La primera central nuclear del mundo - Central nuclear de Obninsk

 La central nuclear de Obninsk es la primera central nuclear del mundo, puesta en funcionamiento en 1954. Su potencia era de solo 5 MW, pero para su época fue un avance científico increíble.

 La creación de una industria completamente nueva fue predicha y teóricamente justificada a principios del siglo XX, pero este no era el mejor momento para proyectos tan largos y a gran escala. El mundo se estaba preparando para una gran guerra e invirtió en algo que pudiera viajar, volar y trabajar mañana, pero no en 10 o 15 años. 

En los orígenes de nuestra energía nuclear no solo estaba Kurchatov, sino también científicos tan prominentes como Vernadsky, Kapitsa, Ioffe, Vavilov, que vieron en la energía del átomo no solo un potencial militar, sino también pacífico. Es su mérito que la industria de la energía nuclear haya pasado rápidamente de la etapa "de la teoría a la práctica". 

La Unión Soviética se quedó atrás de Estados Unidos durante mucho tiempo en el desarrollo de la energía de fisión nuclear; este retraso fue de unos 3-4 años. Si en Estados Unidos tuvo lugar una demostración de un proceso en cadena controlado de fisión de uranio en 1942, entonces en la URSS solo en 1946. Sin embargo, los estadounidenses dedicaron todos sus esfuerzos a crear solo armas atómicas, en la Unión Soviética, después de la creación de un bomba atómica, el trabajo se llevó a cabo en todas las direcciones a la vez, y por cierto, fuimos los primeros en construir no solo la primera planta de energía nuclear del mundo, sino también el primer rompehielos de propulsión nuclear: el rompehielos nuclear Lenin en 1956. Para ser justos, hay que decir que Estados Unidos fue el primero en lanzar un submarino de propulsión nuclear, pero era más un barco experimental, el nivel de ruido era prohibitivo incluso para los años 50. 

 El primer rompehielos de propulsión nuclear del mundo "Lenin. 

Incluso durante la guerra, los esfuerzos de muchos científicos soviéticos se dirigieron hacia el proyecto atómico. En 1942, Kurchatov fue nombrado director científico del proyecto. Sin embargo, durante la guerra, en primer lugar, se resolvieron otras tareas, y fue posible lanzar todas las fuerzas al desarrollo de la energía atómica solo en 1945. Fue entonces cuando se crearon facultades en los Institutos de Ingeniería Mecánica y Eléctrica de Moscú para capacitar al personal valioso y muy necesario, así como 4 centros de laboratorio, en los que se adquirió una valiosa experiencia para el desarrollo de este ambicioso proyecto. 

En 1948, se creó el primer reactor industrial para la producción de plutonio apto para armas. En 1949 se creó la bomba atómica, y con ella la base material, que permitirá el lanzamiento de la primera central nuclear del mundo en cinco años. La base para la creación de la planta de energía nuclear de Obninsk fue un reactor industrial en la instalación de Chelyabinsk-40, que se utilizó para crear plutonio apto para armas. No solo recibió materiales muy necesarios, sino que todo el personal del grupo de investigación y el personal adquirieron la experiencia más valiosa en el campo de la energía nuclear. 

El primer cálculo de las características futuras del reactor se obtuvo en 1950 y fue firmado .El 16 de mayo de 1949 se emitió un decreto gubernamental sobre la creación de una central eléctrica con reactor nuclear. Nikolai Dollezhal fue nombrado diseñador jefe. El Instituto de Diseño de Leningrado fue responsable del proyecto, del diseño del propio NIIHIMMASH. No se escatimó dinero en la creación y el resultado se logró en muy poco tiempo, y esto a pesar de que al comienzo del diseño prácticamente no había datos experimentales, y muchos elementos se diseñaron sobre la base del trabajo teórico.

 Tampoco hubo datos exactos sobre los equipos que posteriormente se instalaron en la central nuclear.  La base para el tipo de reactor fue nuevamente la instalación de Chelyabinsk-40, y el reactor de uranio-grafito de tipo canal se adoptó prácticamente sin controversia. Se llamó AM-1 - "Atom Mirny 1". 

