Вскоре после атомной бомбардировки японских городов Хиросимы и Нагасаки американской авиацией в 1945 году, в обществе встал вопрос о мирном использовании атома и его коммерческом будущем. Это привело к рождению целого ряда проектов в транспортной сфере, где предлагалось использование компактных ядерных двигателей в авиации, судостроении и на железных дорогах. Так, уже в 1946 году в США появляются первые исследования посвящённые созданию локомотивов с приводом от атомного двигателя.
Здесь представляется любопытной известная разработка профессора физики Лайла Бенджамина Борста, ранее принимавшего участие в Манхэттенском проекте. Вместе со своими студентами и в сотрудничестве с такими крупными американскими компаниями как Westinghouse Electric и General Motors, под патронатом Ассоциации американских железных дорог Борст разработал проект локомотива X-12.
Согласно технико-экономическому обоснованию, Х-12 представлялся атомным локомотивом длиной 48,8 метров, массой 360 тонн и мощностью 7200 лошадиных сил. Благодаря ядерному ректору работающему на U-235, такая махина могла разогнать 5000-тонный поезд до скорости в 100 км/час за 3 минуты 32 секунды.
Цена локомотива составляла 1 миллион 200 тысяч долларов, что равнялось стоимости восьми тепловозов, однако Борст видел выгоду в огромной экономии горючего и времени на дозаправку, ведь X-12 необходимо заправлять только один раз в год, что в условиях постоянно растущих цен на дизельное топливо сулило выгоды железнодорожным компаниям. Правда, на день работы атомовоза требовалось 37 грамм урана при его средней цене 9000 долларов за унцию (по состоянию на 1954 год).
В 1955 году проект признали перспективным, но отказали в финансировании по ряду причин. Во-первых, пришлось бы укреплять/менять пути, не рассчитанные на такой вес локомотива. Большая протяжённость атомовоза вынуждала его использовать только на протяжённых линиях не имеющих крутых поворотов. В случае схода с рельс состава возникала опасность ядерного взрыва с последующим заражением местности. Но определяющим в закрытии проекта оказалось лобби топливных компаний в конгрессе и правительстве, стремящихся не допустить сокращения заказов от крупнейшего потребителя дизтоплива - железнодорожных компаний.
Просьба к Берии
В апреле 1947 года группа советских учёных М. Г. Первухин, И. В. Курчатов и А. В. Завенягин направили министру внутренних дел МВД СССР и по совместительству куратору советского атомного проекта Лаврентию Берии письмо с просьбой одобрить предложения Научно-технического совета по организации работ в области использования тепла ядерных реакций для энергосиловых установок. Авторы письма указывали на пользу в использовании энергии мирного атома и ссылались на ведущиеся в США работы по созданию атомного локомотива и атомной электростанции. Ответственным за консультирование конструкторов по проектированию АЭС и атомных локомотивов предлагалось назначить Игоря Васильевича Курчатова.
Уже в 1954 году в Обнинске была запущена первая в мире атомная электростанция, в чём СССР серьёзно обогнал США. А вот к проектированию атомовоза так и не приступили. Только в 1955-1956 годах Институт комплексных транспортных проблем АН СССР начал проводить исследование вопросов связанных с созданием атомных силовых установок для использования их на транспорте, среди которых локомотивы оказались на последнем месте, так как акцент был поставлен на создание морских судов с атомным двигателем.
В СССР пришли к выводу, что пока нет условий для создания компактной ядерной установки для локомотивов, а вес защитного экрана пока не удается сделать меньше 200 тонн. Энергетическая мощность атомовоза приводила к резкому увеличению веса поездов, для которых необходимы пути с шириной колеи от 3 до 4,5 метров. А это уже дело далёкого коммунистического будущего.
Ввиду необходимости увеличения автономности боевого железнодорожного комплекса (БЖРК) в 1983 году вернулись к идее разработки атомного локомотива, как альтернативы тепловозу. Уже в 1985 году был представлена документация локомотива с реактором на быстрых нейтронах. Атомовоз состоял из трёх секций, где в центральной размещался реактор с биологической защитой суммарным весом 140 тонн, а в боковых - вспомогательные двигатели. Из-за дороговизны и серьёзных экологических рисков, в том же 1985 году проект свернули.
