Дмитрий Верхотуров

© Babr24.com

ПолитикаНаука и технологииЭкономика и бизнесМир

53816

13.03.2023, 02:18

Независимая Саксония на жидком металлическом уране

В Германии постепенно развивается движение по выходу Саксонии из состава Федеративной Республики Германии, известное под названием Säxit. За последнее время у движения появился своего рода руководящий и интеллектуальный центр, который задумывается об экономике независимой Саксонии. Действительно, без экономики ничего не получится. В экономических же вопросах главный вопрос — это источники энергии.

Сейчас федеральная земля Саксония-Анхальт покрывает свои потребности за счет ископаемого топлива: 45% или 28 млн тонн — бурый уголь, это наследие ГДР, 30% или 4 млн тонн — нефть и 23% или примерно 3,75 млрд кубометров — природный газ. При таком положении вряд ли можно достичь независимости в полном смысле этого слова.

Что же придумали в Säxit для решения этой проблемы? Они взяли одну из недавних разработок немецкого Instituts für Festkörper-Kernphysik Berlin — Dual-Fluid Reactor. Русского названия этой версии атомного реактора пока не появилось. Суть разработки в том, чтобы построить реактор, использующий в качестве топлива расплавленный металлический уран (температура плавления урана 1133 градусов), в котором происходит ядерная реакция. Тепло отводится контуром теплоносителя, заполненного расплавленным свинцом, отдающего тепло на теплообменнике. Такой реактор можно было бы назвать двойным жидкометаллическим реактором.

В 2021 году немецкий институт заключил соглашение с канадской фирмой для постройки первого образца реактора и доведения его до уровня коммерческого использования.

К важнейшим экономическим преимуществам этой разработки относят возможность использовать уран с природным содержанием урана-235, а также не используемый в атомной энергетике уран-238, который переходит в отработанное ядерное топливо. Также реактор обещает быть очень компактным из-за высокой плотности металлического урана, тонна которо занимает объем всего в 53,4 кубических дециметра или чуть более четверти стандартной 200-литровой металлической бочки.

По расчетам разработчиков, тонна жидкого урана может дать 1 ГВт тепловой мощности в течение 2,5 лет или 400 МВт в год. Эти цифры уже позволяют оценить, сколько реакторов потребуется для покрытия энергетических потребностей Саксонии. Если принять для грубого подсчета, что тепловая мощность реактора относится к электрической мощности как 4:1, то тепловая мощность в 400 МВт даст 100 МВт или 100 тысяч квт электрической мощности. При типичном для атомных реакторов времени работы в 7000 часов в год, такая электрическая мощность может дать 700 млн квтч электроэнергии.

В 2021 году Саксония-Анхальт потребляла 13,8 млрд квтч электроэнергии, в том числе 10,6 млрд квтч в промышленности. Для покрытия этих потребностей потребовалось бы круглым счетом 20 тонн урана. Это ничтожное количество по сравнению с ныне используемыми энергоносителями. Тем более, что на территории Саксонии-Анхальт есть месторождения урана и месторождения пород с довольно высоким содержанием урана: в среднем 4,4 грамма на тонну, но есть породы и со значительно более высоким содержанием. То есть, теоретически, Саксония может обеспечить свои потребности собственной добычей. Кроме этого, в мире есть большие запасы отвального урана с низким содержанием урана-235, которые немцам подойдут.

Авторы экономической программы Säxit в восторге, и они собираются таким образом не только покрыть наличные и перспективные потребности в энергии, но и еще развить производство синтетического топлива из бурого угля, то есть еще и отказаться от импорта нефти и природного газа. Подобные идеи высказывались еще в ГДР. Мощный, атомный источник тепла позволяет весьма экономично превращать бурый уголь в жидкое топливо.

Разумеется, что и создать такой реактор, и построить всю отрасль по производству топлива, обслуживанию реакторов и обращению с радиоактивными отходами — это все далеко не простые задачи. Все же речь идет о жидком и очень горячем металле, и тут потребуются материалы, которые устойчивы в условиях длительного нагрева в сочетании с жестким нейтронным облучением. Активная зона такого реактора — это, по сути, герметичный металлургический ковш, в котором постоянно плещется жидкий уран. Для более образного представления прилагаю фото.

Есть также версии реактора, в которых металлический уран растворяется в расплавленном железе или марганце. Безопасность и надежность двойного жидкометаллического реактора — это отдельная и очень нетривиальная задача.

Как это все оценивать? Версия первая — авторы экономической программы для отделившейся Саксонии не очень хорошо понимают, с чем они связываются. В презентациях проект реактора выглядит не столь брутально, как я описал. В презентационных материалах много недоговаривают, там только самая общая схема. В СССР, например, изрядно повозились, пытаясь создать лодочный реактор со свинцово-висмутовым теплоносителем для АПЛ К-27. Реактор тот был другой конструкции: жидким был только сплав свинца и висмута, а уран был в тепловыделяющих элементах. Эту задачу решили, но не без проблем: на двух из восьми лодок с жидкометаллическими реакторами были серьезные поломки, приведшие к их выходу из строя (К-27 и К-64). Постоянно возникали проблемы, требовавшие исследований и разработок. А тут немцы предлагают использовать расплавленный уран. Какие он проблемы преподнесет — сейчас можно только догадываться.

Версия вторая — немцы более или менее понимают сложность и нетривиальность задачи, но выбора у них нет. Все имеющиеся варианты просто не подходят для решения задачи энергетического снабжения Саксонии, если она когда-нибудь придет к отделению от ФРГ. Проблемы энергетические будут, и такие, что возиться с расплавленным ураном в металлургическом ковше будет казаться вполне приемлемо.

