ژنراتور ترموالکتریک رادیوایزوتوپ. RTG: گرما و الکتریسیته پروزائیک برای فضاپیماها

اما آنها هیچ قطعه متحرکی ندارند و در تمام طول عمر خود که می تواند چندین دهه باشد نیازی به نگهداری ندارند.

یوتیوب دایره المعارفی

1 / 1

مجموعه ای از منابع بتا Sr 90 رها شده از RTG در گرجستان

زیرنویس

کاربرد

RTG ها به عنوان منابع انرژی برای سیستم های خودمختار، دور از منابع برق سنتی و به چندین ده تا صد وات با زمان کار بسیار طولانی، برای سلول های سوختی یا باتری ها بسیار طولانی است.

در فضای

RTG ها منبع اصلی نیرو در فضاپیماهایی هستند که مأموریت طولانی دارند و از خورشید دور می شوند (مثلاً وویجر 2 یا کاسینی-هویگنس) که در آن استفاده از صفحات خورشیدی بی اثر یا غیرممکن است.

چندین کیلوگرم 238 PuO 2 در برخی از ماموریت های آپولو برای تامین انرژی ابزارهای ALSEP استفاده شد. ژنراتور برق SNAP-27 سیستم‌های انرژی هسته‌ای کمکی) که توان حرارتی و الکتریکی آن به ترتیب 1480 وات و 63.5 وات بود، حاوی 3.735 کیلوگرم دی اکسید پلوتونیوم-238 بود.

روی زمین

RTG در چراغ های ناوبری، چراغ های رادیویی، ایستگاه های هواشناسی و تجهیزات مشابه نصب شده در مناطقی که به دلایل فنی یا اقتصادی، امکان استفاده از سایر منابع برق وجود ندارد، استفاده می شد. به ویژه، در اتحاد جماهیر شوروی از آنها به عنوان منابع انرژی برای تجهیزات ناوبری نصب شده در سواحل اقیانوس منجمد شمالی در امتداد مسیر دریای شمالی استفاده می شد. در حال حاضر به دلیل خطر نشت تشعشعات و مواد رادیواکتیو، نصب RTG های بدون نیاز به تعمیر و نگهداری در مکان های غیرقابل دسترس متوقف شده است.

در ایالات متحده، RTG ها نه تنها برای منابع برق مستقر در زمین، بلکه برای شناورهای دریایی و تاسیسات زیر آب نیز مورد استفاده قرار می گرفتند. به عنوان مثال، در سال 1988، اتحاد جماهیر شوروی دو RTG آمریکایی را در نزدیکی کابل های ارتباطی شوروی در دریای اوخوتسک کشف کرد. تعداد دقیق RTGهای نصب شده توسط ایالات متحده ناشناخته است.

سوخت

مواد رادیواکتیو مورد استفاده در RTG باید دارای مشخصات زیر باشند:

فعالیت حجمی به اندازه کافی بالا برای به دست آوردن آزاد شدن انرژی قابل توجه در حجم محدودی از تاسیسات. حداقل حجم توسط مقاومت حرارتی و تشعشعی مواد محدود شده است. این معمولاً به این معنی است که نیمه عمر ایزوتوپ باید به اندازه کافی کوتاه باشد تا نرخ های واپاشی بالا داشته باشد و واپاشی باید مقدار کافی انرژی زیادی تولید کند که به راحتی قابل استفاده است.
یک دوره به اندازه کافی طولانی از حفظ قدرت برای تکمیل کار. این معمولاً به این معنی است که نیمه عمر ایزوتوپ باید به اندازه کافی طولانی باشد تا نرخ معینی از کاهش آزاد شدن انرژی داشته باشد. نیمه عمر معمول ایزوتوپ های مورد استفاده در RTG ها چندین دهه است، اگرچه ایزوتوپ هایی با نیمه عمر کوتاه می توانند برای کاربردهای تخصصی استفاده شوند.
نوعی پرتوهای یونیزان مناسب برای استفاده از انرژی. تشعشعات گاما به راحتی از ساختار خارج می شود و انرژی فروپاشی را با خود می برد. نوترون ها نیز می توانند نسبتاً به راحتی فرار کنند. الکترون های پرانرژی تولید شده در طی واپاشی β به خوبی حفظ می شوند، اما این اشعه ایکس برمسترالانگ تولید می کند که بخشی از انرژی را می برد. در طول واپاشی α، ذرات α عظیم تشکیل می شوند که به طور موثر انرژی خود را تقریباً در نقطه تشکیل آزاد می کنند.
نوعی پرتوهای یونیزان که برای محیط زیست و تجهیزات بی خطر است. تشعشعات قابل توجه گاما، اشعه ایکس و نوترون اغلب به اقدامات طراحی خاصی برای محافظت از پرسنل و تجهیزات مجاور نیاز دارند.
ارزان بودن نسبی ایزوتوپ و سهولت تولید آن در چارچوب فناوری های هسته ای موجود.

پلوتونیوم-238اغلب در فضاپیماها استفاده می شود. واپاشی α با انرژی 5.5 MeV (یک گرم 0.54 W می دهد). نیمه عمر 88 سال (افت توان 0.78 درصد در سال) با تشکیل ایزوتوپ بسیار پایدار 234 U. پلوتونیوم-238 یک تابش آلفای تقریباً خالص است که آن را به یکی از ایمن‌ترین ایزوتوپ‌های رادیواکتیو با حداقل نیازهای مهار بیولوژیکی تبدیل می‌کند. با این حال، تولید ایزوتوپ نسبتاً خالص 238 نیازمند بهره برداری از راکتورهای ویژه است که باعث گرانی آن می شود.

استرانسیوم-90به طور گسترده در RTG های زمینی تولید شوروی و آمریکا استفاده می شود. یک زنجیره از دو واپاشی β، انرژی کل 2.8 MEV می دهد (یک گرم 0.46 W می دهد). نیمه عمر 29 سال با تشکیل پایدار ⁹⁰ Zr. استرانسیوم-90 از سوخت مصرف شده راکتورهای هسته ای در مقادیر زیاد به دست می آید. ارزانی و فراوانی این ایزوتوپ، کاربرد گسترده آن را در تجهیزات زمینی تعیین می کند. بر خلاف پلوتونیوم، استرانسیم دارای سطوح قابل توجهی از تابش یونیزه کننده با نفوذپذیری بالا است که نیازهای نسبتاً بالایی را برای محافظت بیولوژیکی ایجاد می کند.

مفهومی از RTGهای زیر بحرانی وجود دارد. یک مولد زیر بحرانی از یک منبع نوترون و مواد شکافت پذیر تشکیل شده است. نوترون های منبع توسط اتم های ماده شکافت پذیر گرفته شده و باعث شکافت آنها می شوند. مزیت اصلی چنین ژنراتوری این است که انرژی فروپاشی یک واکنش با جذب نوترون می تواند بسیار بیشتر از انرژی شکافت خود به خودی باشد. به عنوان مثال، برای پلوتونیوم 200 مگا ولت در مقابل 6 مگا ولت برای شکافت خود به خودی است. بر این اساس مقدار مورد نیاز ماده بسیار کمتر است. تعداد پوسیدگی ها و فعالیت تشعشعی از نظر انتشار گرما نیز کمتر است. این باعث کاهش وزن و اندازه ژنراتور می شود.

RTG های زمینی در روسیه

در زمان شوروی، 1007 RTG برای استفاده زمینی ساخته شد. تقریباً همه آنها بر اساس ایزوتوپ استرانسیوم-90 (RIT-90) ساخته شده اند. عنصر سوخت یک کپسول بادوام، مهر و موم شده و جوش داده شده حاوی ایزوتوپ است. چندین گونه از RIT-90 با مقادیر مختلف ایزوتوپ تولید شد. RTG مجهز به یک یا چند کپسول RIT، محافظ تشعشع (اغلب بر اساس اورانیوم ضعیف شده)، ژنراتور ترموالکتریک، رادیاتور خنک کننده، محفظه مهر و موم شده و مدارهای الکتریکی بود. انواع RTG های تولید شده در اتحاد جماهیر شوروی:

تایپ کنید	فعالیت اولیه، kCi	توان حرارتی، W	قدرت الکتریکی، W	بهره وری، ٪	وزن (کیلوگرم	سال شروع انتشار
اتر-MA	104	720	30	4,167	1250	1976
IED-1	465	2200	80	3,64	2500	1976
IED-2	100	580	14	2,41	600	1977
بتا-M (انگلیسی)روسی	36	230	10	4,35	560	1978
گونگ	47	315	18	5,714	600	1983
شیپور	185	1100	60	5,455	1050	1983
IEU-2M	116	690	20	2,899	600	1985
سنوستاو	288	1870	-	-	1250	1989
IEU-1M	340	2200	120	5,455	2100	1990

عمر مفید تاسیسات می تواند 10-30 سال باشد، اکثر آنها منقضی شده اند. یک RTG یک خطر بالقوه است زیرا در یک منطقه متروک قرار دارد و می تواند به سرقت رفته و سپس به عنوان یک بمب کثیف استفاده شود. مواردی از برچیدن RTG توسط شکارچیان برای فلزات غیر آهنی ثبت شده است، در حالی که خود سارقان دوز کشنده اشعه دریافت می کردند.

در حال حاضر روند برچیدن و امحای آنها زیر نظر آژانس بین المللی انرژی اتمی و با کمک مالی آمریکا، نروژ و سایر کشورها در حال انجام است. تا آغاز سال 2011، 539 RTG برچیده شد. از سال 2012، 72 RTG در حال بهره برداری هستند، 3 دستگاه از بین رفته اند، 222 دستگاه در انبار هستند، 31 دستگاه در مرحله دفع هستند. چهار تاسیسات در قطب جنوب به بهره برداری رسید.

RTG های جدید برای نیازهای ناوبری دیگر تولید نمی شوند؛ نیروگاه های بادی و مبدل های فوتوالکتریک، در برخی موارد ژنراتورهای دیزلی، به جای آن نصب می شوند. این دستگاه ها APS (منبع تغذیه جایگزین) نامیده می شوند. متشکل از یک پنل خورشیدی (یا ژنراتور بادی)، مجموعه ای بدون نیاز به تعمیر و نگهداری باتری هایک چراغ LED (دایره ای یا تاشو)، یک واحد الکترونیکی قابل برنامه ریزی که الگوریتم عملکرد بیکن را تنظیم می کند.

الزامات طراحی RTG

در اتحاد جماهیر شوروی، الزامات RTG توسط GOST 18696-90 "ژنراتورهای ترموالکتریک رادیونوکلئید" ایجاد شد. انواع و رایج الزامات فنی" و GOST 20250-83 "مولدهای رادیونوکلئید ترموالکتریک. قوانین پذیرش و روش های آزمون."

حوادث با RTG در کشورهای مستقل مشترک المنافع

تاریخ	محل
1983، مارس	کیپ نوتوگی، چوکوتکا	آسیب شدید به RTG در راه رسیدن به محل نصب. واقعیت این حادثه توسط کارکنان مخفی و توسط کمیسیون Gosatomnadzor در سال 1997 کشف شد. از سال 2005، این RTG رها شد و در کیپ نوتوگی باقی ماند. از سال 2012، تمام RTG ها از منطقه خودمختار چوکوتکا حذف شدند.
1987	دماغه نیزکی، منطقه ساخالین.	در حین حمل و نقل، هلیکوپتر یک RTG از نوع IEU-1 را که متعلق به وزارت دفاع اتحاد جماهیر شوروی بود به دریای اوخوتسک انداخت. از سال 2013، کار جستجو با وقفه ادامه دارد.
1997	تاجیکستان، دوشنبه	سه RTG منقضی شده توسط افراد ناشناس در یک انبار زغال سنگ در مرکز دوشنبه ذخیره شده و یک پس‌زمینه گاما افزایش یافته در آن نزدیکی ثبت شد.
1997، اوت	کیپ ماریا، منطقه ساخالین.	در حین حمل و نقل، هلیکوپتر یک RTG از نوع IEU-1 را به دریای اخوتسک انداخت که در عمق 25-30 متری باقی ماند و پس از 10 سال برداشت و برای دفع فرستاد.
1998، جولای	بندر کورساکوف، منطقه ساخالین.	یک دستگاه RTG متعلق به وزارت دفاع روسیه جدا شده در یک نقطه جمع آوری ضایعات فلزی پیدا شد.
1999	منطقه لنینگراد	RTG توسط شکارچیان فلزات غیرآهنی غارت شد. یک عنصر رادیواکتیو (پس‌زمینه - 1000 R/h) در یک ایستگاه اتوبوس در Kingisepp پیدا شد.
2000	دماغه بارانیخا، چوکوتکا	پس زمینه طبیعی نزدیک دستگاه چندین بار به دلیل نقص عملکرد RTG فراتر رفت.
2001، می	خلیج Kandalaksha، منطقه مورمانسک.	3 منبع رادیوایزوتوپ از فانوس های دریایی جزیره به سرقت رفت که کشف و به مسکو فرستاده شد.
2002، فوریه	غرب گرجستان	در منطقه قریه لیا ولسوالی تسالنجیخا ساکنان محلیدو RTG پیدا شد که از آنها به عنوان منبع گرما استفاده کردند و سپس برچیده شدند. در نتیجه چندین نفر دوزهای بالایی از تشعشع دریافت کردند.
2003	O. Nuneangan، Chukotka	مشخص شد که تابش خارجی دستگاه به دلیل نقص در طراحی آن 5 برابر از حد مجاز فراتر رفته است.
2003	O. ورانگل، چوکوتکا	به دلیل فرسایش ساحل، RTG نصب شده در اینجا به دریا افتاد و در آنجا توسط خاک شسته شد. در سال 2011، طوفانی در ساحل رخ داد. محافظ اشعه دستگاه آسیبی ندیده است. در سال 2012، از قلمرو منطقه خودمختار چوکوتکا حذف شد.
2003	دماغه شالاوروف - ایزبا، چوکوتکا	تشعشع پس زمینه در نزدیکی محل نصب به دلیل نقص در طراحی RTG 30 برابر بیشتر بود.
2003، مارس	Pihlisaar، منطقه لنینگراد.	RTG توسط شکارچیان فلزات غیرآهنی غارت شد. عنصر رادیواکتیو روی سطح یخ رها شد. کپسول داغ با استرانسیوم، پس از ذوب یخ، به پایین فرو رفت، پس زمینه در نزدیکی 1000 R/h بود. کپسول به زودی در 200 متری فانوس دریایی پیدا شد.
2003، اوت	منطقه شمیدتوفسکی، چوکوتکا	بازرسی RTG نوع "بتا-ام" شماره 57 را در محل نصب در نزدیکی رودخانه کیوکوین پیدا نکرد. طبق نسخه رسمی، فرض بر این بود که RTG در نتیجه یک طوفان قوی به شن و ماسه شسته شده یا به سرقت رفته است.
2003، سپتامبر	جزیره گولتز، دریای سفید	پرسنل ناوگان شمالی سرقت فلز از یک سپر بیولوژیکی RTG در جزیره گولتز را کشف کردند. درب اتاق فانوس دریایی نیز شکسته شد، جایی که یکی از قدرتمندترین RTG ها با شش عنصر RIT-90 که دزدیده نشده بود، در آن نگهداری می شد.
2003، نوامبر	خلیج کولا، خلیج اولنیا و جزیره گوریاچینسکی جنوبی	دو RTG متعلق به ناوگان شمال توسط شکارچیان فلزات غیرآهنی غارت شد و عناصر RIT-90 آنها در همان نزدیکی پیدا شد.
2004	پریوزرسک، قزاقستان	یک وضعیت اضطراری در نتیجه برچیدن غیرمجاز شش RTG رخ داد.
2004، مارس	ص والنتین، منطقه پریمورسکی	یک RTG متعلق به ناوگان اقیانوس آرام، ظاهراً توسط شکارچیان فلزات غیرآهنی برچیده شده پیدا شد. عنصر رادیواکتیو RIT-90 در همان نزدیکی کشف شد.
جولای 2004	نوریلسک	سه RTG در قلمرو واحد نظامی کشف شد که میزان دوز در فاصله 1 متری آن 155 برابر بیشتر از پس زمینه طبیعی بود.
جولای 2004	کیپ ناوارین، چوکوتکا	آسیب مکانیکی به محفظه RTG با منشا ناشناخته، در نتیجه کاهش فشار رخ داد و بخشی از سوخت رادیواکتیو خارج شد. RTG اضطراری در سال 2007 برای دفع برداشته شد، مناطق آسیب دیده از قلمرو مجاور ضد عفونی شدند.
سپتامبر 2004	Land Bunge، یاکوتیا	رهاسازی اضطراری دو RTG منتقل شده از یک هلیکوپتر. در نتیجه برخورد با زمین، یکپارچگی محافظت در برابر تشعشعات بدنه به خطر افتاد، نرخ دوز تابش گاما در نزدیکی محل برخورد 4 mSv/h بود.
2012	O. لیشنی، تیمیر	در محل نصب RTG پروژه گونگ، قطعات آن کشف شد. فرض بر این است که دستگاه به دریا شسته شده است.

