Für die Herren-Nationalmannschaft spielte Nimenko bei den Weltmeisterschaften der Division I 2010, 2011, 2013, 2014, 2015, 2017 und 2018. Zudem stand er für die ukrainische Mannschaft beim Qualifikationsturnier für die Olympischen Winterspiele 2014 in Sotschi, bei denen die Ukrainer in der zweiten Qualifikationsrunde scheiterten, auf dem Eis.