Атомная энергия и флот

Во время работы в реакторе накапливаются «осколки» деления и продукты распада, которые поглощают нейтроны, в результате чего через определенное время может происходить затухание цепной реакции. Поэтому тепловыделяющие элементы периодически придется заменять. Промежуток времени, по истечении которого необходима будет такая замена, зависит от типа реактора, положения тепловыделяющих элементов в нем и вида топлива. Обычно смена тепловыделяющих элементов реактора производится после использования 10 процентов урана 235. Это означает, что если, например, топливом будет служить естественный уран в количестве 40 тонн, в котором урана 235 только 280 килограммов, то до смены топливных элементов можно использовать только 28 килограммов урана 235. Таким образом, при суточном расходе уранового топлива 0,74 килограмма в сутки линкор или авианосец с машинной установкой в 200 000 лошадиных сил и запасом уранового топлива в ядерном реакторе 40 тонн сможет плавать на полной скорости в 30 узлов в течение 38 суток после каждой новой смены топливных элементов. Дальность плавания на полной скорости достигнет 27 400 миль, тогда как для кораблей с обычными энергетическими установками эта цифра не превышает нескольких тысяч миль. Приведенные данные относятся к естественному урану. При использовании же для корабельных атомных энергетических установок обогащенного топлива дальность плавания с максимальной скоростью, вероятно, достигнет 50–60 тысяч миль.

Что же касается надежности и живучести атомных установок, то в этом отношении они ни в чем не уступают существующим обычным энергетическим установкам. Об этом свидетельствует, в частности, опыт успешно действующей в Советском Союзе атомной электростанции. Кроме того, защитный экран, обеспечивающий безопасность личного состава, одновременно повышает живучесть атомной энергетической установки, предохраняя ее от боевых повреждений.

Вполне очевидно, что на кораблях с атомными энергетическими установками не будет дымовых труб, системы воздухозабора для главных котлов, запасов мазута. Меньший объем будут иметь котельные установки. Вся главная энергетическая установка корабля будет надежно укрыта под бронированной обшивкой. Отсутствие воздухозаборных шахт и дымоходов главных котлов создаст новые возможности для организации противовоздушной обороны и защиты корабля от воздействия атомного оружия.

Небольшие размеры атомных энергетических установок, а также особенности управления ими позволяют считать эти установки более маневренными по сравнению с обычными паросиловыми. Расчеты показывают, что стоимость эксплуатации атомных энергетических установок значительно ниже стоимости эксплуатации корабельных установок, работающих на мазуте.

Атомную энергию одинаково можно использовать как для военных, так и торговых судов. Наиболее важным ее преимуществом для кораблей всех классов является возможность совершать длительные переходы без пополнения запасов топлива. Корабль с атомной энергетической установкой будет ходить на больших скоростях без значительной потери в экономичности сжигания топлива на пройденную милю. Чем выше запроектирована скорость хода корабля, тем бóльшими будут экономические преимущества атомной энергетической установки. По своему весу и габаритам такая установка в принципе меньше обычной паросиловой корабельной установки. Если вес экрана меньше веса запаса мазута для обычных установок, то освободившееся водоизмещение на военных кораблях можно использовать для дополнительного вооружения, на торговых — для дополнительного груза.

Применение атомных двигателей создает особые преимущества для отдельных классов кораблей. Тот факт, что атомная энергетическая установка не требует воздуха, делает ее особенно удобной и выгодной для подводных лодок. Как показывает опыт, атомные лодки обладают большой автономностью, способностью совершать дальние переходы в подводном положении на больших скоростях. Несомненно, эта особенность атомного двигателя (для сгорания топлива не требуется воздуха) важна не только для подводных, но и для надводных кораблей, в особенности для авианосцев. Тяжелый авианосец с обычным топливом расходует при полном ходе в час около 990 000 кубических метров воздуха. Для подвода этого воздуха к котлам и удаления продуктов горения необходимы воздухоподводящие и дымовые трубы, мощные вентиляторы. Это загромождает корабль, мешает взлету и посадке самолетов. Кроме того, современные реактивные самолеты нуждаются в большом количестве топлива, для хранения запасов которого на авианосце приходится размещать дополнительные емкости. При атомной энергетической установке эти емкости можно создать за счет топливных цистерн самого авианосца, которые ему в этом случае будут не нужны.

Атомные энергетические установки позволят также ликвидировать несоответствие в дальности плавания крупных кораблей и кораблей охранения. Эскадренный миноносец с атомной энергетической установкой сможет ходить на больших скоростях так же долго, как крейсер или авианосец.