Septiembre 25, 2011
El barco mercante nuclear norteamericano Savanah funcionó como barco de carga y pasajeros.
El Savanah, construido en 1962 en EEUU fue comisionado en 1962. Tenía un reactor de 74MWt que entregaba 16,4 MW a la hélice.
Durante un breve período en las administraciones Kennedy y Johnson, el barco fue una Super-estrella náutica, dando vuelta al mundo como un embajador para el uso pacífico de la energía nuclear y fue huésped de la realeza. En mayo de 1964 consiguió más de 13.000 visitantes durante una reunión aquí.
Es todavía propiedad de, y está mantenido por la Administración Marítima Federal y regulado por la Comisión Reguladora Nuclear, el barco es abierto ocasionalmente a los visitantes. Los grupos pueden hacer arreglos para visitas, en tanto no esperen mucho en relación al aire acondicionado, ascensores y otras comodidades modernas. LATimes
El barco de carga y de investigaciones Otto Hahn construido en Alemania navegó en 10 años unas 650.000 millas náuticas en 126 viajes sin problemas técnicos. Tenía un reactor de 36 MWt que entregaba 8 MW a la hélice.
El barco japonés Mutsu, de 8000 toneladas, fue el tercer barco mercante, puesto en servicio en 1970. Tenía un reactor de 36 MWt que entregaba 8 MW a la hélice. Estuvo plagado de problemas técnicos y políticos y resultó un fracaso embarazoso. Estos tres barcos usaron reactores con combustible de uranio de bajo enriquecimiento (3,7 – 4,4% U-235)
En 1998 el NS Sevmorput fue comisionado en Rusia, principalmente para servir los puertos del norte Siberiano. Es un carguero LASH de 61.900 toneladas de 260 metros de longitud (llevando cargas ligeras a puertos con aguas poco profundas) y un barco contenedor con una proa rompehielos. Está impulsado por el mismo reactor KLT-40 usado en rompehielos más grandes, desarrollando 32,5 MW a la hélice desde un reactor de 135 MMWt, y necesitó reabastecimiento de combustible una vez en 2003.
Está planeado un rompehielos ruso más poderoso, de 110 MW y 55.600 dwt, con otros dos más en el futuro, de 32.400 dwt y 60 MW en las hélices. Se espera que el primero de estos rompehielos de tercera generación sea terminado en 2015 a un costo de 17.000 millones de rublos. World Nclear News
Los rusos están dedicando una gran cantidad de esfuerzo al desarrollo de una infraestructura nuclear flotante que pueda ser usada para desarrollar los ricos recursos naturales del Ártico. En este respecto, ninguna otra industria nacional está tan dedicada al desarrollo de propulsión nuclear marina no militar.
Las fuerzas navales del mundo tienen un buen registro de seguridad con relación a la propulsión nuclear marina. Más de Rod Adams:
Ninguna nave occidental se ha perdido debido a una falla de la energía.
La propulsión nuclear es limpia. Un motor nuclear puede hacer funcionar a un submarino durante meses seguidos sin afectar la atmósfera en la nave.
Los motores nucleares pueden ser muy poderosos para un peso dado de propulsión total. Aunque los números exactos son clasificados, es obvio que un motor que puede impulsar a un portaaviones de 80.000 toneladas a 35 nudos en contra del viento mientras que está haciendo despegar aviones con catapultas movidas a vapor, tiene una significativa capacidad de potencia.
Basado en la cantidad de carga útil en cargueros nucleares comparado con los cargueros impulsados por combustibles fósiles, los motores nucleares requieren menos espacio y peso que las turbinas de vapor que usan petróleo a las que reemplazan.
Puramente en capacidad, la energía nuclear es merecedora de una mirada. El costo es una valla, sin embargo, dado que los portaviones y los grandes submarinos son máquinas de varios miles de millones de dólares. -RodAdamas
El costo elevado es un problema para las aplicaciones civiles, y la naturaleza altamente enriquecida usada en los rectores marinos podría también ser un problema.
Ellos entregan mucha potencia desde un volumen muy pequeño y por consiguiente funcionan con uranio altamente enriquecido (&rt;20% U-235, originalmente c 97% pero aparentemente 93% ahora en los últimos submarinos de EEUU, c 20-25% en algunos navíos occidentales, 20% en la primera y segunda generación de reactores rusos (1957-81)*, luego 45% en unidades rusas de tercera generación, 40% en el Arihant de India.