همچنین ببینید

یادداشت

کنستانتین لانتراتوف.پلوتون نزدیکتر شده است (روسی) // روزنامه کومرسانت: مقاله. - کومرسانت، 2006. - شماره. 3341. - شماره 10.
الکساندر سرگیف.کاوشگر به پلوتون: شروعی بی عیب و نقص برای یک سفر عالی (روسی). - Elements.Ru، 2006.
تیموشنکو، الکسیفضایی-عصر-- انسان معلوم شد-نیازی نیست (روسی) (لینک غیر قابل دسترس - داستان) . gzt.ru (16 سپتامبر 2010). بازیابی شده در 22 اکتبر 2010. بایگانی شده در 19 آوریل 2010.
انرژی علم ناب: جریان از برخورد دهنده (روسی) // وبلاگ فیزیک arXivمکانیک محبوب: مقاله. - 12.08.10.
ناسا اولین آزمایش رانندگی مریخ نورد جدید (روسی) را انجام داد. Lenta.ru (26 ژوئیه 2010). بازیابی شده در 8 نوامبر 2010. بایگانی شده در 3 فوریه 2012.
آجی کی میسرا.مروری بر برنامه ناسا در توسعه سیستم های قدرت رادیوایزوتوپ با توان ویژه بالا // NASA/JPL: بررسی. - سن دیگو، کالیفرنیا، ژوئن 2006.
خدمات جهانی اطلاعات در مورد انرژی. آتش آلاسکا هسته های نیروی هوایی را تهدید می کند.
Drits M. E. و همکارانخواص عناصر - فهرست راهنما. - م.: متالورژی، 1985. - 672 ص. - 6500 نسخه.
Venkateswara Sarma Mallela، V Ilankumaran، N.Srinivasa Rao.روند در باتری های ضربان ساز قلبی // هندی پیس الکتروفیزیول J: مقاله. - 1 اکتبر 2004. - Iss. 4 . - نه 4 .
Plutonium Powered Pacemaker (1974) (انگلیسی) . دانشگاه های وابسته اوک ریج (23 مارس 2009). بازبینی شده در 15 ژانویه 2011.

ژنراتورهای ترموالکتریک رادیوایزوتوپ

RTG (ژنراتور ترموالکتریک رادیوایزوتوپ) - منبع برق با استفاده از انرژی حرارتیتجزیه رادیواکتیو استرانسیوم -90 به عنوان سوخت برای RTGها و پلوتونیوم -238 برای ژنراتورهای پر انرژی استفاده می شود.

RTG های متروک شوروی

RTG چیست؟

RTG ها منابع تغذیه مستقل با ولتاژ ثابت از 7 تا 30 ولت برای تجهیزات مختلف مستقل با توان از چندین وات تا 80 وات هستند. برای اطمینان از انباشت و تبدیل انرژی الکتریکی تولید شده توسط ژنراتور، دستگاه های الکتریکی مختلف همراه با RTG استفاده می شوند. متداول ترین استفاده از RTG ها به عنوان منابع انرژی برای علائم ناوبری، چراغ ها و علائم نوری است. RTG ها همچنین به عنوان منابع انرژی برای چراغ های رادیویی و ایستگاه های هواشناسی استفاده می شوند.

RTG ها یک خطر بالقوه هستند زیرا در مناطق متروکه قرار می گیرند و می توانند توسط تروریست ها سرقت شوند و سپس به عنوان یک بمب کثیف استفاده شوند. این خطر کاملاً واقعی است، زیرا مواردی از برچیدن RTG توسط شکارچیان برای فلزات غیر آهنی قبلاً ثبت شده است.

عنصر رادیواکتیو

RTG ها از منابع گرمایی مبتنی بر رادیونوکلئید استرانسیوم-90 (SRT-90) استفاده می کنند. RIT-90 یک منبع تابش بسته است که در آن ترکیب سوخت، معمولاً به شکل تیتانات استرانسیوم 90 سرامیکی (SrTiO3) با جوشکاری قوس آرگون در یک کپسول دوبار مهر و موم می شود. برخی از RTG ها از استرانسیوم به شکل شیشه بوروسیلیکات استرانسیوم استفاده می کنند. کپسول محافظت می شود تاثیرات خارجیپوسته ضخیم RTG ساخته شده از از فولاد ضد زنگ، آلومینیوم و سرب. حفاظت بیولوژیکی به گونه ای ساخته می شود که دوز تابش در سطح دستگاه ها از 200 mR / ساعت و در فاصله یک متر - 10 mR / ساعت تجاوز نمی کند.

نیمه عمر رادیواکتیو استرانسیم 90 (90Sr) 29 سال است. در زمان تولید، RIT-90 حاوی 30 تا 180 کیلوکیلو کیلو 90 Sr است. تجزیه استرانسیوم یک ایزوتوپ دختر به نام تابشگر بتا، ایتریوم 90، با نیمه عمر 64 ساعت تولید می کند. نرخ دوز تشعشع گاما RIT-90 به خودی خود، بدون محافظت از فلز، به 400-800 R / ساعت در فاصله 0.5 متر و 100-200 R / ساعت در 1 متر از RIT-90 می رسد.

عنصر رادیواکتیو RIT-90

فعالیت ایمن RIT-90 تنها پس از 900 تا 1000 سال به دست می آید. به گفته Gosatomnadzor (سرویس نظارت هسته‌ای فدرال در حال حاضر)، «سیستم موجود برای کنترل RTGها اجازه حفاظت فیزیکی از این دستگاه‌ها را نمی‌دهد و وضعیت مربوط به آنها را می‌توان به‌عنوان حادثه‌ای که شامل ذخیره‌سازی بدون نظارت منابع خطرناک است طبقه‌بندی کرد. بنابراین، ژنراتورها نیاز به تخلیه فوری دارند."

طبق وب سایت توسعه دهنده RTG، موسسه تحقیقاتی تمام روسیه فیزیک و اتوماسیون فنی (VNIITFA)، پلوتونیوم-238 به عنوان سوخت نیروگاه های پرتوزای پر انرژی استفاده می شود. با این حال، استفاده از منابع حرارتی مبتنی بر پلوتونیوم-238 در RTG ها، همراه با برخی از مزایای فنی، مستلزم هزینه های مالی قابل توجهی است، بنابراین، در طی 10-15 سال گذشته، VNIITFA چنین RTG هایی را برای مصارف زمینی به مصرف کنندگان داخلی عرضه نکرده است.

ایالات متحده همچنین از RTG ها، بیشتر برای کاربردهای فضایی استفاده می کرد، اما حداقل 10 RTG در سایت های نظامی دور افتاده در آلاسکا در دهه 1970 نصب شد. با این حال، پس از اینکه یکی از RTG ها توسط آتش سوزی در سال 1992 در معرض خطر قرار گرفت، نیروی هوایی ایالات متحده شروع به جایگزینی آنها با ژنراتورهای دیزلی کرد. طبق طبقه بندی آژانس بین المللی انرژی اتمی، RTG ها به کلاس خطر 1 (قوی ترین منابع، قوی ترین انتشار دهنده ها) تعلق دارند.

مسائل امنیتی

به گفته توسعه دهندگان RTG، حتی اگر RIT-90 در هنگام تصادف یا حذف غیرمجاز از RTG وارد محیط شود، یکپارچگی منبع تنها در نتیجه تخریب عمدی و اجباری آن می تواند نقض شود.

«شاید بهتر باشد آنها را دفن کنیم تا کسی آنها را پیدا نکند. الکساندر آگاپوف، رئیس بخش امنیت و موقعیت‌های اضطراری وزارت انرژی اتمی روسیه، می‌گوید: اما آنها 30 سال پیش نصب شدند، زمانی که تهدید تروریسم در نظر گرفته نشده بود. .

Minatom اعتراف می کند که "RTG ها در حالت رها شدن هستند." به گفته آگاپوف، «واقعیت این است که سازمان‌هایی که مسئول عملیات RTG هستند، نمی‌خواهند هزینه از کار انداختن آنها را بپردازند. این همان مشکلی است که در مورد دولت های تشکیل شده در قلمرو اتحاد جماهیر شوروی سابق وجود دارد - "همه بدی ها را بردارید، ما همه خوبی ها را برای خود نگه خواهیم داشت."

در همان زمان، به گفته نیکلای کوزلف، مدیر کل VNIITFA، "هیچ مشکلی در مورد آلودگی رادیواکتیو محیط اطراف RTG وجود ندارد." در همان زمان، N. Kuzelev اذعان می کند که "بیشتر مکان هایی که از RTG استفاده می شود الزامات فعلی را برآورده نمی کند. اسناد نظارتیکه برای مدیریت سازمان های عامل شناخته شده است.» در واقع، مشکل آسیب پذیری RTG در برابر حملات تروریستی که شامل استفاده هدفمند از مواد رادیواکتیو موجود در RTG است، وجود دارد.

عملکرد استرانسیوم-90

به گفته متخصصان شرکت هیدروگرافی وزارت حمل و نقل فدراسیون روسیه، "تنها منابع تشعشعات یونیزان مبتنی بر استرانسیوم-90 RIT-90 یک خطر اساسی تشعشع است." تا زمانی که بدنه RTG (که بسته حمل و نقل RIT-90 است) سالم باشد، زباله رادیواکتیو محسوب نمی شود. «اگر RIT-90 خود را خارج از حفاظت تشعشعي بيابد، خطرات محلي جدي براي افرادي كه در نزديكي به آن هستند، به همراه خواهد داشت. آلودگی تشعشعی محیطمستثنی شده است». این اتفاق تا الان نیفتاده است. انفجار آزمایشی یک وسیله انفجاری قدرتمند ضد کشتی که به RTG متصل شده بود، RTG کوچک (57IK) را نابود کرد، اما RIT-90 موجود در آن آسیب ندید.

همانطور که نمایندگان VNIITFA در سال 2003 اظهار داشتند، "تاکنون حتی یک مورد نقض سفتی کپسول RIT-90 وجود نداشته است، اگرچه تعدادی از موارد اضطراری جدی با RTG ها وجود داشته است." در عین حال، هنگام اظهار نظر در مورد حوادث با RTG، نمایندگان رسمی Gosatomnadzor و IAEA بارها به احتمال تخریب طبیعی کپسول RTG اعتراف کردند. با این حال، یک بررسی در ژوئیه 2004 انتشار Sr-90 را از یک RTG نوع IEU-1 واقع در کیپ ناوارین، منطقه Beringovsky، Chukotka Okrug خودمختار به محیط زیست ثبت کرد. همانطور که در بیانیه سرویس نظارت هسته ای فدرال (FSAN) ذکر شده است، این "نشان دهنده آغاز تخریب واحد حفاظت در برابر تشعشع، واحد حفاظت حرارتی، محفظه محافظ و لانه های کارتریج است."

حدود 1000 RTG در خاک روسیه (به گفته رئیس اداره امنیت و موقعیت های اضطراری وزارت انرژی اتمی فدراسیون روسیه، الکساندر آگاپوف، تا سپتامبر 2003 - 998 قطعه)، در قلمرو روسیه وجود دارد. کشورهای دیگر - حدود 30 قطعه. بر اساس داده‌های Rosatom برای مارس 2005، «تقریباً 720 RTG در حال بهره‌برداری هستند» و حدود 200 دستگاه از رده خارج شده و با کمک بین‌المللی دفع شده‌اند.

احتمالاً حدود 1500 RTG در اتحاد جماهیر شوروی ایجاد شده است. عمر مفید انواع RTG ها 10 سال می باشد. در حال حاضر تمام RTG های در حال کار به پایان عمر خود رسیده اند و باید دور ریخته شوند.

مالکان و صدور مجوز

صاحبان RTG ها وزارت دفاع فدراسیون روسیه، وزارت حمل و نقل فدراسیون روسیه و Roshydromet هستند. وزارت حمل و نقل فدراسیون روسیه حدود 380 RTG دارد، سوابق آنها توسط شرکت دولتی هیدروگرافی نگهداری می شود. 535 نفر از آنها در وزارت دفاع فدراسیون روسیه، از جمله 415 در اداره اصلی ناوبری و اقیانوس شناسی وجود دارد.

Gosatomnadzor بر RTG های متعلق به وزارت حمل و نقل نظارت می کند. همچنین بر اساس قطعنامه 1007 دولت و بخشنامه D-3 وزارت دفاع مورخ 20 ژانویه 2003، Gosatomnadzor مجوز و کنترل RTGهای وزارت دفاع را به عنوان تاسیسات هسته ای غیر مرتبط با سلاح های هسته ای می دهد.

اما به طور کلی نظارت بر ایمنی پرتویی و هسته ای در یگان های نظامی از سال 1374 به وزارت دفاع محول شده است. معلوم می شود که کنترل کننده آژانس دولتی- Gosatomnadzor فدراسیون روسیه اغلب واقعاً به این RTG ها دسترسی ندارد. به گفته نمایندگان شرکت دولتی هیدروگرافی وزارت حمل و نقل فدراسیون روسیه، برای اطمینان از عملکرد ایمن RTG ها در امتداد مسیر دریای شمال، از جمله در نظر گرفتن احتمال "وندالیسم" و "تروریسم"، کافی است سازماندهی نظارت دوره ای (از چندین تا یک بار در سال) از وضعیت فیزیکی و وضعیت وضعیت تشعشع در سطح و نزدیک RTGs.

با این حال، Gosatomnadzor از رویکرد شرکت هیدروگرافی انتقاد می کند، از جمله کندی شدید کار برای از کار انداختن RTG های با عمر مفید منقضی شده. مسائل مربوط به ذخیره سازی، حصول اطمینان از حفاظت فیزیکی از RTG ها و ایمنی پرتوی جمعیت در مکان های آنها همچنان مشکل ساز است. Gosatomnadzor خاطرنشان می کند که در شرایط فعلی، خدمات هیدروگرافی وزارت حمل و نقل و وزارت دفاع در واقع ماده 34 قانون "در مورد استفاده از انرژی اتمی" را نقض می کند که بر اساس آن سازمان عامل باید مواد لازم و سایر موارد را داشته باشد. منابع برای بهره برداری از تاسیسات انرژی هسته ای. علاوه بر این، به گفته Gosatomnadzor، در بخش‌های ساختاری شرکت هیدروگرافی "متخصصان آموزش دیده کافی برای بازرسی و نگهداری به موقع RTG وجود ندارد."

مدل های RTG

طبق اعلام شرکت دولتی هیدروگرافی وزارت حمل و نقل روسیه، 381 RTG از انواع Beta-M، Efir-MA، Horn و Gong در امتداد مسیر دریای شمال در حال فعالیت هستند.

طبق گزارش های رسمی کمیته دولتی بوم شناسی، " سیستم موجودمدیریت RTG با مفاد قوانین فدرال "در مورد استفاده از انرژی اتمی" و "در مورد ایمنی پرتوی جمعیت" در تضاد است، زیرا حفاظت فیزیکی این تاسیسات تضمین نمی شود. هنگام قرار دادن RTG ها، احتمال اثرات مخرب عوامل طبیعی و انسانی بر روی آنها در نظر گرفته نشد.

به دلیل کاستی‌هایی که در شیوه‌های حسابداری و کنترل این تاسیسات توسط سازمان‌های عامل وجود دارد، ممکن است تک تک RTG‌ها «از بین بروند» یا «فراموش شوند». در واقع، سایت‌های RTG را می‌توان به‌عنوان مکان‌های ذخیره‌سازی موقت زباله‌های سطح بالا در نظر گرفت.» «پیامدهای منفی احتمالی از دست دادن کنترل بر RTGهای تحت صلاحیت شرکت دولتی هیدروگرافی و وزارت دفاع روسیه نگران کننده است.» در دهه 60 - 80 قرن گذشته، VNIITFA حدود ده نوع (اندازه استاندارد) RTG را بر اساس منابع نوع RIT-90 توسعه داد.

RTG ها متفاوت هستند پارامترهای مختلفبا توجه به ولتاژ الکتریکی خروجی، توان الکتریکی خروجی، وزن، ابعاد و غیره. پرکاربردترین RTG نوع Beta-M است که یکی از اولین محصولاتی بود که در اواخر دهه 60 قرن گذشته تولید شد. در حال حاضر حدود 700 RTG از این نوع در حال فعالیت هستند. این نوع RTG متأسفانه فاقد اتصالات جوشی است و همانطور که رویه 10 سال اخیر نشان داده است، می توان آن را در محل با استفاده از ابزارهای فلزی معمولی جدا کرد. در 10 تا 15 سال گذشته، VNIITFA روی توسعه RTG های جدید کار نکرده است.

انواع و ویژگی های اصلی RTG های ساخت شوروی

تایپ کنید	توان حرارتی RHS، W	فعالیت اسمی اولیه RIT، هزار کوری	توان الکتریکی RTG، W	ولتاژ خروجی RTG، V	جرم RTG، کیلوگرم	شروع تولید
اتر-MA	720	111	30	35	1250	1976
IED-1	2200	49	80	24	2500	1976
IED-2	580	89	14	6	600	1977
بتا-M	230	35	10	-	560	1978
گونگ	345	49	48	14	600	1983
شیپور	1100	170	60	7 (14)	1050 (3 RIT)	1983
IEU-2M	690	106	20	14	600	1985
سنوستاو	1870	288	-	-	1250	1989
IEU-1M	2200 (3300)	340 (510)	120 (180)	28	2 (3) * 1050	1990

حسابداری RTG

توسعه دهنده اسناد طراحی RTG VNIITFA (موسسه تحقیقات علمی تمام روسیه فیزیک فنی و اتوماسیون) در مسکو بود. اسناد به سازنده منتقل شد. مشتریان اصلی RTG ها وزارت دفاع، وزارت حمل و نقل، کمیته دولتی آب و هواشناسی (در حال حاضر Roshydromet) و وزارت زمین شناسی (وزارت زمین شناسی سابق، که وظایف آن به وزارت منابع طبیعی منتقل شد) بودند.

