Ромашка

Фото из интернета
Фото из интернета

Наиболее перспективными направлениями использования атомной энергии уже долгое время считаются варианты прямого преобразования энергии. Высокие температуры, возникающие при реакции деления позволяют применять атомную энергию для таких устройств. Долгое время разрабатывались МГД (магнитогидродинамические) генераторы электроэнергии. Рабочее тело в них разогревается до высоких температур и ионизируется. Газ в рабочей камере продувается перпендикулярно магнитному полю, положительные и отрицательные ионы отклоняются в разные стороны и концентрируются на противоположных сторонах камеры. Таким образом создается разность потенциалов. Возможность использования для таких устройств продуктов деления связана с нерешенными проблемами высокой радиоактивности.

В качестве электрогенераторов для космических аппаратов использовались термоэлектрические преобразователи энергии. Всем хорошо известно, что если один конец проводника нагреть, а второй оставить холодным, то между двумя этими концами возникает разность потенциалов, и в замкнутой электрической цепи возникнет электрический ток. КПД таких преобразователей составляет несколько процентов. Примерно по такой же схеме работают и термоэмиссионные преобразователи энергии. Отличие в том, что с нагретой поверхности испускаются электроны, и через небольшой зазор концентрируются на другой поверхности, охлаждённой. Между этими поверхностями возникает разность потенциалов. В силу разных обстоятельств, главными из которых являются ограниченные возможности конструкционных материалов, КПД этих установок тоже невелик, менее 10%.

На практике в качестве источника энергии для термоэлектрических преобразователей использовались радиоизотопные источники энергии.

В Курчатовском институте был разработан термоэмиссионный преобразователь энергии «Ромашка», который использовал ядерную реакцию деления как источник энергии. Листайте карусель. Позднее, с учетом опыта использования установки "Ромашка", была разработана установка «Гамма» транспортируемой АЭС «Елена» электрической мощностью до 500 кВт, предназначенной для энергоснабжения отдаленных районов.

В последнее время активизировались работы по созданию и использованию установок прямого преобразования энергии.

Рассматривая перспективное развитие атомной энергетики в космосе, можно предположить, и вполне обоснованно, что жизнь подобных установок только начинается.