La larga vida del núcleo se logra por el relativamente alto grado de enriquecimiento del uranio y por la incorporación de una “veneno quemable” tal como el gadolinio –que es gastado progresi-vamente a medida que se acumulan los productos de fisión y los actínidos. Estos venenos en acumulación causarían normalmente una reducción de la eficiencia del combustible, pero los dos efectos se cancelan mutuamente.
Sin embargo, el nivel de enriquecimiento del nuevo combustible naval francés ha sido disminuido a 7,5% U-235, y al combustible se lo denomina “caramelo”, que necesita ser cambiado cada 10 años o algo así. Esto evita la necesidad de una línea de enriquecimiento militar específica, y algunos reactores serán versiones más pequeñas de los instalados en el Charles de Gaulle. En 2006, el Ministerio de Defensa anunció que los submarinos de la clase Barracuda usarían combus-tible con “enriquecimiento civil idéntico al de las plantas nucleares de EdF,” lo que podría ser una exageración pero ciertamente marca un cambio allí.” -NWM
El uso de U-235 al 7,5% por Francia es un desarrollo prometedor, que podría ayudar a abrir la puerta a una aprobación más fácil para los reactores marinos civiles.
Otra tendencia promisoria para la potencia nuclear civil es el desarrollo de pequeños reactores modulares (SMRs) construidos en fábrica y transportables, que están siendo diseñados para suministrar energía ente 25 MW y 250 MW. Muchos de estos diseños más pequeños podrían instalarse en un barco grande, quizás en configuraciones multi reactor.
Otra aplicación para la propulsión nuclear marina civil que debería ser mencionada, es el “seastead” civil. Un seastead es un lugar de trabajo y residencia para una gran cantidad de personas. Los seasteads bien diseñados pueden flotar en océanos abiertos, realizando muchos trabajos que requieren largos periodos lejos de la costa. La energía nuclear es una elección natural para tales ciudades flotantes.
La mayor parte de los reactores navales pueden pasarse 10 años o más sin ser reabastecidos de com-bustible. Esta es una ventaja definitiva para cruceros extensos. Y el combustible nuclear es relativa-mente barato, en comparación con los costos de combustibles fósiles. Son los costos primarios de la energía nuclear lo que representa el mayor gasto. Y esos costos iniciales representan enormes oportu-nidades para el ingeniero innovador.
El barco mercante nuclear norteamericano Savanah funcionó como barco de carga y pasajeros.
El Savanah, construido en 1962 en EEUU fue comisionado en 1962. Tenía un reactor de 74MWt que entregaba 16,4 MW a la hélice.
Durante un breve período en las administraciones Kennedy y Johnson, el barco fue una Super-estrella náutica, dando vuelta al mundo como un embajador para el uso pacífico de la energía nuclear y fue huésped de la realeza. En mayo de 1964 consiguió más de 13.000 visitantes durante una reunión aquí.
Es todavía propiedad de, y está mantenido por la Administración Marítima Federal y regulado por la Comisión Reguladora Nuclear, el barco es abierto ocasionalmente a los visitantes. Los grupos pueden hacer arreglos para visitas, en tanto no esperen mucho en relación al aire acondicionado, ascensores y otras comodidades modernas. LATimes
El barco de carga y de investigaciones Otto Hahn construido en Alemania navegó en 10 años unas 650.000 millas náuticas en 126 viajes sin problemas técnicos. Tenía un reactor de 36 MWt que entregaba 8 MW a la hélice.
El barco japonés Mutsu, de 8000 toneladas, fue el tercer barco mercante, puesto en servicio en 1970. Tenía un reactor de 36 MWt que entregaba 8 MW a la hélice. Estuvo plagado de problemas técnicos y políticos y resultó un fracaso embarazoso. Estos tres barcos usaron reactores con combustible de uranio de bajo enriquecimiento (3,7 – 4,4% U-235)
En 1998 el NS Sevmorput fue comisionado en Rusia, principalmente para servir los puertos del norte Siberiano. Es un carguero LASH de 61.900 toneladas de 260 metros de longitud (llevando cargas ligeras a puertos con aguas poco profundas) y un barco contenedor con una proa rompehielos. Está impulsado por el mismo reactor KLT-40 usado en rompehielos más grandes, desarrollando 32,5 MW a la hélice desde un reactor de 135 MMWt, y necesitó reabastecimiento de combustible una vez en 2003.