در طول توسعه RTG ها، VNIITFA مقادیر کمی از نمونه های اولیه تولید کرد. کارخانه تولید سریال RTG در اتحاد جماهیر شوروی، کارخانه Baltiets در شهر ناروا، جمهوری سوسیالیستی شوروی استونی بود. این کارخانه در اوایل دهه 1990 تغییر کاربری داد و در حال حاضر به RTG ها مربوط نمی شود. شرکت Balti ES (که اکنون این شرکت نامیده می شود) به Bellona تأیید کرد که آنها اطلاعاتی در مورد محل عرضه RTG ها در اختیار ندارند. با این حال، متخصصان این کارخانه در جایگزینی RTG با سایر منابع انرژی در فانوس های دریایی در استونی مشارکت کردند.

راه اندازی RTG ها در دهه 1960 توسط یک سازمان تخصصی وزارت مهندسی متوسط اتحاد جماهیر شوروی انجام شد که مدت ها پیش منحل شد یا توسط خود سازمان های عامل.

RTG ها کجا قرار دارند؟

حدود 80 درصد از کل RTGهای تولید شده به واحدهای نظامی هیدروگرافی وزارت دفاع و پایگاههای هیدروگرافی غیرنظامی در امتداد مسیر دریای شمال فرستاده شد.

به گزارش VNIITFA، امروزه این موسسه اطلاعات کاملی در مورد تعداد تمام RTG های تولید شده و همه سازمان های صاحب RTG هایی که در حال حاضر در حال فعالیت هستند، ندارد. با در نظر گرفتن وضعیت فعلی کشور در مورد حسابداری RTGها، VNIITFA چندین سال است که اطلاعات مربوط به RTGهای فعال در روسیه و سایر کشورهای اتحاد جماهیر شوروی سابق را جمع آوری می کند. تا به امروز، مشخص شده است که حدود 1000 RTG در روسیه وجود دارد. همه آنها به پایان عمر خود رسیده اند و در شرکت های تخصصی وزارت انرژی اتمی فدراسیون روسیه دفع می شوند.

بر اساس توافق نامه با وزارت حمل و نقل فدراسیون روسیه، VNIITFA سالانه متخصصان خود را برای انجام بازرسی از RTG ها در مکان های عملیاتی خود می فرستد. در سال 2001-2002، 104 RTG وزارت حمل و نقل فدراسیون روسیه مورد بررسی قرار گرفت.

در گزارش Gosatomnadzor برای سال 2003، وضعیت RTGs در منطقه خاور دور به عنوان نامطلوب تشخیص داده شد. در سال 2004 اشاره شد که "ناموفق" ترین سازمان هایی که RTG ها را با نقض جدی الزامات ایمنی اداره می کنند، پایگاه های هیدروگرافی Tiksi و Providensky و جدایش آزمایشی-هیدروگرافی Pevek از شرکت دولتی هیدروگرافی آژانس فدرال حمل و نقل دریایی و رودخانه ای هستند. خاطرنشان شد که "وضعیت حفاظت فیزیکی RTG در سطح بسیار پایینی قرار دارد. بازرسی RTG ها توسط متخصصان بخش های ساختاری شرکت فوق به ندرت انجام می شود و عمدتاً در نزدیکی مکان های این بخش ها قرار دارد. تعدادی از RTG ها بیش از 10 سال است که مورد بررسی قرار نگرفته اند (بخش Pevek LGO و پایگاه هیدروگرافی Providensky فاقد متخصصان آموزش دیده هستند).

طبق منابع مختلف، حدود 40 فانوس دریایی با RTG در امتداد سواحل ساخالین، 30 - در نزدیکی جزایر کوریل قرار دارند. در Chukotka، طبق داده های رسمی، 150 RTG جمع شده است که بسیاری از آنها بدون مالک هستند. به عنوان مثال، RTG های متعلق به Kolymhydromet در سواحل خلیج Shelting و در کیپ Evreinov به دلیل فروپاشی سرویس رصد رها شدند. از این تعداد، 58 مورد از نوع "بتا-ام"، 13 مورد "اتر"، 8 مورد "گورن" و 6 مورد "گونگ" هستند. برخی از RTG ها به سادگی گم شده اند: به عنوان مثال، در سپتامبر 2003، بازرسی RTG شماره 57 Beta-M را در نقطه Kuvekvyn پیدا نکرد در نتیجه طوفان شدید یا سرقت آن توسط افراد ناشناس.

این احتمال وجود دارد که ژنراتورهای گمشده در منطقه قطب شمال وجود داشته باشد. بر اساس داده های رسمی، حداقل شش مورد از آنها در پایان دهه 1990 در معرض خرابی قرار داشتند. طبق نتیجه گیری یک کمیسیون رسمی با مشارکت متخصصان Gosatomnadzor، "وضعیت ایمنی RTG بسیار نامناسب است و نشان دهنده خطر واقعیبرای گیاهان، جانوران و آب های دریاهای قطب شمال. قرارگیری نامناسب آنها می تواند بخشی از جمعیت بومی قطب شمال را در معرض تشعشعات غیر ضروری قرار دهد.

حدود 75 RTG در جمهوری ساخا-یاکوتیا وجود دارد. در سال 2002، برنامه هدف فدرال "برنامه اقدام ملی برای حفاظت از محیط زیست دریایی از آلودگی انسانی در منطقه قطب شمال" تصویب شد. فدراسیون روسیه" یکی از مواردی که در برنامه عملیاتی حفاظت از محیط زیست دریایی وجود داشت، موجودی RTG ها بود. در یاکوتیا تصمیم گرفته شد که در سال 2002-2003 یک موجودی کامل انجام شود. به گفته تامارا آرگونوا، رئیس بخش ایمنی در برابر تشعشعات وزارت حفاظت از طبیعت یاکوتیا، با توجه به اینکه مسیر کشتی‌های دریایی توسط ماهواره‌های فضایی کنترل می‌شود، نیاز به استفاده از RTG از بین رفته است و باید دفع سریع آنها انجام شود. انجام شود.

ژنراتورهای واقع در جزایر دریای لاپتف، دریای سیبری شرقی و سواحل قطب شمال قلمروهای اولوس های Anabar، Bulunsky، Ust-Yansky، Nizhnekolymsky متعلق به ناحیه مسئولیت پایگاه های هیدروپایه Khatanga، Tiksinsky، Kolyma هستند. و گروه خلبانی Pevek فقط روی کاغذ. الزامات ایمنی تشعشع برای عملیات RTG در امتداد مسیر دریای شمال همچنان نقض می شود. پس از 25 نصب از این قبیل، کنترل از دست رفته است. بیش از 100 RTG در ناحیه فدرال سیبری، عمدتاً در Taimyr وجود دارد.

حدود 153 RTG در سواحل بارنتز و دریای سفید وجود دارد که 17 مورد در منطقه خلیج کاندالکشا قرار دارند. به گفته نیکلای کوزلف، مدیر VNIITFA، "100٪ از RTGها در سواحل دریای بالتیک تحت بازرسی سالانه قرار می گیرند. در عین حال، باید اذعان داشت که RTG ها توسط متخصصان FSUE VNIITFA در سواحل قطب شمال منطقه خودمختار چوکوتکا به دلیل فقدان قرارداد مورد بررسی قرار نگرفتند.

RTG اضطراری در منطقه خودمختار چوکوتکا: انتشار 90Sr در محیط

با توجه به منطقه منطقه ای بین منطقه ای خاور دور گوساتومنادزور روسیه، در 16 آگوست 2003، در جریان بازرسی کمیسیون از RTGهای واقع در سواحل قطب شمال منطقه خودمختار چوکوتکا، یک RTG اضطراری از نوع IEU-1 در کیپ ناوارین کشف شد. ، منطقه برینگوفسکی. میزان دوز نوردهی روی سطح ژنراتور تا 15 R/h بود.

همانطور که کمیسیون متوجه شد، ژنراتور "در نتیجه برخی از تأثیرات داخلی، که هنوز دقیقاً توسط طبیعت تعیین نشده است، خود تخریب شد." آلودگی رادیواکتیو بدن RTG و خاک اطراف آن شناسایی شد. این در نامه شماره 04-05\1603 ارسال شده به رهبری وزارت انرژی اتمی فدراسیون روسیه در 20 اوت 2003 توسط مدیر کل VNIITFA Minatom N.R دفاع از فدراسیون روسیه A.N. Kunakov.

در جولای 2004، یک بررسی مجدد RTG اورژانس در کیپ ناوارین انجام شد. در نتیجه بررسی مشخص شد: وضعیت تشعشع به شدت بدتر شده است، سطح تابش گاما EDR به 87 R/h می رسد. Sr-90 شروع به نشت به محیط خارجی کرد، که نشان دهنده آغاز تخریب واحد حفاظت در برابر تشعشع، واحد حفاظت حرارتی، محفظه محافظ و لانه های کارتریج است (پیش از این، کارشناسان VNIITFA مکرراً اعلام کردند که غیرممکن است استرانسیوم به داخل نفوذ کند. محیط).

احتمالاً این RTG توسط یک وسیله نقلیه تمام زمینی توسط گله داران گوزن شمالی از یک تیپ مستقر در ناوارینو در سال 1999 سرنگون شده است. ژنراتور تا 800 درجه سانتیگراد در داخل گرم می شود. صفحات فلزی که مسیر تشعشع را مسدود می کنند می ترکند. در حالی که وضعیت نجات یافته است دال بتنیبه وزن 6 تن که سال گذشته برای بستن ژنراتور استفاده شد. با این حال، تشعشع هزاران بار بیشتر است استانداردهای قابل قبول. در جنوبی ترین دماغه چوکوتکا، ناوارین، گله داران گوزن شمالی گله های خود را چرا می کنند. حیوانات و حتی مردم با علائم هشدار دهنده متوقف نمی شوند - آنها به منبع تشعشع نزدیک می شوند.

همانطور که در گزارش FSAN برای سال 2004 ذکر شد، "وضعیت فنی RTG و پویایی توسعه فرآیندهای ترموفیزیکی در RTG آن را رد نمی کند. نابودی کاملو فرآیندهای ترموفیزیکی ("انبساط" توسط فشار داخلی) "ناشناخته" باقی می مانند. تا به امروز، وزارت دفاع روسیه در حال تصمیم گیری در مورد موضوع حذف و خلع آن در ژوئیه 2005 است.

RTG های اضطراری و متروکه

RTG های متروکه در منطقه خودمختار چوکوتکا

جزیره شالاور	تجاوز از حد مجاز دوز تا 30 برابر. RTG در حالت بدون مالک و متروکه است.
دماغه اوخوتنیچی	آسیب خارجی شدید دارد. بدون در نظر گرفتن تأثیر خطرناک نصب شده است پدیده های طبیعیدر مجاورت فرورفتگی ترموکارست. پرسنل تعمیر و نگهداری یک حادثه حمل و نقل را که با یک RTG در مارس 1983 رخ داد را پنهان کردند.
کیپ هارت-استون	در فاصله 3 متری از لبه صخره تا ارتفاع 100 متر نصب شده است. یک شکاف شکاف از محل عبور می کند و بنابراین RTG ممکن است همراه با توده بزرگ سنگ سقوط کند. نصب RTG بدون در نظر گرفتن تأثیر پدیده های طبیعی خطرناک (سایش دریا) انجام شد. به صورت غیرقانونی در آنجا ذخیره می شود.
جزیره Nuneangan	تابش خارجی از RTG 5 برابر از حد تعیین شده فراتر می رود. دلیل آن نقص طراحی است. حمل و نقل فقط با پرواز ویژه امکان پذیر است.
کیپ چاپلین	تجاوز از حد مجاز دوز در قسمت تحتانی بدن تا 25 برابر. دوشاخه تکنولوژی از قسمت پایینی محفظه برداشته شده است. RTG در قلمرو یک واحد نظامی قرار دارد. علت حادثه نقص طراحی در این نوع ژنراتور و اختفای پرسنلی حادثه تشعشعی با این RTG بوده است.
جزیره چکول	تجاوز از حدود دوز تعیین شده به میزان 35 درصد در فاصله 1 متری از سطح RTG.
دماغه شالاوروف ایزبا	تجاوز از حدود دوز تعیین شده به میزان 80% در فاصله 1 متری از سطح RTG.

مشخص شده است که 15 RTG دیگر از هیدروباز Tiksi به دلیل عدم نیاز به استفاده در معرض حذف هستند.

حوادث RTG

چند حادثه در زیر به تفصیل آمده است. آخرین حوادث رخ داده در پایان سال های 2003-2004 را می توانید در جدول انتهای این بخش بخوانید.

در 12 نوامبر 2003، سرویس هیدروگرافی ناوگان شمالی، طی یک بازرسی معمولی از وسایل کمک ناوبری، یک RTG کاملاً جدا شده از نوع Beta-M را در خلیج Olenya خلیج کولا (در ساحل شمالی روبروی ورودی) کشف کرد. بندر اکاترینینسکایا)، در نزدیکی شهر پولیارنی. RTG به طور کامل تخریب شد و تمام قطعات آن از جمله محافظ اورانیوم ضعیف شده توسط دزدان ناشناس به سرقت رفت. یک منبع حرارتی رادیوایزوتوپ - یک کپسول با استرانسیوم - در آب در سواحل در عمق 1.5 تا 3 متری کشف شد.

در 13 نوامبر 2003، همان بازرسی، همچنین در منطقه شهر پولیارنی، یک RTG کاملاً جدا شده از همان نوع "بتا-M" را کشف کرد که قدرت تابلوی ناوبری شماره 437 را در جزیره یوژنی گوریاچینسکی در خلیج کولا (روبروی روستای سابق گوریاچیه روچی). مانند قبلی، RTG به طور کامل منهدم شد و تمام قطعات آن از جمله محافظ اورانیوم ضعیف شده به سرقت رفت. RIT در خشکی نزدیک خط ساحلی در قسمت شمالی جزیره پیدا شد.

اداره منطقه مورمانسک این حادثه را به عنوان یک حادثه تشعشعی توصیف می کند. به گفته دولت، "RIT منبع افزایش خطر تشعشع با قدرت تشعشع سطحی حدود 1000 رونتگن در ساعت است. وجود افراد و حیوانات در نزدیکی منبع (نزدیکتر از 500 متر) سلامتی و زندگی را به خطر می اندازد. باید فرض کرد که افرادی که RTG ها را برچیدند دوزهای کشنده تشعشع دریافت کردند. در حال حاضر، FSB و وزارت امور داخله در حال جستجوی سارقان و قطعات RTG در نقاط جمع آوری ضایعات هستند.

تاریخ دقیق غارت RTG ها مشخص نشده است. ظاهراً بازرسی قبلی از این RTGها حداکثر تا بهار سال 2003 انجام شده است. همانطور که بلونا متوجه شد، منطقه ای که RTG ها قرار داشتند و کپسول های استرانسیوم در آن پراکنده شده بودند، بسته نیست و دسترسی به آنجا محدود نبود. بنابراین، این امکان وجود داشت که افراد برای مدت طولانی در معرض تشعشعات قرار گیرند.

در 12 مارس 2003 (همان روزی که الکساندر رومیانتسف وزیر انرژی اتمی نگرانی های خود را در مورد ایمنی مواد هسته ای در کنفرانسی در وین به اشتراک گذاشت)، ارتش پایگاه دریایی لنینگراد کشف کرد که یکی از فانوس های دریایی در سواحل دریای بالتیک (شبه جزیره کیپ Pikhlisaar Kurgalsky در منطقه لنینگراد).

قبل از کشف تلفات، آخرین بررسی برنامه ریزی شده این بیکن با ژنراتور نوع Beta-M در ژوئن 2002 انجام شد. شکارچیان فلزات غیرآهنی حدود 500 کیلوگرم فولاد ضد زنگ، آلومینیوم و سرب را برداشتند و یک عنصر رادیواکتیو (RIT-90) را در فاصله 200 متری فانوس دریایی به دریا انداختند. یک کپسول داغ حاوی استرانسیوم یخ را ذوب کرد و به ته دریای بالتیک فرو رفت. در همان زمان، میزان دوز تابش گاما روی سطح یخ تقریباً یک متری بالای منبع، بیش از 30 R/h بود.

از آنجایی که خدمات مرزبانی مسئول فانوس به اندازه کافی مجهز نیستند، در 23 مارس با درخواست یافتن و جداسازی سیلندر رادیواکتیو به Lenspetskombinat "Radon" (Sosnovy Bor) مراجعه کردند. LSK "رادون" مجوزی برای این نوعفعالیت‌ها (این کارخانه در دفع زباله‌های رادیواکتیو تخصص دارد)، و بنابراین به طور خاص حذف باتری استرانسیوم از زیر یخ را با Gosatomnadzor هماهنگ کرد. در 28 مارس، عنصر رادیواکتیو با استفاده از یک بیل معمولی و یک چنگال با دسته‌های بلند حذف شد و با یک سورتمه معمولی به جاده چند کیلومتری منتقل شد و در یک ظرف سربی بارگیری شد. پوسته حاوی استرانسیوم آسیب ندیده است. پس از ذخیره سازی موقت در رادون LSK، سیلندر به VNIITFA منتقل شد.