Дмитрий Верхотуров

© Babr24.com

ПолитикаНаука и технологииЭкономика и бизнесМир

53816

13.03.2023, 02:18

URL: https://babr24.net/?IDE=242815

Bytes: 5796 / 5714

Версия для печати

Скачать PDF

Поделиться в соцсетях:

Также читайте эксклюзивную информацию в соцсетях:
- Телеграм
- ВКонтакте

Связаться с редакцией Бабра:
[email protected]

Автор текста: Дмитрий Верхотуров.

Другие статьи в рубрике "Политика"

Депутатский контроль. Вячеслав Дюков на тропе войны

Депутат городского совета Красноярска Вячеслав Дюков выступил с очередным громким заявлением – он предложил уйти в отставку первому заместителю губернатора края Сергею Пономаренко.

Александр Тубин

ПолитикаКрасноярск

785

26.08.2025

Телеграм Иркутска за неделю: задержание Силко и сонные выборы

Бабр представляет еженедельную подборку главных событий Иркутской области по версии телеграм-каналов с 18 по 25 августа включительно. Братск может спать спокойно Один из главных криминальных авторитетов северной столицы Иркутской области был задержан.

Сергей Кузнецов

ПолитикаКриминалИркутск

1119

26.08.2025

Депутатский контроль. Как Юрий Санжанов «оздоровил» транспорт Улан-Удэ за счёт горожан

Депутаты горсовета Улан-Удэ 2 июля единогласно одобрили второе за шесть месяцев повышение стоимости проезда в общественном транспорте. С 7 июля поездка в автобусе МУП «Городские маршруты» обходится горожанам в 40 рублей.

Виктор Кулагин

ПолитикаТранспортБурятия

1000

26.08.2025

Депутат навсегда? В Бурятии отменяют право отзыва

19 июня в Бурятии официально исчез правовой механизм отзыва депутатов, членов выборных органов и должностных лиц местного самоуправления. Таково следствие вступления в силу нового закона № 33-ФЗ «Об общих принципах организации местного самоуправления в единой системе публичной власти».

Виктор Кулагин

ПолитикаБурятия

3021

25.08.2025

Адская кухня: мэрия приготовила в «Комбинате питания» изжогу областным властям

В Иркутске скандал. За две недели до 1 сентября почти половина школ города осталась без компании-оператора, которая должна кормить школьников.

Ярослава Грин

ПолитикаОбществоСкандалыИркутск

10464

25.08.2025

Илья Сумароков в упор не замечает засухи в Прибайкалье

Неожиданная новость: в четырех муниципалитетах Иркутской области ввели режим чрезвычайной ситуации из-за засухи, погубившей урожай. Речь идет о Балаганском, Нукутском, Усть-Удинском округах и Эхирит-Булагатском районе.

Георгий Булычев

ПолитикаЭкономика и бизнесОбществоИркутск

9171

22.08.2025

Планы изменились: аукцион на дизайн улицы Ленина отменили

Отрезок улицы Ленина от Красного проспекта до Советской в Новосибирске жители окрестили «аппендиксом». Мечта властей — опешеходить этот самый «аппендикс». Администрация не ищет логики в своих желаниях и ни один год уже грезит пешеходизацией, и это несмотря на многочисленные протесты жителей.

Адриан Орлов

ПолитикаБлагоустройствоТранспортНовосибирск

5436

22.08.2025

Декларации кандидатов в Народный Хурал: партийная касса, ковидные миллионы и тень неучтённого бизнеса

Представитель ЛДПР Василий Саяпин задекларировал 9,2 миллиона рублей годового дохода. Эта сумма делает его самым обеспеченным кандидатом на довыборах в Народный Хурал Бурятии по одномандатному округу № 15.

Виктор Кулагин

ПолитикаБурятия

10072

22.08.2025

Блогнот. Томская экс-неделя

В администрации президента обсуждались возможность и сроки отставки томского губернатора Владимира Мазура. Это произошло после стремительного визита в Томск начальника Контрольного управления АП Дмитрия Шалькова.

Андрей Игнатьев

ПолитикаТомск

4856

22.08.2025

Дело №… или Безнаказанность как партийная дисциплина

Региональное отделение партии «Единая Россия», чья фракция уверенно контролирует областной парламент, демонстрирует удивительную устойчивость к внутренним потрясениям.

Глеб Севостьянов

ПолитикаСкандалыИркутск

8693

21.08.2025

Гудбай, Америка: Левченко расстался со своим «Харлеем»

Кандидаты в губернаторы Иркутской области опубликовали данные о своих доходах и недвижимости. И выяснилось, что по совокупности владений самый обеспеченный претендент на главное кресло в регионе – Сергей Левченко.

Георгий Булычев

ПолитикаИркутск

6796

21.08.2025

Шелеховский след в улан-удэнских пнях: как вырубку деревьев оправдали задним числом

План по замене тополей на рябины в центре Улан-Удэ администрация города утвердила за три с половиной месяца до того, как деревья признали аварийными. 29 апреля мэрия опубликовала сообщение о грядущей высадке 70 двухметровых саженцев рябины рядом с Александровским садом.

Виктор Кулагин

ПолитикаБлагоустройствоБурятия Иркутск

9671

21.08.2025

Лица Сибири

Цыренов Валерий

Гуранин Алексей

Доржиев Валерий

Левченко Андрей

Акбулатов Эдхам

Белеев Сергей

Капитонов (Козлов) Андрей

Красноштанов Антон

Фаразутдинов Радик

Боровский Виктор