Está planeado un rompehielos ruso más poderoso, de 110 MW y 55.600 dwt, con otros dos más en el futuro, de 32.400 dwt y 60 MW en las hélices. Se espera que el primero de estos rompehielos de tercera generación sea terminado en 2015 a un costo de 17.000 millones de rublos. World Nclear News
Los rusos están dedicando una gran cantidad de esfuerzo al desarrollo de una infraestructura nuclear flotante que pueda ser usada para desarrollar los ricos recursos naturales del Ártico. En este respecto, ninguna otra industria nacional está tan dedicada al desarrollo de propulsión nuclear marina no militar.
Las fuerzas navales del mundo tienen un buen registro de seguridad con relación a la propulsión nuclear marina. Más de Rod Adams:
Ninguna nave occidental se ha perdido debido a una falla de la energía.
La propulsión nuclear es limpia. Un motor nuclear puede hacer funcionar a un submarino durante meses seguidos sin afectar la atmósfera en la nave.
Los motores nucleares pueden ser muy poderosos para un peso dado de propulsión total. Aunque los números exactos son clasificados, es obvio que un motor que puede impulsar a un portaaviones de 80.000 toneladas a 35 nudos en contra del viento mientras que está haciendo despegar aviones con catapultas movidas a vapor, tiene una significativa capacidad de potencia.
Basado en la cantidad de carga útil en cargueros nucleares comparado con los cargueros impulsados por combustibles fósiles, los motores nucleares requieren menos espacio y peso que las turbinas de vapor que usan petróleo a las que reemplazan.
Puramente en capacidad, la energía nuclear es merecedora de una mirada. El costo es una valla, sin embargo, dado que los portaviones y los grandes submarinos son máquinas de varios miles de millones de dólares. -RodAdamas
El costo elevado es un problema para las aplicaciones civiles, y la naturaleza altamente enriquecida usada en los rectores marinos podría también ser un problema.
Ellos entregan mucha potencia desde un volumen muy pequeño y por consiguiente funcionan con uranio altamente enriquecido (&rt;20% U-235, originalmente c 97% pero aparentemente 93% ahora en los últimos submarinos de EEUU, c 20-25% en algunos navíos occidentales, 20% en la primera y segunda generación de reactores rusos (1957-81)*, luego 45% en unidades rusas de tercera generación, 40% en el Arihant de India.
La larga vida del núcleo se logra por el relativamente alto grado de enriquecimiento del uranio y por la incorporación de una “veneno quemable” tal como el gadolinio –que es gastado progresi-vamente a medida que se acumulan los productos de fisión y los actínidos. Estos venenos en acumulación causarían normalmente una reducción de la eficiencia del combustible, pero los dos efectos se cancelan mutuamente.
Sin embargo, el nivel de enriquecimiento del nuevo combustible naval francés ha sido disminuido a 7,5% U-235, y al combustible se lo denomina “caramelo”, que necesita ser cambiado cada 10 años o algo así. Esto evita la necesidad de una línea de enriquecimiento militar específica, y algunos reactores serán versiones más pequeñas de los instalados en el Charles de Gaulle. En 2006, el Ministerio de Defensa anunció que los submarinos de la clase Barracuda usarían combus-tible con “enriquecimiento civil idéntico al de las plantas nucleares de EdF,” lo que podría ser una exageración pero ciertamente marca un cambio allí.” -NWM
El uso de U-235 al 7,5% por Francia es un desarrollo prometedor, que podría ayudar a abrir la puerta a una aprobación más fácil para los reactores marinos civiles.
Otra tendencia promisoria para la potencia nuclear civil es el desarrollo de pequeños reactores modulares (SMRs) construidos en fábrica y transportables, que están siendo diseñados para suministrar energía ente 25 MW y 250 MW. Muchos de estos diseños más pequeños podrían instalarse en un barco grande, quizás en configuraciones multi reactor.
