени 12-17%. Реактор рассчитан на работу в автономном режиме в течение 10 лет, без непрерывного технического обслуживания.