Jaderný ledoborec: obr, kterému na den stačí 50 g paliva
Plavební koridory na Severní mořské cestě, která vede podél severních břehů Ruské federace, udržují splavné jaderné ledoborce. Ve srovnání s dieselelektrickými ledoborci, které denně na moři zkonzumují přes 60 t těžkých topných olejů, vystačí jadernému ledoborci na stejnou dobu 50 g uranu. I přes to, že denně spotřebují palivo o velikosti krabičky od zápalek, převyšují svým výkonem ledoborce s klasickým pohonem.
Prvním jaderným ledoborcem se v roce 1959 stal ledoborec Lenin, který sloužil především k ověření nových technologií. V roce 1975 zahájil provoz první sériově vyráběný ledoborec Arktika, který následovalo pět dalších sesterských lodí. V roce 1989 přišla druhá sériová třída Tajmyr, určená pro mělké zálivy a řeky. Plavidla třídy Arktika mají na palubě dva reaktory typu OK-900A, které na lodní šrouby dodávají výkon 54 MW a řadí se tak k nejvýkonnějším ledoborcům v celosvětovém měřítku. Ledoborce třídy Tajmyr mají jeden reaktor typu KLT-40M, který jim dává výkon 36 MW, což je srovnatelné s nejsilnějšími dieselelektrickými ledoborci.
V petrohradských loděnicích se nyní staví první ledoborec nové třídy LK-60, který bude mít zcela nový typ reaktoru RITM-200. Plavidlo má být 172 m dlouhé, 33 m široké a jeho pohon má mít výkon 60 MW, takže půjde o nejvýkonnější ledoborec na světě. Nový typ reaktoru mu přinese lepší vlastnosti, než má současná generace jaderných ledoborců. Oproti dosavadním typům ledoborců je unikátní svou univerzálností - tím, že díky speciálnímu konstrukčnímu řešení bude moci operovat jak na volném moři, tak v mělkých vodách řek.
Pro tento nový ledoborec v akciové společnosti Mašinostrojitělnyj závod (MSZ, součást palivové společnosti TVEL) byly začátkem listopadu vyrobeny první palivové proutky. V nejbližší budoucnosti plánuje společnost MSZ, že vyrobí a dodá zákazníkovi maketu palivového souboru k provedení předreaktorových testů. Vyrobené palivové proutky a plánovaná maketa palivového souboru jsou prototypem paliva pro nový ledoborec.
Rozdíly oproti velkým reaktorům
Všechny jaderné ledoborce mají tlakovodní reaktory, jejichž princip provozu se sice shoduje s reaktory na Dukovanech nebo Temelíně, ale mají výrazně menší rozměry, aby byly použitelné na lodích. Aktivní zóna, což je oblast štěpení jader a uvolňování tepelné energie, je u reaktoru OK-900A vysoká zhruba 1,5 m s průměrem okolo 1 metru. Oproti tomu aktivní zóna temelínského reaktoru VVER-1000 je vysoká 3,5 m a má průměr 3,2 m. Palivo pro jaderné ledoborce je výrazně menší než v případě Temelína, neboť se do aktivní zóny vejde 241 palivových kazet, kdežto Temelín jich má jen 163.
Výměna paliva
Výhodou jaderných ledoborců je, že si vezou palivo na několik let a nemusí jej měnit v přístavu tak často jako jejich dieselelektričtí kolegové. Výměna probíhá při běžném provozu jednou za tři až čtyři roky a reaktory RITM-200 by měly tento interval natáhnout až na 7 let. V minulosti již došlo k tomu, že jaderný ledoborec Arktika strávil na moři přesně jeden rok bez návštěvy přístavu. Důležité je to, že v 90. letech minulého století došlo k útlumu provozu jaderných ledoborců, takže jim palivo vydrží mnohem déle než za dob jejich největšího rozkvětu.
K výměně paliva na jaderných ledoborcích sloužilo několik pomocných lodí: Lepse, Rossita, Imandra a Lotta. Výměna obvykle probíhala v přístavu a byla vyměněna celá aktivní zóna, ne jako u velkých reaktorů, kde je zpravidla vyměněna každý rok třetina paliva. Stejné je ale i to, že palivo musí být po vyjmutí z reaktoru několik let dochlazováno, což na pozemních jaderných elektrárnách probíhá v bazénu v sousedství reaktoru. Na jaderném ledoborci takový bazén chybí, takže přicházejí ke slovu pomocné lodě.
Kupříkladu na Imandru se vejde 1530 kazet s jaderným palivem, což je přes šest aktivních zón reaktoru OK-900A, které jsou na palubě ledoborců třídy Arktika vždy dva. Tato loď provedla během 21 let svého provozu už 40 překládek jaderného paliva. Do speciálně upravených nákladových prostor lodi Lotta se vejde 4080 palivových kazet, které toto plavidlo převáželo k přepracování do závodu Majak.
611