فانوس دریایی مشابهی در منطقه لنینگراد در سال 1999 غارت شد. سپس یک عنصر رادیواکتیو در یک ایستگاه اتوبوس در شهر Kingisepp در 50 کیلومتری محل حادثه کشف شد. حداقل سه نفر که منبع را دزدیده بودند جان باختند. در آن زمان متخصصان LSK Radon نیز در از بین بردن این حادثه مشارکت داشتند.

این فانوس دریایی که در مارس 2003 غارت شد، در نزدیکی روستای Kurgolovo، منطقه Kingisep، نه چندان دور از مرزهای استونی و فنلاند، در قلمرو یک ذخیره گاه طبیعی و تالاب با اهمیت بین المللی قرار داشت. این ذخیره در سال 2000 با حکم فرماندار منطقه لنینگراد به منظور محافظت ایجاد شد. گونه های نادرگیاهان و جانوران، حفاظت از منطقه کم عمق خلیج که در آن گونه های ماهی تجاری تخم ریزی می کنند، و همچنین زیستگاه های فوک خاکستری و فوک حلقه ای. در قلمرو ذخیره‌گاه، مستعمرات لانه‌سازی و توقفگاه‌های مهاجر برای پرندگان آبزی کمیاب وجود دارد. زمانی که ذخیره‌گاه ایجاد شد، توسعه گردشگری برنامه‌ریزی شد. سیستمی از مسیرها و مسیرهای "اکولوژیکی" ایجاد شد: طبیعت شبه جزیره می تواند گردشگران را جذب کند. با این حال، پس از دو حادثه مربوط به از دست دادن یک منبع رادیواکتیو، تردید وجود دارد که گردشگران بخواهند به این مکان‌ها بیایند.

در می 2001، سه منبع رادیوایزوتوپ از فانوس های دریایی وزارت دفاع روسیه واقع در جزیره ای در دریای سفید در نزدیکی ذخیره گاه طبیعی Kandalaksha در منطقه مورمانسک به سرقت رفت. این ذخیره گاه نیز یکی از مراکز بوم گردی است. دو شکارچی فلزات غیرآهنی دوزهای قوی تابش دریافت کردند و RTG های سرقت شده پیدا شدند و در ژوئن 2001 به VNIITFA فرستاده شدند. از آنجا به کارخانه مایاک در منطقه چلیابینسک منتقل شدند. این کار توسط مدیریت استان فین مارک نروژ تحت توافقنامه ای با مدیریت منطقه مورمانسک تحت برنامه بازیافت RTG و نصب پنل های خورشیدی بر روی فانوس های دریایی تامین شد.

در سال 1987، هلیکوپتر MI-8 اداره هوانوردی غیرنظامی خاور دور، به درخواست واحد نظامی 13148 وزارت دفاع روسیه، بر روی یک قلاب به منطقه کیپ نیزکی در تاریخ حمل شد. ساحل شرقیساخالین (منطقه اوخا) RTG نوع IEU-1 با وزن دو و نیم تن. همانطور که خلبانان توضیح دادند، هوا وزش باد بود و هلیکوپتر آنقدر شل بود که برای جلوگیری از سقوط مجبور شدند محموله را به دریا بریزند.

در اوت 1997، یک RTG دیگر از همان نوع از یک هلیکوپتر به دریا در نزدیکی کیپ ماریا در شمال جزیره ساخالین (منطقه Smirnykhovsky) سقوط کرد. این تاسیسات در فاصله 200-400 متری از ساحل به داخل آب افتاد و در عمق 25 - 30 متری قرار دارد. دلیل آن به گفته ارتش باز شدن قفل تعلیق خارجی بالگرد به دلیل اقدامات نادرست فرمانده خدمه بوده است. علیرغم گناه هوانوردان غیرنظامی که RTG ها را در قلاب خارجی هلیکوپترها حمل کردند، تمام مسئولیت بر عهده صاحب RTG ها - ناوگان اقیانوس آرام وزارت دفاع روسیه است. ارتش موظف بود اقداماتی را برای جلوگیری از موقعیت‌های اضطراری و همچنین اجرای دستورالعمل‌های ویژه برای خدمه هلیکوپتر ایجاد کند، اما هیچ یک از اینها انجام نشد.

عملیات جستجویی که یکی از RTG ها (غرق شده در سال 1997) را در دریای اوخوتسک کشف کرد تنها در سال 2004 انجام شد. برنامه ریزی شده است که RTG زودتر از تابستان 2005 افزایش یابد. اکسپدیشنی برای جستجوی RTG دیگری هنوز انجام نشده است.

در حال حاضر، هر دو RTG در حال دروغ گفتن هستند بستر دریا. تاکنون هیچ افزایش محتوای استرانسیوم 90 در نمونه های آب دریا در این مکان ها وجود ندارد، اما محیط دریایی کاملاً تهاجمی است. این یک محیط شیمیایی فعال است و RTG ها تحت فشار چندین اتمسفر قرار دارند. و در محفظه های RTG کانکتورها و کانال های تکنولوژیکی وجود دارد که از طریق آنها قطعاً آب دریا به داخل نشت می کند. سپس رادیونوکلئید استرانسیوم-90 در دریا و در امتداد زنجیره غذایی "میکروارگانیسم های پایین، جلبک ها، ماهی" - به غذای انسان ختم می شود. نمایندگان اداره بازرسی ایمنی تشعشعات ماگادان به نفع احتمال چنین سناریویی صحبت می کنند، نمایندگان شعب محلی Gosatomnadzor خواستار افزایش RTG ها هستند، در حالی که اشاره می کنند که توسعه دهندگان RTG از VNIITFA آنها را برای قرار گرفتن در معرض آزمایش آزمایش نکرده اند. محیط دریایی تهاجمی شیمیایی احتمال فرار رادیونوکلئیدها از RTG ها در دماغه های نیزکی و ماریا به طور رسمی توسط کارشناسان آژانس تایید شده است. علاوه بر این، انتشار استرانسیوم-90 در محیط زیست توسط کارشناسان به عنوان یک سناریوی احتمالی پس از رهاسازی استرانسیوم از RTG اضطراری در کیپ ناوارین در چوکوتکا در جولای 2004 مورد ارزیابی قرار گرفت. بر اساس محاسبات سازمان تنظیم مقررات هسته ای نروژ (NRPA)، در بدترین سناریو، انتشار رادیواکتیویته در آب دریا می تواند تا 500 مگابایت کیوت Sr-90 در روز باشد. با وجود این رقم، NRPA معتقد است که خطر ورود استرانسیم به بدن انسان از طریق زنجیره غذایی ناچیز است.

متخصصان VNIITF همچنین در انحلال یک وضعیت اضطراری ناشی از برچیدن غیرمجاز شش RTG نوع Beta-M در قزاقستان در نزدیکی شهر Priozersk شرکت کردند.

در سال 1998، در روستای وانکارم در چوکوتکا، یک دختر دو ساله بر اثر سرطان خون درگذشت. دو کودک دیگر برای تایید همان تشخیص در بیمارستان منطقه بودند. بر اساس برخی گزارش ها، علت تشعشعات، یک RTG متروکه بود که در نزدیکی روستا قرار داشت.

تاکنون، واقعیت تابش رئیس ایستگاه پشتیبانی ناوبری پلاستون در کیپ یاکوبوفسکی در قلمرو پریمورسکی، ولادیمیر سویاتس، به طور رسمی تأیید نشده باقی مانده است. در مارس 2000، یک RTG آسیب دیده از بخش اولگینسکی از خدمات هیدروگرافی ناوگان اقیانوس آرام، که تشعشع پس زمینه آن افزایش یافته بود، در نزدیکی خانه Svyatets در نزدیکی فانوس دریایی تخلیه شد. در نتیجه قرار گرفتن در نزدیکی RTG آسیب دیده، V. Svyats به بیماری تشعشع مزمن مبتلا شد، اما این تشخیص پزشکان غیرنظامی توسط رهبری و پزشکان ناوگان اقیانوس آرام مورد مناقشه قرار گرفت.

حوادث با RTG در روسیه و کشورهای مستقل مشترک المنافع

1978	فرودگاه پولکوو، لنینگراد	مورد حمل RTG مصرف شده بدون کانتینر حمل و نقل.
1983، مارس	دماغه نوتوگی، منطقه خودمختار چوکوتکا	در مسیر محل نصب، RTG دچار حادثه حمل و نقل شد و به شدت آسیب دید. واقعیت این حادثه که توسط کارکنان مخفی شده بود توسط کمیسیونی با مشارکت متخصصان Gosatomnadzor در سال 1997 کشف شد.
1987	دماغه نیزکی، منطقه ساخالین	در حین حمل و نقل، هلیکوپتر یک RTG از نوع IEU-1 به وزن 2.5 تن را به داخل دریا انداخت. RTG که متعلق به وزارت دفاع بود، در انتهای دریای اوخوتسک باقی مانده است.
1997	تاجیکستان، دوشنبه	پس زمینه گاما افزایش یافته در قلمرو تاجیک هیدرومت ثبت شد. سه RTG منقضی شده در انبار زغال سنگ این شرکت در مرکز دوشنبه (از آنجایی که مشکلاتی برای ارسال RTG به VNIITFA وجود داشت) ذخیره شد و توسط افراد ناشناس برچیده شد.
1997، اوت	کیپ ماریا، منطقه ساخالین	تکرار وقایع ده سال پیش: در حین حمل و نقل، هلیکوپتر یک IEU-1 RTG را به داخل دریا انداخت. RTG که متعلق به وزارت دفاع است، در ته دریای اوخوتسک در عمق 25 تا 30 متر باقی مانده است. RTG در نتیجه یک سفر در پاییز 2004 پیدا شد، بازیابی آن برای تابستان 2005 برنامه ریزی شده است.
1998، جولای	بندر کورساکوف، منطقه ساخالین	یک RTG جدا شده در یک نقطه جمع آوری ضایعات فلزی پیدا شد. RTG به سرقت رفته متعلق به وزارت دفاع روسیه بود.
1999	منطقه لنینگراد	RTG توسط شکارچیان فلزات غیرآهنی غارت شد. یک عنصر رادیواکتیو (پس‌زمینه - 1000 R/h) در یک ایستگاه اتوبوس در کینگ‌سپ پیدا شد. به LSK "رادون" منتقل شد.
2000	کیپ مالایا بارانیخا، منطقه خودمختار چوکوتکا	دسترسی به RTG واقع در نزدیکی روستا محدود نیست. در سال 2000 مشخص شد که پس زمینه تابش منبع چندین برابر طبیعی است. به دلیل کمبود بودجه تخلیه نشد.
2001، می	خلیج Kandalaksha، منطقه مورمانسک	3 منبع رادیوایزوتوپ از فانوس های دریایی جزیره به سرقت رفت. هر سه منبع توسط متخصصان VNIITFA کشف و به مسکو فرستاده شدند.
2002، فوریه	غرب گرجستان	ساکنان روستای لیا، ناحیه تسالندجیخا، پس از یافتن RTG در جنگل، دوزهای بالایی از تشعشع دریافت کردند. بلافاصله پس از این حادثه، کمیسیون آژانس بین‌المللی انرژی اتمی که در گرجستان کار می‌کرد، تنها این موضوع را تأیید کرد زمان شوروی 8 ژنراتور تحویل داده شد.
2003، مارس	دماغه Pikhlisaar، در نزدیکی روستای Kurgolovo، منطقه لنینگراد	RTG توسط شکارچیان فلزات غیرآهنی غارت شد. یک عنصر رادیواکتیو (پس‌زمینه نزدیک به 1000 R/h) در 200 متری فانوس دریایی، در آب دریای بالتیک پیدا شد. استخراج شده توسط متخصصان رادون LSK.
2003، اوت-سپتامبر	منطقه چاونسکی، منطقه خودمختار چوکوتکا	بازرسی یک نوع RTG پیدا نکرد<Бета-М>شماره 57 در نقطه<Кувэквын>، فرضیاتی رسماً در مورد شستشوی احتمالی RTG در ماسه در نتیجه طوفان شدید یا سرقت آن توسط افراد ناشناس مطرح شد.
2003، سپتامبر	جزیره گولتز، دریای سفید	پرسنل ناوگان شمالی سرقت فلز محافظ بیولوژیکی RTG را در جزیره گولتز کشف کردند. در فانوس دریایی نیز شکسته شد. این بیکن حاوی یکی از قدرتمندترین RTG ها با شش عنصر RIT-90 بود که به سرقت نرفتند. تابش روی سطح RTG 100 R/h بود.
2003، نوامبر	خلیج کولا، خلیج اولنیا و جزیره گوریاچینسکی جنوبی	دو RTG متعلق به ناوگان شمال توسط شکارچیان فلزات غیرآهنی غارت شد و عناصر RIT-90 آنها در همان نزدیکی پیدا شد.
2004، مارس	منطقه لازوفسکی در منطقه پریمورسکی، در نزدیکی روستای والنتین	یک RTG متعلق به ناوگان اقیانوس آرام، ظاهراً توسط شکارچیان فلزات غیرآهنی برچیده شده پیدا شد. RIT-90 در همان نزدیکی پیدا شد.
2004، جولای	نوریلسک، منطقه کراسنویارسک	سه RTG در قلمرو واحد نظامی 40919 کشف شد. به گفته فرمانده یگان، این RTG ها از یگان نظامی دیگری که قبلاً در این مکان مستقر بود، باقی مانده است. با توجه به بخش بازرسی کراسنویارسک گوساتومنادزور، میزان دوز در فاصله حدود 1 متر از بدنه RTG 155 برابر بیشتر از پس زمینه طبیعی است. به جای حل این مشکل در وزارت دفاع، واحد نظامی که RTG در آن کشف شد نامه ای به LLC ارسال کرد.<Квант>به کراسنویارسک، درگیر نصب و تنظیم تجهیزات تشعشعی، با درخواست برای در اختیار گرفتن RTG ها.
جولای 2004	کیپ ناوارین، منطقه برینگوفسکی منطقه خودمختار چوکوتکا	بررسی مکرر RTG اورژانسی نوع IEU-1 نشان داد که در نتیجه استرانسیوم-90 شروع به فرار از RTG به محیط کرد.<неизвестных теплофизических процессов>. این تز در مورد آسیب ناپذیری کپسول ها با استرانسیوم را که مدت هاست توسط VNIITFA پشتیبانی می شود، رد می کند. وضعیت فنی RTG و پویایی توسعه فرآیندهای ترموفیزیکی در RTG تخریب کامل آن را رد نمی کند. سطح تابش گاما به 87 R/h می رسد.
سپتامبر 2004	جزیره بانج لند، جزایر سیبری جدید، یاکوتیا	دو RTG حمل کرد<Эфир-МА>شماره 04، شماره 05 سال 1982، متعلق به شرکت فدرال واحد ایالتی "شرکت هیدروگرافیک" وزارت حمل و نقل فدراسیون روسیه، یک هلیکوپتر MI-8 MT یک بار اضطراری را از ارتفاع 50 متری بر روی شنی سقوط کرد. سطح تاندرا جزیره بانج. به گفته FSAN، در نتیجه برخورد بر روی زمین، یکپارچگی محافظ تشعشع خارجی محفظه های RTG در ارتفاع 10 متری از محل سقوط RTG شکسته شد، میزان دوز تابش گاما 4 بود. mSv/h علت این حادثه تخلف بوده است<Гидрографическим предприятием>شرایط حمل و نقل RTG (آنها بدون ظروف بسته بندی حمل و نقل منتقل شدند که طبق استانداردهای آژانس بین المللی انرژی اتمی لازم است). افزایش RTG ها در تابستان 2005 انتظار می رود.

علاوه بر موارد ذکر شده، ذکر این نکته ضروری است که در آگوست 1998، شرکت هیدروگرافیک واقعیت سرقت باتری از دو دستگاه RTG از نوع Beta-M را در کیپ اوتملی، خلیج خاتانگا، شبه جزیره تایمیر، کشف کرد. در آگوست 2002، بازرسی از شرکت هیدروگرافی وزارت حمل و نقل، ناپدید شدن دو RTG از نوع گونگ را در تنگه کیپ کوندراتیف دیمیتری لاپتف کشف کرد. طبق فرضیه شرکت علمی Rudgeofizika، RTGها در عمق 3 تا 5 متری زمین قرار دارند، اما تاکنون هیچ اقدامی برای شناسایی RTG و حذف آنها از زمین انجام نشده است.

تهدید تروریسم

یک برنامه کنگره ایالات متحده معروف به CTR، کاهش تهدید تعاونی یا Nunn-Lugar، که از سال 1991 برقرار است، RTG ها را تهدیدی برای تکثیر مواد رادیواکتیو می داند که می تواند برای ایجاد یک بمب کثیف استفاده شود.

وب سایت این برنامه خاطرنشان می کند که دولت روسیه اطلاعات کافی در مورد مکان همه RTG ها ندارد. هدف این برنامه یافتن آنها و رهایی آنها از مواد خطرناک است.

