Rompehielos de propulsión nuclear

Un rompehielos de propulsión nuclear es un rompehielos con una planta de energía nuclear a bordo que produce energía para el sistema de propulsión del buque. Aunque son más caros de operar, los rompehielos de propulsión nuclear ofrecen una serie de ventajas sobre sus homólogos propulsados por diésel, especialmente a lo largo de la Ruta del Mar del Norte, donde la gran demanda de energía asociada a los rompehielos, la limitada infraestructura de reabastecimiento de combustible a lo largo de la costa siberiana y la resistencia requerida hacen que los rompehielos de propulsión nuclear. Las operaciones de rompehielos propulsados son desafiantes. A partir de 2023, Rusia es el único país que construye y opera rompehielos de propulsión nuclear, habiendo construido varios de estos buques para ayudar al transporte marítimo a lo largo de la Ruta del Mar del Norte y los puestos avanzados rusos en el ártico desde la era soviética.

Historia de los rompehielos de propulsión nuclear

El primer rompehielos nuclear fue el buque soviético Lenin, que fue botado en 1957 como el primer buque de superficie de propulsión nuclear del mundo y el primer buque nuclear operado por civiles. El Lenin, un buque experimental de propulsión nuclear similar al NS Savannah estadounidense, comenzó a prestar servicios rompehielos a lo largo de la Ruta del Mar del Norte en 1959 y continuó haciéndolo hasta 1989.

En 1971, la Unión Soviética comenzó a construir una mejora evolutiva respecto de Lenin. La clase Arktika resultante (Proyectos 10520 y 10521) utilizó un diseño de reactor mejorado y un tren de propulsión turboeléctrico para ofrecer un rendimiento rompehielos significativamente mejorado, lo que permitió a los buques brindar servicio rompehielos durante todo el año a lo largo de la Ruta del Mar del Norte y realizar viajes al Ártico. Océano.

A medida que aumentaba la exploración de gas natural a lo largo de la costa siberiana, Murmansk Shipping Company (MSCO) descubrió que la clase Arktika existente era difícil de operar dentro de los deltas costeros poco profundos. Para llenar este vacío de capacidad, encargaron dos rompehielos de poco calado y ligeramente más pequeños al astillero Wärtsilä Marine Helsinki en Finlandia e instalaron sus centrales nucleares en Baltic Shipbuilding en Leningrado (hoy San Petersburgo).

A finales de los años 1980, la Oficina Central de Diseño "Iceberg" Comenzó a diseñar un reemplazo para las clases Arktika- y Taymyr. El programa requería una serie de diseños de rompehielos que iban desde rompehielos auxiliares más pequeños propulsados por diésel hasta dos tipos de rompehielos de propulsión nuclear, un 'rompehielos en línea' de 60 megavatios. (LK-60Ya) y "líder rompehielos" (LK-110Ya).

El LK-60Ya se realizó como Proyecto 22220, el primero del cual se instaló en 2013 y se puso en servicio en 2020. Aunque similar en tamaño y potencia de propulsión a la anterior clase Arktika, Proyecto 22220 Es una embarcación de doble calado capaz de operar a 2 metros (6,6 pies) de calado menos profundo, lo que le permite desempeñar funciones de las clases Arktika y Taymyr. El primer rompehielos tipo LK-110Ya, realizado como Proyecto 10510, se instaló en 2021. Cuando esté terminado, el buque líder Rossiya será el rompehielos nuclear más grande del mundo.

Aunque Rusia ha sido históricamente el único país que construye y opera rompehielos de propulsión nuclear, varios otros países han expresado interés en hacerlo. En 2019, China anunció planes de construir un rompehielos de propulsión nuclear similar al Proyecto ruso 22220. A partir de 2023, la construcción de este rompehielos nuclear propuesto no ha comenzado.

Uso de rompehielos de propulsión nuclear

Rompehielos comerciales

La Ruta del Mar del Norte recorre la costa siberiana desde los principales puertos de Murmansk hasta Petropavlovsk y Vladivostok. La ruta incluye secciones del mar de Barents, el mar de Pechora, el mar de Kara, el mar de Laptev y el mar de Siberia Oriental hasta el estrecho de Bering. Proporciona el único medio viable para entregar equipos pesados, como módulos de producción de gas natural o vehículos militares, a las comunidades a lo largo de la costa siberiana y las islas árticas rusas. Los puertos clave a lo largo de la costa siberiana son Dikson, Tiksi, Pevek y la península de Yamal.

Durante el invierno, el espesor del hielo a lo largo de la Ruta del Mar del Norte varía de 1,2 a 2,0 metros (3,9 a 6,6 pies). El hielo en las partes centrales del Océano Ártico tiene un espesor promedio de 2,5 metros (8,2 pies). Los rompehielos de propulsión nuclear pueden atravesar este hielo a velocidades de hasta 3 nudos (5,6 km/h; 3,5 mph). En aguas sin hielo, la velocidad máxima de los rompehielos de propulsión nuclear es de hasta 22 nudos (41 km/h; 25 mph).