En 1951 se emitió un decreto sobre el desarrollo de medidas para la construcción de una central nuclear. La construcción comenzó en 1952 cerca de Obninsk en el pueblo de Pyatkino, y dos años más tarde todo estaba listo para su lanzamiento. La fecha significativa cayó el 26 de junio de 1954, cuando se suministró vapor a una turbina en la primera planta de energía nuclear del mundo debido a la liberación de energía atómica. El lanzamiento fue exitoso y al día siguiente, 27 de junio, la planta de energía se puso en operación permanente, y esta fecha se convirtió en el cumpleaños de la energía nuclear. Al principio, el reactor funcionaba en modo experimental, se detenía constantemente para verificar el funcionamiento de todos los sistemas y el sistema de protección a menudo daba una falsa alarma. En septiembre de 1954, el reactor fue cerrado para reparaciones y eliminación de todas las fallas identificadas en los primeros tres meses de operación. El 25 de octubre se reinició y alcanzó su capacidad proyectada de 5 MW.

 El principio de funcionamiento de un reactor nuclear es muy simple, pero la implementación del proyecto en sí es difícil. Como en cualquier central eléctrica, la electricidad es generada por un generador. El generador adquiere rotación debido a la energía del vapor, que se forma a partir de la liberación de energía por una sustancia generadora de calor. En nuestro caso, el reactor de uranio enriquecido actúa como generador de vapor. El primer reactor nuclear del mundo funcionó con uranio enriquecido. Contenía hasta un 5% del uranio-235 muy necesario para la reacción. El reactor en sí era pequeño, de cuatro metros y medio de altura y 3 metros de diámetro, y estaba alojado en un tanque de acero. En el interior, estaba completamente lleno de grafito, en el que había canales redondos especiales en los que se colocaban elementos de uranio. El núcleo tenía solo un metro y medio de diámetro y 1,7 metros de altura. 

La eliminación del calor en el reactor se llevó a cabo con agua a una presión de hasta 100 atmósferas, por lo que no llegó a hervir incluso a 300 grados de calor, aunque la temperatura rara vez excedió los 280-290 grados Celsius.

 A pesar de que había 128 canales de trabajo en total, fue suficiente para cargar la mitad de los elementos en él para un funcionamiento normal. Una caña pesaba 4,2 kg y el consumo diario era de solo 30 gramos de la sustancia. Se suministró agua a un generador de vapor, la temperatura del vapor de salida alcanzó los 270 grados y una presión de 13 atmósferas. La eficiencia de la central nuclear de Obninsk fue del 19%. C.A modo de comparación, la central nuclear de Balakovo, la más poderosa de Rusia ahora, tiene 4 reactores, cada uno con 4000 MW de potencia.

 Casi todo el tiempo de operación después del lanzamiento, el reactor se utilizó como reactor de investigación debido a la presencia de instalaciones de bucle y dispositivos experimentales. La central nuclear de Obninsk participó activamente en los siguientes proyectos: 

• Pruebas de barras de combustible para el rompehielos "Lenin" 
• Ciclo de prueba completo para las unidades 1 y 2 de la central nuclear de Beloyarsk, cuya construcción comenzó en 1958 
• La primera central nuclear transportable TPP-3 se creó con la ayuda de experimentos en la central nuclear de Obninsk. 
• La base experimental más importante de centrales nucleares para submarinos.
•  Desarrollo de reactores FEI - BR-5, BR-10 y BOR-60 
• Participación activa en el desarrollo de reactores neuronales rápidos BN-350, BN-600 y BN-800
•  Se llevaron a cabo pruebas para las instalaciones nucleares espaciales "Topaz" y "Buk", y en 1970 fue sobre la base de estos estudios que se creó el primer reactor convertidor Topaz del mundo.
•  Reactor de investigación BOR-60 y reactores de investigación sobre neuronas rápidas BR 
• Se llevaron a cabo experimentos para la central nuclear de Bilibino que opera en el extremo norte. Creación de un espectrómetro de neutrones.
•  También en la estación se llevaron a cabo más de una docena de importantes descubrimientos y mediciones en la industria nuclear. 

 A pesar de la importancia del evento, la central nuclear de Obninsk siguió siendo experimental. El 29 de abril de 2002 fue detenido porque su operación no era económicamente viable. Actualmente, el edificio ha sido rehabilitado y alberga el Museo de la Energía Nuclear.

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