در 12 مارس 2003، در کنفرانس آژانس بین المللی انرژی اتمی "ایمنی منابع رادیواکتیو"، الکساندر رومیانتسف وزیر انرژی اتمی وجود یک مشکل را تصدیق کرد. به گفته رومیانتسف، حقایقی که وضعیت را پیچیده می کند، «شامل تشدید آن است انواع مختلفگروه های تروریستی در جهان و از هم پاشیدگی فضای شوروی سابق که منجر به از دست دادن کنترل بر منابع و گاه به سادگی به از دست رفتن خود منابع می شد. نمونه ای از این موارد باز کردن غیرمجاز RTG توسط ساکنان محلی در قزاقستان و گرجستان به منظور استفاده از فلزات غیرآهنی موجود در آنها است. و دوز دریافتی در نتیجه چنین اقداماتی برای برخی از آنها بسیار زیاد بود.

رومیانتسف اعتراف کرد که «پس از فروپاشی اتحاد جماهیر شوروی، سیستم دولتی یکپارچه کنترل بر مکان و جابجایی مواد رادیواکتیو و هسته‌ای در کشورهای مستقل ایجاد شد که منجر به موج بی‌سابقه‌ای از جنایات تا کنون نامشخص شد، به ویژه. با منابع رادیواکتیو."

بر اساس گزارش آژانس، «منابع رادیواکتیو پرخطر که تحت کنترل قابل اعتماد و نظارتی نیستند، از جمله منابع به اصطلاح یتیم، مشکلات امنیتی و ایمنی جدی ایجاد می‌کنند. بنابراین، یک ابتکار بین المللی باید زیر نظر آژانس بین المللی انرژی اتمی برای تسهیل مکان یابی، بازیابی و امنیت چنین منابع رادیواکتیو در سراسر جهان اجرا شود.

برنامه های دفع RTG

از آنجایی که RTG ها، که در تجهیزات ناوبری سرویس هیدروگرافی ناوگان شمال استفاده می شوند، عمر مفید خود را به پایان رسانده اند و خطر بالقوه آلودگی رادیواکتیو محیط را ایجاد می کنند، اداره استان فین مارک نروژ در حال تامین بودجه کار بر روی آنها است. دفع و جایگزینی جزئی با پنل های خورشیدی. RTG های غیرنظامی در این پروژه گنجانده نشده است. تعدادی توافقنامه در این مورد بین دولت فین مارک و دولت منطقه مورمانسک وجود دارد. پس از برچیدن، RTG های ناوگان شمالی برای ذخیره سازی موقت در RTP Atomflot به مورمانسک منتقل می شوند، سپس به VO Izotop در مسکو، از آنجا به VNIITFA، جایی که در یک محفظه ویژه برچیده می شوند، پس از آن RIT-90 ارسال می شود. برای دفع به PA Mayak. در مرحله اول این برنامه، 5 RTG با سلول های خورشیدی ساخت غرب جایگزین شد. در سال 1998، RTG برای اولین بار در فانوس دریایی در جزیره بولشوی آینوف در منطقه حفاظت شده طبیعی Kandalaksha جایگزین شد. طبق قرارداد 1998، قرار بود 4 RTG دیگر جایگزین شود (دو دستگاه در سال 1999، یکی در سال 2000 و دیگری در سال 2002 در تابلوی ناوبری Lausch در شبه جزیره ریباچی جایگزین شدند). در سال 2001، 15 RTG از بین رفت (12 RTG به روش معمول، و همچنین سه RTG که توسط شکارچیان فلزات غیرآهنی در منطقه کندالکشا برچیده شد). در ژوئن 2002، توافقنامه ای برای واگذاری 10 RTG دیگر امضا شد و 200000 دلار دیگر برای این اهداف اختصاص یافت. در آگوست 2002، بلونا به همراه کارشناسان کنگره ایالات متحده، فانوس دریایی نروژی را در انرژی خورشیدینزدیک مرز روسیه بلونا از نیاز به جایگزینی چراغ های رادیواکتیو روسیه خبر داد. در 8 آوریل 2003، فرمانداران فین مارک و منطقه مورمانسک دو قرارداد امضا کردند: برای دفع RTGهای مصرف شده و برای آزمایش پانل های خورشیدی روسی. مرحله جدید دفع RTG، که در سال 2004 انجام شد، حدود 600000 دلار هزینه دارد. تا سپتامبر 2004، 45 RTG در چارچوب پروژه مشترک دفع شد، در حالی که برنامه ریزی شده بود تا 60 RTG تا پایان سال 2004، 34 مورد از آنها مجهز به پنل های خورشیدی باشد. از سپتامبر 2004، استان نروژی فینمارک قبلاً حدود 3.5 میلیون دلار در این پروژه سرمایه گذاری کرده بود، اما هزینه این برنامه در آینده تا حد زیادی به تلاش های سایر کشورهای اهدا کننده بالقوه بستگی دارد. هزینه پروژه جایگزینی RTG با پنل های خورشیدی 36000 دلار است، اما این پانل ها - تولید روسیه، آنها ارزان تر از همتایان غربی خود هستند. هزینه هر پانل حدود 1 میلیون روبل است. باتری خورشیدی به گونه ای طراحی شده است که برق را در طول روز جمع کرده و در تاریکی آزاد می کند. کارخانه کراسنودار زحل، متعلق به Rosaviakosmos، در این کار مشارکت دارد. باتری ها در یکی از فانوس های دریایی مورمانسک و در فانوس دریایی در فینمارک آزمایش شدند.

در آگوست 2004، سازمان حفاظت در برابر تشعشع نروژ (NRPA) گزارش مستقل خود را در مورد دفع RTG های روسیه تکمیل کرد.

در نشست بعدی روسیه و نروژ در فوریه 2005، تصمیم گرفته شد که تا سال 2009 برای دفع 110 فانوس دریایی باقیمانده (حدود 150 RIT، زیرا برخی از RTG ها دارای چندین RIT هستند) در مناطق مورمانسک و آرخانگلسک تا سال 2009 بودجه مالی مورد نیاز قرار گیرد و سلول های خورشیدی جایگزین آنها شود. هزینه این برنامه تقریباً 3.5 میلیون دلار برآورد شده است.

تلاش های آمریکا

پس از 11 سپتامبر 2001، ایالات متحده خطر RTG ها را تشخیص داد که می تواند توسط تروریست ها برای ایجاد "بمب کثیف" استفاده شود. در سپتامبر 2003، میناتوم با وزارت انرژی ایالات متحده (DOE) برای دفع تعدادی از RTG ها قراردادی امضا کرد. بر اساس این توافق، سالانه 100 دستگاه RTG در مایاک دفع خواهد شد. طبق روال موجود، در حین دفع، بدنه RTG در یک محفظه ویژه در VNIITFA جدا می شود. RIT-90 موجود در داخل می تواند برای مقاصد انرژی استفاده شود یا به زباله های رادیواکتیو تبدیل شود و برای دفع در یک ظرف مخصوص به شهر چلیابینسک در کارخانه مایاک فرستاده شود، جایی که تحت انجماد شیشه ای قرار می گیرد. در همین حال، از سال 2000 تا 2003، VNIITFA تنها حدود 100 RTG را از بین برد. انواع مختلف، از خدمت خارج شد. در سال 2004، در مجموع 69 RTG از وزارت حمل و نقل فدراسیون روسیه برای بازیافت از مناطق مختلف شهرداری در سراسر روسیه حذف شد. در سال 2005، قرار است حدود 50 RTG دیگر از وزارت حمل و نقل فدراسیون روسیه دفع شود. Rosatom در نظر دارد تا سال 2012 تمام RTG ها (اعم از وزارت حمل و نقل و وزارت دفاع) را از بین ببرد. بودجه وزارت انرژی برای برنامه نظارت بر دستگاه های پراکنده رادیولوژیکی، که می تواند با استفاده از مواد موجود در RTG ایجاد شود، در سال مالی 2004، 36 میلیون دلار بود، و درخواست برای سال مالی 2005، 25 میلیون دلار بود. وزارت حمل و نقل روسیه شروع به کار کرد فقط در اوت 2004، در چارچوب برنامه DOE. با این حال، پس از شروع برنامه، در نوامبر 2004، معاون مدیر کل شرکت هیدروگرافی وزارت حمل و نقل فدراسیون روسیه، اوگنی کلیوف به بلونا گفت: "هیچ سیاستی برای دفع RTG وجود ندارد، فقط RTG ها در بدترین حالت هستند. شرایط کنار گذاشته می شوند.»

در مذاکرات با شرکای آمریکایی و آلمانی، Minatom همچنین گزینه‌ای را پیش‌بینی می‌کند که بر اساس آن محتویات RTG در سایت‌های آزمایش رادون منطقه‌ای ذخیره می‌شود. به طور خاص، طرحی برای ایجاد یک انبار مدرن درازمدت برای RTGها در منطقه سیبری، احتمالاً در قلمرو یک یا چند نیروگاه رادون، به منظور جلوگیری از حمل و نقل آنها به مسکو و بازگشت از طریق سیبری به مایاک مورد بحث است. PA. در همین حال، نیروگاه های رادون فقط برای رسیدگی به زباله های رادیواکتیو متوسط و کم طراحی شده اند، در حالی که RTG ها به عنوان زباله های سطح بالا طبقه بندی می شوند. در مارس 2005، روس اتم اعلام کرد که وزارت دفاع متعهد شده است که موضوع کمک روسیه در ساخت و ساز در شرکت DalRAO (در منطقه پایگاه زیردریایی هسته ای در Vilyuchinsk در کامچاتکا) تاسیساتی را برای برچیدن RTG (برای جلوگیری از آنها) بررسی کند. قرار است حمل و نقل به مسکو در "مایاک" انجام شود. در همین حال، با کمک آمریکا، DalRAO در حال حاضر ساخت یک نقطه ذخیره سازی میانی برای RTG ها در منطقه خاور دور را آغاز کرده است. هزینه تخمین زده شدهحذف یک RTG از محل آن و روش دفع آن بالغ بر 4 میلیون روبل (حدود 120000 دلار است که تقریباً برابر با هزینه یک RTG جدید است). به گفته VNIITFA، هزینه دفع RTG در منطقه خودمختار Chukotka 1 میلیون روبل (حدود 30000 دلار) است.

- یکی از مولدهای رادیو ایزوتوپ کاوشگر کاسینی ژنراتور رادیوایزوتوپ فضاپیمای نیوهورایزنز دستگاه های منابع انرژی رادیو ایزوتوپ با طرح های مختلف که از انرژی آزاد شده در طول رادیواکتیو استفاده می کنند ... ... ویکی پدیا

یکی از ژنراتورهای رادیوایزوتوپ کاوشگر کاسینی ژنراتور رادیوایزوتوپ فضاپیمای نیوهورایزنز منابع انرژی رادیو ایزوتوپ دستگاه هایی با طرح های مختلف که از انرژی آزاد شده در طول رادیواکتیو استفاده می کنند ... ... ویکی پدیا

یکی از مولدهای رادیوایزوتوپ کاوشگر کاسینی ژنراتور رادیوایزوتوپ فضاپیمای نیوهورایزنز دستگاه های منابع انرژی رادیو ایزوتوپ با طرح های مختلف که از انرژی آزاد شده در طول رادیواکتیو استفاده می کنند... ... ویکی پدیا ویکی پدیا

ایستگاه بین سیاره ای خودکار AMS "Venera 13" یک فضاپیمای بدون سرنشین است که برای پرواز در فضای بین سیاره ای (خارج از مدار زمین ... ویکی پدیا) طراحی شده است.

RTG چیست؟

عنصر رادیواکتیو

RTG ها از منابع گرمایی مبتنی بر رادیونوکلئید استرانسیوم-90 (SRT-90) استفاده می کنند. RIT-90 یک منبع تابش بسته است که در آن ترکیب سوخت، معمولاً به شکل تیتانات استرانسیوم 90 سرامیکی (SrTiO3) با جوشکاری قوس آرگون در یک کپسول دوبار مهر و موم می شود. برخی از RTG ها از استرانسیوم به شکل شیشه بوروسیلیکات استرانسیوم استفاده می کنند. این کپسول توسط یک پوسته ضخیم RTG ساخته شده از فولاد ضد زنگ، آلومینیوم و سرب در برابر تأثیرات خارجی محافظت می شود. حفاظت بیولوژیکی به گونه ای ساخته می شود که دوز تابش در سطح دستگاه ها از 200 mR / ساعت و در فاصله یک متر - 10 mR / ساعت تجاوز نمی کند.

عنصر رادیواکتیو RIT-90

مسائل امنیتی

در همان زمان، به گفته نیکلای کوزلف، مدیر کل VNIITFA، "هیچ مشکلی در مورد آلودگی رادیواکتیو محیط اطراف RTG وجود ندارد." در همان زمان ، N. Kuzelev اذعان می کند که "بیشتر مکان هایی که RTG ها استفاده می شوند با الزامات اسناد نظارتی فعلی که برای مدیریت سازمان های عامل شناخته شده است مطابقت ندارند." در واقع، مشکل آسیب پذیری RTG در برابر حملات تروریستی که شامل استفاده هدفمند از مواد رادیواکتیو موجود در RTG است، وجود دارد.

عملکرد استرانسیوم-90

به گفته متخصصان شرکت هیدروگرافی وزارت حمل و نقل فدراسیون روسیه، "تنها منابع تشعشعات یونیزان مبتنی بر استرانسیوم-90 RIT-90 یک خطر اساسی تشعشع است." تا زمانی که بدنه RTG (که بسته حمل و نقل RIT-90 است) سالم باشد، زباله رادیواکتیو محسوب نمی شود. «اگر RIT-90 خود را خارج از حفاظت تشعشعي بيابد، خطرات محلي جدي براي افرادي كه در نزديكي به آن هستند، به همراه خواهد داشت. آلودگی ناشی از تشعشعات محیطی مستثنی است.» این اتفاق تا الان نیفتاده است. انفجار آزمایشی یک وسیله انفجاری قدرتمند ضد کشتی که به RTG متصل شده بود، RTG کوچک (57IK) را نابود کرد، اما RIT-90 موجود در آن آسیب ندید.

مالکان و صدور مجوز

اما به طور کلی نظارت بر ایمنی پرتویی و هسته ای در یگان های نظامی از سال 1374 به وزارت دفاع محول شده است. به نظر می رسد که نهاد دولتی کنترل کننده - Gosatomnadzor فدراسیون روسیه - اغلب واقعاً به این RTG ها دسترسی ندارد. به گفته نمایندگان شرکت دولتی هیدروگرافی وزارت حمل و نقل فدراسیون روسیه، برای اطمینان از عملکرد ایمن RTG ها در امتداد مسیر دریای شمال، از جمله در نظر گرفتن احتمال "وندالیسم" و "تروریسم"، کافی است سازماندهی نظارت دوره ای (از چندین تا یک بار در سال) از وضعیت فیزیکی و وضعیت وضعیت تشعشع در سطح و نزدیک RTGs.

مدل های RTG

بر اساس گزارش های رسمی کمیته ایالتی بوم شناسی، "سیستم موجود برای رسیدگی به RTG ها با مفاد قوانین فدرال "در مورد استفاده از انرژی اتمی" و "در مورد ایمنی پرتوی جمعیت"، از آنجایی که حفاظت فیزیکی این تاسیسات مغایرت دارد. تضمین نمی شود. هنگام قرار دادن RTG ها، احتمال اثرات مخرب عوامل طبیعی و انسانی بر روی آنها در نظر گرفته نشد.

RTGها از نظر پارامترهای مختلف از نظر ولتاژ الکتریکی خروجی، توان الکتریکی خروجی، وزن، ابعاد و غیره متفاوت هستند. پرکاربردترین RTG نوع Beta-M است که یکی از اولین محصولات توسعه یافته در اواخر دهه 60 میلادی بود. قرن آخر. در حال حاضر حدود 700 RTG از این نوع در حال فعالیت هستند. این نوع RTG متأسفانه فاقد اتصالات جوشی است و همانطور که رویه 10 سال اخیر نشان داده است، می توان آن را در محل با استفاده از ابزارهای فلزی معمولی جدا کرد. در 10 تا 15 سال گذشته، VNIITFA روی توسعه RTG های جدید کار نکرده است.

انواع و ویژگی های اصلی RTG های ساخت شوروی

تایپ کنید	توان حرارتی RHS، W	فعالیت اسمی اولیه RIT، هزار کوری	توان الکتریکی RTG، W	ولتاژ خروجی RTG، V	جرم RTG، کیلوگرم	شروع تولید
اتر-MA	720	111	30	35	1250	1976
IED-1	2200	49	80	24	2500	1976
IED-2	580	89	14	6	600	1977
بتا-M	230	35	10	-	560	1978
گونگ	345	49	48	14	600	1983
شیپور	1100	170	60	7 (14)	1050 (3 RIT)	1983
IEU-2M	690	106	20	14	600	1985
سنوستاو	1870	288	-	-	1250	1989
IEU-1M	2200 (3300)	340 (510)	120 (180)	28	2 (3) * 1050	1990

حسابداری RTG

RTG ها کجا قرار دارند؟

این احتمال وجود دارد که ژنراتورهای گمشده در منطقه قطب شمال وجود داشته باشد. بر اساس داده های رسمی، حداقل شش مورد از آنها در پایان دهه 1990 در معرض خرابی قرار داشتند. بر اساس نتیجه گیری یک کمیسیون رسمی با مشارکت متخصصان Gosatomnadzor، "وضعیت ایمنی RTG بسیار نامناسب است و خطر واقعی برای گیاهان، جانوران و آب های دریاهای قطب شمال است. قرارگیری نامناسب آنها می تواند بخشی از جمعیت بومی قطب شمال را در معرض تشعشعات غیر ضروری قرار دهد.