A lo largo de la Ruta del Mar del Norte se utilizan dos tipos de rompehielos de propulsión nuclear: el pesado clase Arktika y el poco calado clase Taymyr. Con un calado de 11 metros (36 pies), los buques de la clase Arktika no pueden navegar por los deltas fluviales poco profundos que conducen a varios puertos clave de Siberia. La clase más pequeña Taymyr ofrece servicio rompehielos en estas regiones, particularmente en el río Yenisei hasta Dikson.

Exploración científica

Los rompehielos también se han utilizado en numerosas expediciones científicas en el Ártico. El 17 de agosto de 1977, el Arktika fue el primer barco de superficie del mundo en alcanzar el Polo Norte.

Turismo ártico

Desde 1989, los rompehielos de propulsión nuclear de clase Arktika también se utilizan para transportar turistas al Polo Norte. Cada participante paga hasta 25.000 dólares estadounidenses por un crucero de tres semanas. El Sibir se utilizó para los dos primeros cruceros turísticos en 1989 y 1990. En 1991 y 1992, los viajes turísticos al Polo Norte fueron realizados por la Sovetskiy Soyuz. Durante el verano de 1993, el Yamal se utilizó para tres expediciones turísticas en el Ártico. Los dos últimos barcos de la clase Arktika (Yamal y 50 Let Pobedy) contienen una sección de alojamiento separada para turistas.

Quark Expeditions fletó 50 Let Pobedy para expediciones al Polo Norte en 2008. El viaje inaugural del barco al Polo Norte se embarcó en Murmansk, el 24 de junio de 2008. El barco transportaba 128 invitados en 64 camarotes en cinco categorías. 50 Let Pobedy realizó en 2008 un total de tres expediciones al Polo Norte para la empresa de aventuras polares. En febrero de 2013, Quark Expeditions incluía 50 Let Pobedy en la flota de la compañía y los ofrecía para un crucero por el Polo Norte.

Clases de rompehielos de propulsión nuclear

Flota rusa de rompehielos de propulsión nuclear

La flota rusa de rompehielos de propulsión nuclear es propiedad del gobierno federal. Inicialmente, los rompehielos eran operados por Murmansk Shipping Company (MSCO); sin embargo, en 2008 fueron transferidos a la corporación estatal Rosatom y operados por la filial Atomflot. Rosatom también es responsable de la navegación segura de los buques a lo largo de la Ruta del Mar del Norte.

Rompehielos

• Lenin: un experimental de 16.000 toneladas, rompehielos de 134 metros de largo en 1957. El Lenin fue impulsado inicialmente por tres OK-150 (90)MWt) reactores nucleares, que fueron reemplazados por dos OK-900 (171reactores MWt en 1971. Lenin fue decomisado en 1989 y desde entonces se ha convertido en un barco museo en su antiguo puerto de Murmansk.
• Clase Arktika (Proyecto 10520 y 10521): seis 24.000 toneladas, 148 metros de largos rompehielos pesados comisionados de 1977 a 2007. El Arktika- los rompehielos de clase son alimentados por dos OK-900A (171MWt) reactores nucleares con propulsión turbo-eléctrica que conducen tres hélices. Sólo dos de los seis buques iniciales permanecen en servicio activo.
• Clase Taymyr (Proyecto 10580): dos 20.800 toneladas, 152 metros de largo borradores de hielo encargados de 1987 a 1989. El Taymyr...clase es alimentada por un reactor nuclear KLT-40M (171MWt) con propulsión turbo-eléctrica conduciendo tres hélices.
• Proyecto 22220: 33.000 toneladas, 173 metros de largo rompehielos pesados actualmente en construcción en el Astillero Báltico que sustituirá a los anteriores Arktika- y Taymyr- Clases. Al 2023 de junio, se han completado tres buques y se han previsto otros cuatro. Proyecto 22220 rompehielos son alimentados por dos RITM-200 (175MWt) reactores nucleares con propulsión turbo-eléctrica que conducen tres hélices.
• Proyecto 10510: 69.700 toneladas, rompehielos pesados de 209 metros de largo actualmente en construcción en Zvezda Shipyard para aumentar Proyecto 22220. Al 2023 de junio, se está construyendo un casco. El buque será alimentado por dos reactores nucleares RITM-400 (315)MWt) con propulsión turbo-eléctrica con cuatro hélices.

Buque de carga reforzado con hielo

• Sevmorput: un buque de carga LASH de 61,900 toneladas, 260 metros de largo, encargado en 1988. El Sevmorput es alimentado por un KLT-40 (135MWt) reactor nuclear y una aerogeneradora a vapor - accionadora de lanzamiento controlable.

Lista de rompehielos de propulsión nuclear