В Германии и Японии
Находясь под впечатлением от выгод эксплуатации атомного паровоза Борста, в Японии и Западной Германии практически одновременно приступили к проектированию собственных атомовозов. В 1956 году японские инженеры похвастались уже созданным проектом локомотива длиной 30 метров, весом 179 тонн, мощностью 3000 лошадиных сил. Запас топлива рассчитан на 8 месяцев непрерывной эксплуатации, этого должно хватить на 155 тысяч километров. Проект создали, а о сроках реализации до сих пор не сообщили.
В 1955 году, в Западной Германии по заказу Управления железных дорог, компанией Krauss-Maffei Wegmann на базе тепловоза DB Baureihe V 200.0 разрабатывался проект восьмиосного атомного газотурбовоза весом 175 тонн, длиной 35 метров и мощностью 5900 лошадиных сил. Событие широко освещалось в западногерманской прессе, но вскоре о проекте "забыли", а подробности о нём хранятся в запасниках Немецкого музея в Мюнхене.
Новый проект Росатома и РЖД: от атома к водороду
Бенджамин Брост изначально предлагал использование атомовозов в малонаселенных и труднодоступных регионах. Он указывал, что идеальным местом для эксплуатации чуда техники являются железные дороги Австралии, Канады, Аляски ввиду сложности доставки топлива, а в случае взрыва локомотива ущерб для населения будет минимальным. Подобной мысли придерживались и в СССР, и современной России усматривая огромную пользу атомовозов в деле освоения приполярных областей.
В конце июля 2011 года РЖД и Росатом грозили представить на суд общественности макет атомного поезда из 11 вагонов и локомотивом с реактором на быстрых нейтронах. Новость вызвала негативную реакцию внутри страны, и пристальный интерес за рубежом. Если в России полагали, что это потенциальный Чернобыль на колёсах, требующих огромных вложений, то в странах НАТО увидели призрак атомовоза для БЖРК проекта 1985 года. По всей видимости, проект свернули, так как о макете много лет ничего не слышно.
В 2019 году Росатом и РЖД вновь блеснули инновационным проектом поезда на водородных топливных элементах производством которых планирует заняться АО "Трансмашхолдинг". Эксплуатация подобных поездов считается безопасной и экологически чистой, даже в случае возможной аварии. Локомотив пользуется большим запасом хода и удобен для использования на не электрифицированных путях, что повлечёт экономию на создании придорожной инфраструктуры. Пилотным регионом для испытаний нового типа локомотива определена Сахалинская область.
Любопытная проблема. Для РЖД эксплуатация тепловозов, особенно на протяжённых безлюдных участках, является головной болью. Связано это с явлением "слива дизтоплива", то есть бывает задействована простая схема "неожиданного" перерасхода горючего на локомотиве, вследствие чего его приходится внепланово заправлять, в то время, как в реальности "израсходованное" топливо оказывается на реализации. Подобные схемы успешно действовали и при СССР, но когда ДТ стоило 3 копейки за литр, на это внимания не обращали. Но при нынешних расценках "потери" смотрятся впечатляющими.
Вывод. Проблема создания атомовоза или его водородной альтернативы приобретаёт для России всё большую актуальность.В условиях необходимости развития районов Крайнего Севера, Дальнего Востока производится реконструкция БАМа, строительство Северного широтного хода, прорабатывается проект железной дороги к Баренцеву морю. А это труднодоступные и малонаселённые места, имеющие огромный геополитический потенциал и требующие транспортной доступности, где наличие атомовозов позволяет использовать магистраль на большом протяжении не прибегая к её электрификации, при этом обеспечивая электричеством временные или постоянные поселения и стратегические объекты.
В продолжение "атомной темы";
_______________________
#атомный локомотив #история #невероятные проекты