حدود 75 RTG در جمهوری ساخا-یاکوتیا وجود دارد. در سال 2002، برنامه هدف فدرال "برنامه اقدام ملی برای حفاظت از محیط زیست دریایی از آلودگی انسانی در منطقه قطب شمال فدراسیون روسیه" تصویب شد. یکی از مواردی که در برنامه عملیاتی حفاظت از محیط زیست دریایی وجود داشت، موجودی RTG ها بود. در یاکوتیا تصمیم گرفته شد که در سال 2002-2003 یک موجودی کامل انجام شود. به گفته تامارا آرگونوا، رئیس بخش ایمنی در برابر تشعشعات وزارت حفاظت از طبیعت یاکوتیا، با توجه به اینکه مسیر کشتی‌های دریایی توسط ماهواره‌های فضایی کنترل می‌شود، نیاز به استفاده از RTG از بین رفته است و باید دفع سریع آنها انجام شود. انجام شود.

RTG اضطراری در منطقه خودمختار چوکوتکا: انتشار 90Sr در محیط

احتمالاً این RTG توسط یک وسیله نقلیه تمام زمینی توسط گله داران گوزن شمالی از یک تیپ مستقر در ناوارینو در سال 1999 سرنگون شده است. ژنراتور تا 800 درجه سانتیگراد در داخل گرم می شود. صفحات فلزی که مسیر تشعشع را مسدود می کنند می ترکند. در حال حاضر، یک دال بتنی به وزن 6 تن که سال گذشته برای پوشش ژنراتور استفاده شد، وضعیت را نجات داد. با این حال، تابش هزاران برابر بیشتر از استانداردهای مجاز است. در جنوبی ترین دماغه چوکوتکا، ناوارین، گله داران گوزن شمالی گله های خود را چرا می کنند. حیوانات و حتی مردم با علائم هشدار دهنده متوقف نمی شوند - آنها به منبع تشعشع نزدیک می شوند.

همانطور که در گزارش FSAN برای سال 2004 ذکر شد، "وضعیت فنی RTG و پویایی توسعه فرآیندهای ترموفیزیکی در RTG تخریب کامل آن را رد نمی کند" و فرآیندهای ترموفیزیکی ("انبساط" با فشار داخلی) همچنان " ناشناخته." تا به امروز، وزارت دفاع روسیه در حال تصمیم گیری در مورد موضوع حذف و خلع آن در ژوئیه 2005 است.

RTG های اضطراری و متروکه

RTG های متروکه در منطقه خودمختار چوکوتکا

جزیره شالاور	تجاوز از حد مجاز دوز تا 30 برابر. RTG در حالت بدون مالک و متروکه است.
دماغه اوخوتنیچی	آسیب خارجی شدید دارد. بدون در نظر گرفتن تأثیر پدیده های طبیعی خطرناک در مجاورت فرورفتگی ترموکارست نصب شده است. پرسنل تعمیر و نگهداری یک حادثه حمل و نقل را که با یک RTG در مارس 1983 رخ داد را پنهان کردند.
کیپ هارت-استون	در فاصله 3 متری از لبه صخره تا ارتفاع 100 متر نصب شده است. یک شکاف شکاف از محل عبور می کند و بنابراین RTG ممکن است همراه با توده بزرگ سنگ سقوط کند. نصب RTG بدون در نظر گرفتن تأثیر پدیده های طبیعی خطرناک (سایش دریا) انجام شد. به صورت غیرقانونی در آنجا ذخیره می شود.
جزیره Nuneangan	تابش خارجی از RTG 5 برابر از حد تعیین شده فراتر می رود. دلیل آن نقص طراحی است. حمل و نقل فقط با پرواز ویژه امکان پذیر است.
کیپ چاپلین	تجاوز از حد مجاز دوز در قسمت تحتانی بدن تا 25 برابر. دوشاخه تکنولوژی از قسمت پایینی محفظه برداشته شده است. RTG در قلمرو یک واحد نظامی قرار دارد. علت حادثه نقص طراحی در این نوع ژنراتور و اختفای پرسنلی حادثه تشعشعی با این RTG بوده است.
جزیره چکول	تجاوز از حدود دوز تعیین شده به میزان 35 درصد در فاصله 1 متری از سطح RTG.
دماغه شالاوروف ایزبا	تجاوز از حدود دوز تعیین شده به میزان 80% در فاصله 1 متری از سطح RTG.

مشخص شده است که 15 RTG دیگر از هیدروباز Tiksi به دلیل عدم نیاز به استفاده در معرض حذف هستند.

حوادث RTG

از آنجایی که خدمات مرزبانی مسئول فانوس به اندازه کافی مجهز نیستند، در 23 مارس با درخواست یافتن و جداسازی سیلندر رادیواکتیو به Lenspetskombinat "Radon" (Sosnovy Bor) مراجعه کردند. LSK Radon مجوزی برای این نوع فعالیت ندارد (این کارخانه در دفع زباله های رادیواکتیو تخصص دارد) و بنابراین به طور خاص حذف باتری استرانسیوم از زیر یخ را با Gosatomnadzor هماهنگ کرده است. در 28 مارس، عنصر رادیواکتیو با استفاده از یک بیل معمولی و یک چنگال با دسته‌های بلند حذف شد و با یک سورتمه معمولی به جاده چند کیلومتری منتقل شد و در یک ظرف سربی بارگیری شد. پوسته حاوی استرانسیوم آسیب ندیده است. پس از ذخیره سازی موقت در رادون LSK، سیلندر به VNIITFA منتقل شد.

این فانوس دریایی که در مارس 2003 غارت شد، در نزدیکی روستای Kurgolovo، منطقه Kingisep، نه چندان دور از مرزهای استونی و فنلاند، در قلمرو یک ذخیره گاه طبیعی و تالاب با اهمیت بین المللی قرار داشت. این ذخیره گاه در سال 2000 با حکم فرماندار منطقه لنینگراد به منظور حفاظت از گونه های نادر گیاهی و جانوری، حفاظت از منطقه کم عمق خلیج که در آن گونه های ماهی تجاری تخم ریزی می کنند، و همچنین زیستگاه های فوک خاکستری و مهر حلقه دار در قلمرو ذخیره‌گاه، مستعمرات لانه‌سازی و توقفگاه‌های مهاجر برای پرندگان آبزی کمیاب وجود دارد. زمانی که ذخیره‌گاه ایجاد شد، توسعه گردشگری برنامه‌ریزی شد. سیستمی از مسیرها و مسیرهای "اکولوژیکی" ایجاد شد: طبیعت شبه جزیره می تواند گردشگران را جذب کند. با این حال، پس از دو حادثه مربوط به از دست دادن یک منبع رادیواکتیو، تردید وجود دارد که گردشگران بخواهند به این مکان‌ها بیایند.

در سال 1987، هلیکوپتر MI-8 اداره هوانوردی غیرنظامی خاور دور، به درخواست واحد نظامی 13148 وزارت دفاع روسیه، یک فروند IEU-1 از نوع RTG به وزن دو و نیم تن را بر روی یک قلاب به منطقه انتقال داد. دماغه Nizkiy در ساحل شرقی ساخالین (منطقه اوخا). همانطور که خلبانان توضیح دادند، هوا وزش باد بود و هلیکوپتر آنقدر شل بود که برای جلوگیری از سقوط مجبور شدند محموله را به دریا بریزند.

در حال حاضر، هر دو RTG در بستر دریا قرار دارند. تاکنون هیچ افزایش محتوای استرانسیوم 90 در نمونه های آب دریا در این مکان ها وجود ندارد، اما محیط دریایی کاملاً تهاجمی است. این یک محیط شیمیایی فعال است و RTG ها تحت فشار چندین اتمسفر قرار دارند. و در محفظه های RTG کانکتورها و کانال های تکنولوژیکی وجود دارد که از طریق آنها قطعاً آب دریا به داخل نشت می کند. سپس رادیونوکلئید استرانسیوم-90 در دریا و در امتداد زنجیره غذایی "میکروارگانیسم های پایین، جلبک ها، ماهی" - به غذای انسان ختم می شود. نمایندگان اداره بازرسی ایمنی تشعشعات ماگادان به نفع احتمال چنین سناریویی صحبت می کنند، نمایندگان شعب محلی Gosatomnadzor خواستار افزایش RTG ها هستند، در حالی که اشاره می کنند که توسعه دهندگان RTG از VNIITFA آنها را برای قرار گرفتن در معرض آزمایش آزمایش نکرده اند. محیط دریایی تهاجمی شیمیایی احتمال فرار رادیونوکلئیدها از RTG ها در دماغه های نیزکی و ماریا به طور رسمی توسط کارشناسان آژانس تایید شده است. علاوه بر این، انتشار استرانسیوم-90 در محیط زیست توسط کارشناسان به عنوان یک سناریوی احتمالی پس از رهاسازی استرانسیوم از RTG اضطراری در کیپ ناوارین در چوکوتکا در جولای 2004 مورد ارزیابی قرار گرفت. بر اساس محاسبات سازمان تنظیم مقررات هسته ای نروژ (NRPA)، در بدترین سناریو، انتشار رادیواکتیویته در آب دریا می تواند تا 500 مگابایت کیوت Sr-90 در روز باشد. با وجود این رقم، NRPA معتقد است که خطر ورود استرانسیم به بدن انسان از طریق زنجیره غذایی ناچیز است.

حوادث با RTG در روسیه و کشورهای مستقل مشترک المنافع

1978	فرودگاه پولکوو، لنینگراد	مورد حمل RTG مصرف شده بدون کانتینر حمل و نقل.
1983، مارس	دماغه نوتوگی، منطقه خودمختار چوکوتکا	در مسیر محل نصب، RTG دچار حادثه حمل و نقل شد و به شدت آسیب دید. واقعیت این حادثه که توسط کارکنان مخفی شده بود توسط کمیسیونی با مشارکت متخصصان Gosatomnadzor در سال 1997 کشف شد.
1987	دماغه نیزکی، منطقه ساخالین	در حین حمل و نقل، هلیکوپتر یک RTG از نوع IEU-1 به وزن 2.5 تن را به داخل دریا انداخت. RTG که متعلق به وزارت دفاع بود، در انتهای دریای اوخوتسک باقی مانده است.
1997	تاجیکستان، دوشنبه	پس زمینه گاما افزایش یافته در قلمرو تاجیک هیدرومت ثبت شد. سه RTG منقضی شده در انبار زغال سنگ این شرکت در مرکز دوشنبه (از آنجایی که مشکلاتی برای ارسال RTG به VNIITFA وجود داشت) ذخیره شد و توسط افراد ناشناس برچیده شد.
1997، اوت	کیپ ماریا، منطقه ساخالین	تکرار وقایع ده سال پیش: در حین حمل و نقل، هلیکوپتر یک IEU-1 RTG را به داخل دریا انداخت. RTG که متعلق به وزارت دفاع است، در ته دریای اوخوتسک در عمق 25 تا 30 متر باقی مانده است. RTG در نتیجه یک سفر در پاییز 2004 پیدا شد، بازیابی آن برای تابستان 2005 برنامه ریزی شده است.
1998، جولای	بندر کورساکوف، منطقه ساخالین	یک RTG جدا شده در یک نقطه جمع آوری ضایعات فلزی پیدا شد. RTG به سرقت رفته متعلق به وزارت دفاع روسیه بود.
1999	منطقه لنینگراد	RTG توسط شکارچیان فلزات غیرآهنی غارت شد. یک عنصر رادیواکتیو (پس‌زمینه - 1000 R/h) در یک ایستگاه اتوبوس در کینگ‌سپ پیدا شد. به LSK "رادون" منتقل شد.
2000	کیپ مالایا بارانیخا، منطقه خودمختار چوکوتکا	دسترسی به RTG واقع در نزدیکی روستا محدود نیست. در سال 2000 مشخص شد که پس زمینه تابش منبع چندین برابر طبیعی است. به دلیل کمبود بودجه تخلیه نشد.
2001، می	خلیج Kandalaksha، منطقه مورمانسک	3 منبع رادیوایزوتوپ از فانوس های دریایی جزیره به سرقت رفت. هر سه منبع توسط متخصصان VNIITFA کشف و به مسکو فرستاده شدند.
2002، فوریه	غرب گرجستان	ساکنان روستای لیا، ناحیه تسالندجیخا، پس از یافتن RTG در جنگل، دوزهای بالایی از تشعشع دریافت کردند. بلافاصله پس از این حادثه، کمیسیون آژانس بین‌المللی انرژی اتمی که در گرجستان کار می‌کرد، مشخص کرد که در زمان شوروی، در مجموع 8 ژنراتور از کارخانه بالتیتس به گرجستان آورده شده است.
2003، مارس	دماغه Pikhlisaar، در نزدیکی روستای Kurgolovo، منطقه لنینگراد	RTG توسط شکارچیان فلزات غیرآهنی غارت شد. یک عنصر رادیواکتیو (پس‌زمینه نزدیک به 1000 R/h) در 200 متری فانوس دریایی، در آب دریای بالتیک پیدا شد. استخراج شده توسط متخصصان رادون LSK.
2003، اوت-سپتامبر	منطقه چاونسکی، منطقه خودمختار چوکوتکا	بازرسی یک نوع RTG پیدا نکرد<Бета-М>شماره 57 در نقطه<Кувэквын>، فرضیاتی رسماً در مورد شستشوی احتمالی RTG در ماسه در نتیجه طوفان شدید یا سرقت آن توسط افراد ناشناس مطرح شد.
2003، سپتامبر	جزیره گولتز، دریای سفید	پرسنل ناوگان شمالی سرقت فلز محافظ بیولوژیکی RTG را در جزیره گولتز کشف کردند. در فانوس دریایی نیز شکسته شد. این بیکن حاوی یکی از قدرتمندترین RTG ها با شش عنصر RIT-90 بود که به سرقت نرفتند. تابش روی سطح RTG 100 R/h بود.
2003، نوامبر	خلیج کولا، خلیج اولنیا و جزیره گوریاچینسکی جنوبی	دو RTG متعلق به ناوگان شمال توسط شکارچیان فلزات غیرآهنی غارت شد و عناصر RIT-90 آنها در همان نزدیکی پیدا شد.
2004، مارس	منطقه لازوفسکی در منطقه پریمورسکی، در نزدیکی روستای والنتین	یک RTG متعلق به ناوگان اقیانوس آرام، ظاهراً توسط شکارچیان فلزات غیرآهنی برچیده شده پیدا شد. RIT-90 در همان نزدیکی پیدا شد.
2004، جولای	نوریلسک، منطقه کراسنویارسک	سه RTG در قلمرو واحد نظامی 40919 کشف شد. به گفته فرمانده یگان، این RTG ها از یگان نظامی دیگری که قبلاً در این مکان مستقر بود، باقی مانده است. با توجه به بخش بازرسی کراسنویارسک گوساتومنادزور، میزان دوز در فاصله حدود 1 متر از بدنه RTG 155 برابر بیشتر از پس زمینه طبیعی است. به جای حل این مشکل در وزارت دفاع، واحد نظامی که RTG در آن کشف شد نامه ای به LLC ارسال کرد.<Квант>به کراسنویارسک، درگیر نصب و تنظیم تجهیزات تشعشعی، با درخواست برای در اختیار گرفتن RTG ها.
جولای 2004	کیپ ناوارین، منطقه برینگوفسکی منطقه خودمختار چوکوتکا	بررسی مکرر RTG اورژانسی نوع IEU-1 نشان داد که در نتیجه استرانسیوم-90 شروع به فرار از RTG به محیط کرد.<неизвестных теплофизических процессов>. این تز در مورد آسیب ناپذیری کپسول ها با استرانسیوم را که مدت هاست توسط VNIITFA حمایت می شود، رد می کند. شرایط فنی RTG و پویایی توسعه فرآیندهای ترموفیزیکی در RTG تخریب کامل آن را رد نمی کند. سطح تابش گاما به 87 R/h می رسد.
سپتامبر 2004	جزیره بانج لند، جزایر سیبری جدید، یاکوتیا	دو RTG حمل کرد<Эфир-МА>شماره 04، شماره 05 سال 1982، متعلق به شرکت فدرال واحد ایالتی "شرکت هیدروگرافیک" وزارت حمل و نقل فدراسیون روسیه، یک هلیکوپتر MI-8 MT یک بار اضطراری را از ارتفاع 50 متری بر روی شنی سقوط کرد. سطح تاندرا جزیره بانج. به گفته FSAN، در نتیجه برخورد بر روی زمین، یکپارچگی محافظ تشعشع خارجی محفظه های RTG در ارتفاع 10 متری از محل سقوط RTG شکسته شد، میزان دوز تابش گاما 4 بود. mSv/h علت این حادثه تخلف بوده است<Гидрографическим предприятием>شرایط حمل و نقل RTG (آنها بدون ظروف بسته بندی حمل و نقل منتقل شدند که طبق استانداردهای آژانس بین المللی انرژی اتمی لازم است). افزایش RTG ها در تابستان 2005 انتظار می رود.