Otra aplicación para la propulsión nuclear marina civil que debería ser mencionada, es el “seastead” civil. Un seastead es un lugar de trabajo y residencia para una gran cantidad de personas. Los seasteads bien diseñados pueden flotar en océanos abiertos, realizando muchos trabajos que requieren largos periodos lejos de la costa. La energía nuclear es una elección natural para tales ciudades flotantes.
La mayor parte de los reactores navales pueden pasarse 10 años o más sin ser reabastecidos de com-bustible. Esta es una ventaja definitiva para cruceros extensos. Y el combustible nuclear es relativa-mente barato, en comparación con los costos de combustibles fósiles. Son los costos primarios de la energía nuclear lo que representa el mayor gasto. Y esos costos iniciales representan enormes oportu-nidades para el ingeniero innovador.
En una decisión que aparentemente busca proyectar el liderazgo que este país ostenta en el campo nuclear en América del Sur, Argentina está lanzando un programa para introducir sistemas de propulsión a alimentados por energía atómica en las naves de su marina, según anunció hace algunos días en Buenos Aires la ministra de Defensa del país sudamericano, Sra. Nilda Garré. La ministra explicó que el objetivo del proyecto es “cambiar la matriz energética”, a la vez que “recuperar” las capacidades que Argentina tuvo en el pasado en los campos científico, tecnológico e industrial, y confirmó que la idea cuenta con el respaldo de la Presidenta Cristina Fernández de Kirchner. El generador nuclear ha sido desarrollado localmente a partir de los años setenta en base a un diseño alemán, y podría ser instalado hacia el 2015 en uno de los submarinos actualmente en servicio, o alternativamente en uno de los sumergibles cuya construcción permanece inconclusa desde los años ochenta en un astillero de la Provincia de Buenos Aires.
El eje de este nuevo proyecto es el reactor nuclear modular CAREM (Central Argentina de Elementos Modulares), que fue desarrollado por INVAP y la Comisión Nacional de Energía Atómica de Argentina (CNEA). El proyecto se desarrolló en base al diseño de un reactor nuclear construido en Alemania en los años sesenta, para propulsar al navío mercante MV OTTO HAHN. El diseño original fue adaptado en el marco de los planes de la marina argentina de reemplazar eventualmente la planta motriz diesel-eléctrica de sus submarinos del tipo TR-1700 con el reactor nuclear. De ahí que el nuevo proyecto anunciado por la ministra Garré, si se decide instalar la planta nuclear en el submarino inconcluso, significará en la práctica la materialización de esa idea treinta años después.
Un error muy común es confundir a los submarinos de propulsión nuclear (SSN) con los sumergibles que llevan a bordo misiles de crucero o intercontinentales con cabezales atómicos (SSBN). Aunque estos últimos también son de propulsión nuclear, también los ha habido de propulsión convencional diesel-eléctrica, como los sumergibles porta-misiles balísticos de la Clase GOLF II rusos, hoy ya retirados de servicio en Rusia pero aun operados por China. Un submarino de propulsión nuclear es aquel en donde el conjunto de turbinas diesel, generadores eléctricos y baterías que constituye la planta motriz de los llamados sumergibles de propulsión diesel-eléctrica (SSK) es reemplazado por un reactor atómico. Aunque son en general más silenciosos y más difícil de detectar en ese parámetro que los
A fines de 1977 Argentina encargó a THYSSEN NORDSEEWERKE la construcción de los submarinos del Tipo TR-1700 ARA SANTA CRUZ y ARA SAN JUAN, al tiempo que en la Provincia de Buenos Aires se construía el astillero DOMECQ GARCIA, donde se planeaba ensamblar y completar otros cuatro sumergibles del mismo tipo. Aunque Argentina ya poseía dos sumergibles del tipo U-209 también de origen alemán, se seleccionó el diseño TR-1700, bajo especificaciones para la construcción de sus cascos que harían posible a futuro su conversión a propulsión nuclear. Se esperaba concretar esto último mediante la adición de una sección adicional de casco inmediatamente detrás de la vela (superestructura), que contendría un reactor nuclear de desarrollo nacional –que hoy es conocido como CAREM- y sus sistemas asociados.