تهدید تروریسم

در 12 مارس 2003، در کنفرانس آژانس بین المللی انرژی اتمی "ایمنی منابع رادیواکتیو"، الکساندر رومیانتسف وزیر انرژی اتمی وجود یک مشکل را تصدیق کرد. به گفته رومیانتسف، حقایقی که وضعیت را پیچیده می کند، «شامل فعال شدن انواع مختلف گروه های تروریستی در جهان و از هم پاشیدگی فضای شوروی سابق است که منجر به از دست دادن کنترل بر منابع و گاهی اوقات به سادگی از دست دادن خود منابع نمونه ای از این موارد باز کردن غیرمجاز RTG توسط ساکنان محلی در قزاقستان و گرجستان به منظور استفاده از فلزات غیرآهنی موجود در آنها است. و دوز دریافتی در نتیجه چنین اقداماتی برای برخی از آنها بسیار زیاد بود.

برنامه های دفع RTG

از آنجایی که RTG ها، که در تجهیزات ناوبری سرویس هیدروگرافی ناوگان شمال استفاده می شوند، عمر مفید خود را به پایان رسانده اند و خطر بالقوه آلودگی رادیواکتیو محیط را ایجاد می کنند، اداره استان فین مارک نروژ در حال تامین بودجه کار بر روی آنها است. دفع و جایگزینی جزئی با پنل های خورشیدی. RTG های غیرنظامی در این پروژه گنجانده نشده است. تعدادی توافقنامه در این مورد بین دولت فین مارک و دولت منطقه مورمانسک وجود دارد. پس از برچیدن، RTG های ناوگان شمالی برای ذخیره سازی موقت در RTP Atomflot به مورمانسک منتقل می شوند، سپس به VO Izotop در مسکو، از آنجا به VNIITFA، جایی که در یک محفظه ویژه برچیده می شوند، پس از آن RIT-90 ارسال می شود. برای دفع به PA Mayak. در مرحله اول این برنامه، 5 RTG با سلول های خورشیدی ساخت غرب جایگزین شد. در سال 1998، RTG برای اولین بار در فانوس دریایی در جزیره بولشوی آینوف در منطقه حفاظت شده طبیعی Kandalaksha جایگزین شد. طبق قرارداد 1998، قرار بود 4 RTG دیگر جایگزین شود (دو دستگاه در سال 1999، یکی در سال 2000 و دیگری در سال 2002 در تابلوی ناوبری Lausch در شبه جزیره ریباچی جایگزین شدند). در سال 2001، 15 RTG از بین رفت (12 RTG به روش معمول، و همچنین سه RTG که توسط شکارچیان فلزات غیرآهنی در منطقه کندالکشا برچیده شد). در ژوئن 2002، توافقنامه ای برای واگذاری 10 RTG دیگر امضا شد و 200000 دلار دیگر برای این اهداف اختصاص یافت. در آگوست 2002، بلونا به همراه کارشناسان کنگره ایالات متحده، فانوس دریایی نروژی با انرژی خورشیدی را در نزدیکی مرز روسیه بازرسی کردند. بلونا از نیاز به جایگزینی چراغ های رادیواکتیو روسیه خبر داد. در 8 آوریل 2003، فرمانداران فین مارک و منطقه مورمانسک دو قرارداد امضا کردند: برای دفع RTGهای مصرف شده و برای آزمایش پانل های خورشیدی روسی. مرحله جدید دفع RTG، که در سال 2004 انجام شد، حدود 600000 دلار هزینه دارد. تا سپتامبر 2004، 45 RTG در چارچوب پروژه مشترک دفع شد، در حالی که برنامه ریزی شده بود تا 60 RTG تا پایان سال 2004، 34 مورد از آنها مجهز به پنل های خورشیدی باشد. از سپتامبر 2004، استان نروژی فینمارک قبلاً حدود 3.5 میلیون دلار در این پروژه سرمایه گذاری کرده بود، اما هزینه این برنامه در آینده تا حد زیادی به تلاش های سایر کشورهای اهدا کننده بالقوه بستگی دارد. هزینه پروژه جایگزینی RTG با پنل های خورشیدی 36000 دلار است، اما این پنل ها ساخت روسیه هستند و نسبت به نمونه های غربی خود ارزان تر هستند. هزینه هر پانل حدود 1 میلیون روبل است. باتری خورشیدی به گونه ای طراحی شده است که برق را در طول روز جمع کرده و در تاریکی آزاد می کند. کارخانه کراسنودار زحل، متعلق به Rosaviakosmos، در این کار مشارکت دارد. باتری ها در یکی از فانوس های دریایی مورمانسک و در فانوس دریایی در فینمارک آزمایش شدند.

در آگوست 2004، سازمان حفاظت در برابر تشعشع نروژ (NRPA) گزارش مستقل خود را در مورد دفع RTG های روسیه تکمیل کرد.

تلاش های آمریکا

پس از 11 سپتامبر 2001، ایالات متحده خطر RTG ها را تشخیص داد که می تواند توسط تروریست ها برای ایجاد "بمب کثیف" استفاده شود. در سپتامبر 2003، میناتوم با وزارت انرژی ایالات متحده (DOE) برای دفع تعدادی از RTG ها قراردادی امضا کرد. بر اساس این توافق، سالانه 100 دستگاه RTG در مایاک دفع خواهد شد. طبق روال موجود، در حین دفع، بدنه RTG در یک محفظه ویژه در VNIITFA جدا می شود. RIT-90 موجود در داخل می تواند برای مقاصد انرژی استفاده شود یا به زباله های رادیواکتیو تبدیل شود و برای دفع در یک ظرف مخصوص به شهر چلیابینسک در کارخانه مایاک فرستاده شود، جایی که تحت انجماد شیشه ای قرار می گیرد. در همین حال، از سال 2000 تا 2003، VNIITFA تنها حدود 100 RTG از انواع مختلف را که از کار افتاده بودند، از بین برد. در سال 2004، در مجموع 69 RTG از وزارت حمل و نقل فدراسیون روسیه برای بازیافت از مناطق مختلف شهرداری در سراسر روسیه حذف شد. در سال 2005، قرار است حدود 50 RTG دیگر از وزارت حمل و نقل فدراسیون روسیه دفع شود. Rosatom در نظر دارد تا سال 2012 تمام RTG ها (اعم از وزارت حمل و نقل و وزارت دفاع) را از بین ببرد. بودجه وزارت انرژی برای برنامه نظارت بر دستگاه های پراکنده رادیولوژیکی، که می تواند با استفاده از مواد موجود در RTG ایجاد شود، در سال مالی 2004، 36 میلیون دلار بود، و درخواست برای سال مالی 2005، 25 میلیون دلار بود. وزارت حمل و نقل روسیه شروع به کار کرد فقط در اوت 2004، در چارچوب برنامه DOE. با این حال، پس از شروع برنامه، در نوامبر 2004، معاون مدیر کل شرکت هیدروگرافی وزارت حمل و نقل فدراسیون روسیه، اوگنی کلیوف به بلونا گفت: "هیچ سیاستی برای دفع RTG وجود ندارد، فقط RTG ها در بدترین حالت هستند. شرایط کنار گذاشته می شوند.»

در مذاکرات با شرکای آمریکایی و آلمانی، Minatom همچنین گزینه‌ای را پیش‌بینی می‌کند که بر اساس آن محتویات RTG در سایت‌های آزمایش رادون منطقه‌ای ذخیره می‌شود. به طور خاص، طرحی برای ایجاد یک انبار مدرن درازمدت برای RTGها در منطقه سیبری، احتمالاً در قلمرو یک یا چند نیروگاه رادون، به منظور جلوگیری از حمل و نقل آنها به مسکو و بازگشت از طریق سیبری به مایاک مورد بحث است. PA. در همین حال، نیروگاه های رادون فقط برای رسیدگی به زباله های رادیواکتیو متوسط و کم طراحی شده اند، در حالی که RTG ها به عنوان زباله های سطح بالا طبقه بندی می شوند. در مارس 2005، روس اتم اعلام کرد که وزارت دفاع متعهد شده است که موضوع کمک روسیه در ساخت و ساز در شرکت DalRAO (در منطقه پایگاه زیردریایی هسته ای در Vilyuchinsk در کامچاتکا) تاسیساتی را برای برچیدن RTG (برای جلوگیری از آنها) بررسی کند. قرار است حمل و نقل به مسکو در "مایاک" انجام شود. در همین حال، با کمک آمریکا، DalRAO در حال حاضر ساخت یک نقطه ذخیره سازی میانی برای RTG ها در منطقه خاور دور را آغاز کرده است. هزینه تخمینی برداشتن یک RTG از محل و روش دفع آن 4 میلیون روبل (حدود 120000 دلار است که تقریباً برابر با هزینه یک RTG جدید است). به گفته VNIITFA، هزینه دفع RTG در منطقه خودمختار Chukotka 1 میلیون روبل (حدود 30000 دلار) است.

- RTG (مولد ترموالکتریک رادیوایزوتوپ) منبعی از الکتریسیته است که از انرژی حرارتی واپاشی رادیواکتیو استفاده می کند. استرانسیوم 90 به عنوان سوخت برای RTG ها و پلوتونیوم 238 برای ژنراتورهای پر انرژی استفاده می شود. ... ویکی پدیا

پدیده های ترموالکتریک ... ویکی پدیا

یکی از مولدهای رادیوایزوتوپ کاوشگر کاسینی ... ویکی پدیا

منابع انرژی رادیوایزوتوپی وسایلی هستند که از انرژی آزاد شده در طی واپاشی رادیواکتیو برای گرم کردن مایع خنک کننده یا تبدیل آن به الکتریسیته استفاده می کنند.

ژنراتورهای ترموالکتریک رادیوایزوتوپ
(ژنراتور ترموالکتریک رادیوایزوتوپ (RTG، RITEG)

یک ژنراتور ترموالکتریک رادیو ایزوتوپی (RTG) انرژی حرارتی آزاد شده در طی واپاشی طبیعی ایزوتوپ های رادیواکتیو را به الکتریسیته تبدیل می کند.
RTG ها از دو عنصر اصلی تشکیل شده اند: یک منبع گرما که حاوی ایزوتوپ رادیواکتیو است و دیگری ترموکوپل های حالت جامد که انرژی حرارتی تجزیه پلوتونیوم را به الکتریسیته تبدیل می کنند. ترموکوپل ها در یک RTG از گرمای حاصل از فروپاشی یک ایزوتوپ رادیواکتیو برای گرم کردن سمت گرم ترموکوپل و سرمای فضا یا جو سیاره برای تولید دمای پایین در سمت سرد استفاده می کنند.
در مقایسه با راکتورهای هسته‌ای، RTGها از نظر طراحی بسیار فشرده‌تر و ساده‌تر هستند. توان خروجی RTG ها بسیار کم (تا چند صد وات) و بازده پایین است. اما آنها هیچ قطعه متحرکی ندارند و در تمام طول عمر خود که می تواند چندین دهه باشد نیازی به نگهداری ندارند.
در نوع بهبود یافته RTG - ژنراتور ترموالکتریک رادیوایزوتوپ چند ماموریتی (MMRTG) که اخیراً مورد استفاده قرار گرفته است، ترکیب ترموکوپل تغییر کرده است. به جای SiGe، MMRTG از PbTe/TAGS (Te, Ag, Ge, Sb) برای ترموکوپل ها استفاده می کند.
MMRTG برای تولید 125 وات برق در شروع ماموریت طراحی شده است که پس از 14 سال به 100 وات کاهش می یابد. با جرم 45 کیلوگرم، MMRTG حدود 2.8 وات بر کیلوگرم برق در ابتدای زندگی فراهم می کند. طراحی MMRTG قادر است هم در خلاء فضای بیرونی و هم در جوهای سیاره ای، به عنوان مثال، در سطح مریخ کار کند. MMRTG درجه بالایی از ایمنی، وزن به حداقل رسیده و سطوح توان بهینه را در حداقل عمر 14 سال ارائه می دهد.
ناسا نیز در حال کار بر روی آن است تکنولوژی جدید RTG، به نام Advanced Stirling Radioisotope Generator ASRG (Stirling Radioisotope Generator). ASRG مانند MMRTG گرمای واپاشی پلوتونیوم-238 را به الکتریسیته تبدیل می کند، اما از ترموکوپل استفاده نمی کند. در عوض، گرمای فروپاشی باعث می‌شود که گاز منبسط شود و پیستون را نوسان کند، دقیقاً مانند موتور خودرو. این آهنربا را بیش از 100 بار در ثانیه از طریق سیم پیچ به جلو و عقب حرکت می دهد و برای فضاپیما برق تولید می کند. مقدار الکتریسیته تولید شده در حدود 130 وات بیشتر از MMRTG است و پلوتونیوم 238 بسیار کمتر است (حدود 3.6 کیلوگرم کمتر). این نتیجه تبدیل کارآمدتر چرخه استرلینگ است. اگر یک ماموریت به قدرت بیشتری نیاز دارد، می توان از چندین ASRG برای تولید توان بیشتر استفاده کرد. در حال حاضر هیچ ماموریت برنامه ریزی شده ای برای استفاده از ASRG وجود ندارد، اما آنها برای یک ماموریت 14 ساله در حال توسعه هستند.
مفهومی از RTGهای زیر بحرانی وجود دارد. یک مولد زیر بحرانی از یک منبع نوترون و مواد شکافت پذیر با حداکثر جرم بحرانی تشکیل شده است. نوترون های منبع توسط اتم های ماده شکافت پذیر گرفته شده و باعث شکافت آنها می شوند. یک مکان بسیار مهم هنگام انتخاب یک ایزوتوپ کار با تشکیل یک ایزوتوپ دختر است که قادر به انتشار گرمای قابل توجهی است، زیرا زنجیره تبدیل هسته ای در حین فروپاشی طولانی می شود و بر این اساس، کل انرژی قابل استفاده افزایش می یابد. بهترین مثالایزوتوپی با زنجیره واپاشی طولانی و آزادسازی انرژی مرتبه ای بزرگتر از اکثر ایزوتوپ های دیگر اورانیوم 232 است. مزیت اصلی چنین ژنراتوری این است که انرژی فروپاشی یک واکنش با جذب نوترون می تواند بسیار بیشتر از انرژی شکافت خود به خودی باشد. بر این اساس مقدار مورد نیاز ماده بسیار کمتر است. تعداد پوسیدگی ها و فعالیت تشعشعی از نظر انتشار گرما نیز کمتر است. این باعث کاهش وزن و اندازه ژنراتور می شود.

متأسفانه، الزامات مربوط به ویژگی های رادیوایزوتوپ های مورد استفاده در RTG ها اغلب متناقض هستند. به منظور حفظ قدرت به اندازه کافی برای تکمیل کار، نیمه عمر ایزوتوپ رادیویی باید به اندازه کافی طولانی باشد. از سوی دیگر، باید دارای فعالیت حجمی به اندازه کافی بالا باشد تا در حجم محدودی از نصب، آزادسازی قابل توجهی انرژی حاصل شود. این بدان معنی است که نیمه عمر آن نباید خیلی کوتاه باشد، زیرا فعالیت خاص با دوره پوسیدگی نسبت معکوس دارد.
رادیوایزوتوپ باید دارای نوعی پرتوهای یونیزان باشد که برای دفع راحت باشد. تشعشعات گاما و نوترون ها به راحتی ساختار را ترک می کنند و بخش قابل توجهی از انرژی فروپاشی را با خود می برند. اگرچه الکترون های پرانرژی حاصل از واپاشی β به خوبی حفظ می شوند، اما آنها اشعه ایکس برمسترالانگ تولید می کنند که بخشی از انرژی را می برد. علاوه بر این، تشعشعات گاما، اشعه ایکس و نوترون اغلب به اقدامات طراحی خاصی برای محافظت از پرسنل (در صورت وجود) و تجهیزات مجاور نیاز دارند.
تابش آلفا برای تولید انرژی رادیوایزوتوپ ترجیح داده می شود.
کمترین نقش مهم در انتخاب رادیوایزوتوپ، ارزان بودن نسبی و سهولت تولید آن است.
نیمه عمر معمول برای ایزوتوپ های رادیویی مورد استفاده در RTG ها چندین دهه است، اگرچه ایزوتوپ هایی با نیمه عمر کوتاه تر ممکن است برای کاربردهای تخصصی استفاده شوند.

منابع تغذیه رادیوایزوتوپ کم مصرف و کوچک

منابع تغذیه بتا ولتاییک
(منابع برق بتاولتائیک)

ژنراتورهای غیر حرارتی نیز وجود دارند که از نظر اصول کارکردی مشابه پانل های خورشیدی هستند. اینها منابع بتاگالوانیکی و نوری-الکتریکی هستند. آنها اندازه کوچکی دارند و برای تامین انرژی دستگاه هایی طراحی شده اند که به توان بالایی نیاز ندارند.
در منبع تغذیه بتا ولتائیک، یک منبع ایزوتوپی ذرات بتا را منتشر می کند که روی نیمه هادی جمع می شوند. در نتیجه جریان مستقیم تولید می شود. فرآیند تبدیل انرژی، که شبیه به فرآیند یک سلول فتوولتائیک (خورشیدی) است، حتی در شرایط محیطی شدید نیز به طور موثر انجام می شود. با انتخاب مقدار و نوع ایزوتوپ می توان یک منبع تغذیه قابل تنظیم با خروجی و طول عمر مشخص ایجاد کرد. چنین باتری هایی عملاً اشعه گاما تولید نمی کنند و تابش نرم بتا توسط محفظه باتری و لایه ای از فسفر مسدود می شود. منابع بتا ولتائیک دارای چگالی انرژی بالا و توان بسیار کم هستند. این اجازه می دهد تا دستگاه بتا ولتائیک بیشتر از خازن ها یا باتری های دستگاه های کم مصرف دوام بیاورد. مدت کارکرد، برای مثال، یک منبع بتا ولتائیک مبتنی بر اکسید پرومتیم تقریباً دو سال و نیم است و 5 میلی گرم اکسید پرومتیم انرژی 8 وات می دهد. عمر مفید منابع بتا ولتائیک می تواند بیش از 25 سال باشد.

اثر بتا ولتاییکعملکرد یک مبدل بتا ولتاییک بر این واقعیت استوار است که الکترون‌ها یا پوزیترون‌های پرانرژی که در طول واپاشی ساطع می‌شوند و به منطقه می‌افتند.
p-nانتقال ویفر نیمه هادی، یک جفت الکترون-حفره در آنجا ایجاد می کند، که سپس توسط یک ناحیه بار فضایی (SCR) از هم جدا می شود. در نتیجه، در nو پ-در سطوح ویفر نیمه هادی، اختلاف پتانسیل الکتریکی ایجاد می شود. در اصل، مکانیسم تبدیل شبیه به چیزی است که در سلول های خورشیدی نیمه هادی اجرا می شود، اما با جایگزینی تابش فوتون با تابش الکترون ها یا پوزیترون های حاصل از واپاشی بتا رادیونوکلئیدها.

مولد میکروالکتریک رادیوایزوتوپ پیزوالکتریک
(مولد Mkropower لایه نازک رادیوایزوتوپ)

قلب این باتری کنسول، صفحه ای نازک از کریستال پیزوالکتریک است. یک کلکتور در نوک کنسول ذرات باردار ساطع شده از یک منبع رادیواکتیو لایه نازک را می گیرد. به دلیل حفظ بار، فیلم رادیوایزوتوپ با بارهای برابر و مخالف باقی می ماند. این منجر به ایجاد نیروهای الکترواستاتیک بین کنسول و منبع رادیواکتیو، خم شدن کنسول و تبدیل انرژی ساطع شده از منبع به انرژی مکانیکی ذخیره شده می شود. کنسول بیشتر و بیشتر خم می شود و در نهایت نوک کنسول با لایه نازک رادیواکتیو تماس پیدا می کند و بارهای انباشته شده از طریق انتقال بار خنثی می شوند. این به صورت دوره ای اتفاق می افتد. هنگامی که نیروی الکترواستاتیک سرکوب می شود، کنسول آزاد می شود. انتشار ناگهانی ارتعاشاتی را تحریک می کند که منجر به القای بارهایی در عنصر پیزوالکتریک در پایه کنسول می شود. سیگنال AC از منبع تغذیه پیزوالکتریک می تواند مستقیماً از طریق امپدانس بار استفاده شود یا با استفاده از دیودها اصلاح شود و از طریق یک خازن خارجی فیلتر شود. ولتاژ بایاس افزایش یافته در این روش برای راه اندازی سنسورهای کم مصرف و الکترونیک استفاده می شود.

حوزه اصلی کاربرد منابع ایزوتوپی تحقیقات فضایی است. مطالعه "فضای عمیق" بدون استفاده از ژنراتورهای ایزوتوپ رادیویی غیرممکن است، زیرا در فاصله قابل توجهی از خورشید سطح انرژی خورشیدی که می تواند برای تولید برق لازم برای عملکرد تجهیزات و انتقال سیگنال های رادیویی مورد استفاده قرار گیرد بسیار است. کم اهمیت. منابع شیمیایی نیز خود را توجیه نکردند.
بر روی زمین، منابع رادیو ایزوتوپی در فانوس های ناوبری، چراغ های رادیویی، ایستگاه های هواشناسی و تجهیزات مشابه نصب شده در مناطقی که به دلایل فنی یا اقتصادی، امکان استفاده از منابع انرژی دیگر وجود نداشت، استفاده شده اند. به طور خاص، انواع مختلفی از ژنراتورهای ترموالکتریک در اتحاد جماهیر شوروی تولید شد. آنها از 90 Sr و 238 Pu به عنوان ایزوتوپ های رادیواکتیو استفاده کردند. با این حال، آنها یک دوره بسیار طولانی برای دستیابی به فعالیت ایمن دارند. آنها به پایان عمر 10 ساله خود رسیده اند و اکنون باید دفع شوند. در حال حاضر به دلیل خطر نشت تشعشعات و مواد رادیواکتیو، نصب منابع رادیوایزوتوپ بدون مراقبت در مکان های غیرقابل دسترس متوقف شده است.
منابع انرژی رادیوایزوتوپ در مواردی استفاده می شود که برای اطمینان از عملکرد مستقل تجهیزات، فشردگی و قابلیت اطمینان لازم باشد.

رادیوایزوتوپ ها و کاربرد آنها

با توسعه و رشد انرژی هسته ای، قیمت مهم ترین ایزوتوپ های مولد به سرعت در حال کاهش است و تولید ایزوتوپ ها به سرعت در حال افزایش است. در همان زمان، هزینه ایزوتوپ های به دست آمده توسط تابش (U-232، Pu-238، Po-210، Cm-242، و غیره) اندکی کاهش می یابد. در این رابطه، روش‌هایی برای طرح‌های منطقی‌تر برای تابش هدف و پردازش دقیق‌تر سوخت پرتودهی شده جستجو می‌شوند. امیدهای بزرگ برای گسترش تولید ایزوتوپ های مصنوعی با رشد بخش راکتور نوترونی سریع مرتبط است. به طور خاص، این راکتورهای نوترونی سریع با استفاده از مقادیر قابل توجهی از توریم است که امید به دستیابی به مقادیر زیادی از اورانیوم-232 صنعتی را ممکن می سازد.
با استفاده از ایزوتوپ ها، مشکل دفع سوخت هسته ای مصرف شده تا حد زیادی حل می شود و زباله های رادیواکتیو از زباله های خطرناک نه تنها به یک منبع انرژی اضافی، بلکه به منبع درآمد قابل توجهی تبدیل می شوند. تقریباً بازفرآوری کامل سوخت پرتودهی شده می‌تواند سرمایه‌ای قابل مقایسه با هزینه انرژی تولید شده در طول شکافت اورانیوم، پلوتونیوم و سایر عناصر ایجاد کند.

پلوتونیوم-238، کوریم-244 و استرانسیوم-90 متداول ترین ایزوتوپ های مورد استفاده هستند. علاوه بر اینها، حدود 30 ایزوتوپ رادیواکتیو دیگر در فناوری و پزشکی استفاده می شود.

برخی با تمرین تسلط یافتند منابع رادیوایزوتوپحرارت

ایزوتوپ	رسید (منبع)	تجمع قدرت، تراکم قدرتبرای یک ایزوتوپ خالص W/g	T 1/2
60 شرکت	تابش در راکتور	2.9	5.271 سال
238 Pu	راکتور اتمی	0.568	87.7 سال
90 Sr	قطعات شکافت	~2.3	28.8 سال
144 Ce	قطعات شکافت	2.6	285 روز
242 سانتی متر	راکتور اتمی	121	162 روز
ساعت 147 عصر	قطعات شکافت	0.37	2.64 سال
137 Cs	قطعات شکافت	0.27	33 سال
210 پوند	تابش بیسموت	142	138 روز
244 سانتی متر	راکتور اتمی	2.8	18.1 سال
232 U	تابش توریم	8.097	68.9 سال
106 Ru	قطعات شکافت	29.8	~ 371.63 روز

238 Pu 238 Pu دارای نیمه عمر 87.7 سال (0.78% اتلاف برق در سال) است، توان ویژه برای ایزوتوپ خالص 0.568 W/g و منحصرا سطوح پایینتابش گاما و نوترون 238 Pu کمترین نیازهای محافظ را دارد. کمتر از 25 میلی متر محافظ سربی برای جلوگیری از تابش 238 Pu مورد نیاز است. 238 Pu به پرمصرف ترین سوخت برای RTGها، به شکل اکسید پلوتونیوم (PuO 2) تبدیل شده است.
در اواسط قرن گذشته، 236 Pu و 238 Pu برای ساخت ایزوتوپ های رادیویی استفاده شد. باتری های برقیبرای نیرو دادن به ضربان سازهایی که عمر آنها به 5 سال یا بیشتر رسیده است. با این حال، به زودی باتری های لیتیومی غیر رادیواکتیو به جای آن شروع به استفاده کردند، با عمر مفید تا 17 سال.
238 Pu باید به طور خاص سنتز شود. در زباله های هسته ای کوچک است (~1٪ - 2٪)، جداسازی ایزوتوپی آن دشوار است. 238 Pu خالص را می توان به عنوان مثال با تابش 237 Np با نوترون به دست آورد.
کوریم.دو ایزوتوپ 242 سانتی متر و 244 سانتی متر ساطع کننده آلفا هستند (انرژی 6 MeV). نیمه عمر نسبتاً کوتاه 162.8 روز و 18.1 سال دارند و تا 120 وات بر گرم تولید می کنند.
به ترتیب 2.83 W/g انرژی حرارتی. اکسید کوریم 242 برای تولید منابع انرژی رادیوایزوتوپ فشرده و بسیار قدرتمند استفاده می شود. با این حال، 242 سانتی متر بسیار گران است (حدود 2000 دلار آمریکا در هر گرم). اخیرا ایزوتوپ سنگین تر کوریم، ۲۴۴ سانتی متر، به طور فزاینده ای محبوب شده است. از آنجایی که هر دوی این ایزوتوپ ها عملاً ساطع کننده آلفای خالص هستند، مشکل حفاظت در برابر تشعشع حاد نیست.
90 Sr.ساطع کننده β 90 Sr با انتشار γ ناچیز. نیمه عمر آن 28.8 سال بسیار کوتاه تر از 238 Pu است. از آنجایی که خروجی انرژی کمتر است، به دمای کمتر از 238 Pu می رسد و در نتیجه راندمان تبدیل ترموالکتریک کمتری دارد. 90 Sr یک محصول شکافت هسته ای است و در مقادیر زیاد با هزینه کم در دسترس است. استرانسیوم منبع پرتوهای یونیزه کننده بسیار نفوذپذیر است که نیازهای نسبتاً بالایی را برای حفاظت بیولوژیکی ایجاد می کند.
210 پونیمه عمر 210 Po تنها 138 روز با انتشار گرمای اولیه عظیم 142 W/g است. این یک امیتر آلفای خالص عملی است. به دلیل نیمه عمر کوتاه، 210 Po برای RTG ها مناسب نیست، اما برای ایجاد منابع گرمایی قدرتمند و فشرده استفاده می شود (نیم گرم پولونیوم می تواند تا 500 درجه سانتی گراد گرم شود). منابع استاندارد با توان حرارتی 10 وات در فضاپیماهای نوع Cosmos و در Lunokhods به عنوان منبع گرما برای حفظ عملکرد طبیعی تجهیزات در محفظه ابزار نصب شد.
210 Po همچنین به طور گسترده در مواردی که آنتی استاتیک فعال مورد نیاز است استفاده می شود. به دلیل نیمه عمر کوتاه، دفع دستگاه های مستعمل با 210 پو نیازی به اقدامات خاصی ندارد. در ایالات متحده، انداختن آنها در سطل زباله عمومی قابل قبول است.
هنگام استفاده از ایزوتوپ‌های آلفا فعال با آزادسازی انرژی ویژه بالا، اغلب لازم است که ایزوتوپ کار رقیق شود تا انتشار گرما کاهش یابد. علاوه بر این، پلونیوم بسیار فرار است و نیاز به ایجاد یک ترکیب شیمیایی قوی با هر عنصری دارد. سرب، ایتریم و طلا به عنوان عناصری ترجیح داده می شوند، زیرا آنها پولونیدهای نسوز و بادوام را تشکیل می دهند.
ساعت 241 صبحبا توجه به کمبود 238 Pu، 241 Am می تواند جایگزینی برای آن به عنوان سوخت برای RTG ها شود. نیمه عمر 241 am 432 سال است. او یک تابش کننده آلفای تقریبا خالص است. 241 Am در زباله های هسته ای یافت می شود و تقریباً از نظر ایزوتوپی خالص است. با این حال، توان ویژه 241 Am تنها 1/4 توان 238 Pu است. علاوه بر این، محصولات پوسیدگی 241 Am تشعشعات نافذ بیشتری از خود ساطع می کنند و محافظ بهتری لازم است. با این حال، الزامات محافظت از تشعشع برای 241 Am خیلی سخت تر از مورد 238 Pu نیست.
241 Am به طور گسترده در آشکارسازهای دود استفاده می شود. یک آشکارساز دود یونیزاسیون از یک قطعه کوچک آمریکیوم 241 استفاده می کند. فضای پر از هوا بین دو الکترود، محفظه‌ای ایجاد می‌کند که اجازه جریان کمی را می‌دهد جریان مستقیمبین الکترودها اگر دود یا گرما وارد اتاقک شود، برقبین الکترودها قطع می شود و زنگ هشدار ایجاد می شود. این دزدگیر نسبت به سایر دستگاه ها قیمت کمتری دارد.
63 نی. 63 Ni خالص β - ساطع کننده. حداکثر انرژی الکترون 67 کو، نیمه عمر 100.1 لیتر. در آغاز دهه 2000، باتری های مبتنی بر 63 Ni در ایالات متحده آمریکا و روسیه توسعه یافتند. عمر مفید دستگاه ها بیش از 50 سال و ابعاد آن کمتر از یک میلی متر مکعب می باشد. از اثر بتا ولتاییک برای تولید برق استفاده می شود. همچنین کار برای ایجاد یک ژنراتور رادیوایزوتوپ پیزوالکتریک در حال انجام است. باتری های مشابه را می توان در ضربان سازهای عصبی و قلبی استفاده کرد.
144 Ce.منبع حرارت - 144 Ce. 144 Ce یک تابشگر β- خالص است. نیمه عمر 144 Ce 285 روز است، توان ویژه برای ایزوتوپ خالص 2.6 W/g است. RTG برای تغذیه فرستنده های رادیویی و ایستگاه های آب و هوای خودکار در نظر گرفته شده است. توان استاندارد 200 وات
رادیوایزوتوپ ها به طور گسترده ای در مخلوط با فسفر برای اطمینان از درخشش ثابت استفاده می شوند دستگاه های کنترلدر وسایل نقلیه، در ساعت، فانوس در فرودگاه های قطبی و در علائم ناوبری و حتی در اسباب بازی های درخت کریسمس. پیش از این، 226 Ra، که نیمه عمر آن 1620 سال است، بیشتر برای این مورد استفاده می شد. با این حال، به دلایل ایمنی در برابر تشعشعات، از دهه 1970 از رادیوم برای این اهداف استفاده نشده است. امروزه، ساطع کننده های بتا نرم اغلب برای این اهداف استفاده می شوند: پرومتیم (147 Pm T 1/2 = 2.64 سال)، کریپتون (85 Kr T 1/2 = 10.8 سال) و تریتیوم (3 H T 1/2 = 12.3 سال). . البته نیمه عمر آنها کوتاه است، اما تشعشعات یونیزان آنها به پوسته دستگاه ها نفوذ نمی کند.

یوتیوب دایره المعارفی

زیرنویس

کاربرد

در فضای

روی زمین

سوخت

RTG های زمینی در روسیه

الزامات طراحی RTG

حوادث با RTG در کشورهای مستقل مشترک المنافع

همچنین ببینید

یادداشت

RTG چیست؟

عنصر رادیواکتیو

مسائل امنیتی

عملکرد استرانسیوم-90

مالکان و صدور مجوز

مدل های RTG

حسابداری RTG

RTG ها کجا قرار دارند؟

RTG اضطراری در منطقه خودمختار چوکوتکا: انتشار 90Sr در محیط

RTG های اضطراری و متروکه

حوادث RTG

تهدید تروریسم

برنامه های دفع RTG

تلاش های آمریکا

RTG چیست؟

عنصر رادیواکتیو

مسائل امنیتی

عملکرد استرانسیوم-90

مالکان و صدور مجوز

مدل های RTG

حسابداری RTG

RTG ها کجا قرار دارند؟

RTG اضطراری در منطقه خودمختار چوکوتکا: انتشار 90Sr در محیط

RTG های اضطراری و متروکه

حوادث RTG

تهدید تروریسم

برنامه های دفع RTG

تلاش های آمریکا

ژنراتورهای ترموالکتریک رادیوایزوتوپ (ژنراتور ترموالکتریک رادیوایزوتوپ (RTG، RITEG)

منابع تغذیه رادیوایزوتوپ کم مصرف و کوچک

منابع تغذیه بتا ولتاییک (منابع برق بتاولتائیک)

مولد میکروالکتریک رادیوایزوتوپ پیزوالکتریک (مولد Mkropower لایه نازک رادیوایزوتوپ)

رادیوایزوتوپ ها و کاربرد آنها

مواد مرتبط:

ژنراتورهای ترموالکتریک رادیوایزوتوپ
(ژنراتور ترموالکتریک رادیوایزوتوپ (RTG، RITEG)

منابع تغذیه بتا ولتاییک
(منابع برق بتاولتائیک)

مولد میکروالکتریک رادیوایزوتوپ پیزوالکتریک
(مولد Mkropower لایه نازک رادیوایزوتوپ)