Дмитрий Верхотуров

© Babr24.com

ПолитикаНаука и технологииЭкономика и бизнесМир

52324

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

52324

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"

Тариф на самообслуживание: в Улан-Удэ депутат-перевозчик поднял цены на проезд

Горсовет Улан-Удэ 2 июля одобрил очередное повышение стоимости проезда в общественном транспорте, второе за шесть месяцев. С 7 июля поездка в автобусе стоит 40 рублей, в трамвае — 35 рублей. Депутаты приняли решение единогласно.

Виктор Кулагин

ПолитикаТранспортБурятия

2573

11.07.2025

Худшие главы Красноярского края: рейтинг Бабра за июнь

Бабр представляет вниманию читателей антирейтинг глав муниципальных районов и городских округов Красноярского края. 3.

Александр Тубин

ПолитикаСкандалыКрасноярск

4240

11.07.2025

Инсайд. Щепотка Томска. Пожарная безответственность

Суть губернаторского стиля управления Владимира Мазура – в одном конкретном действии: продление особого противопожарного режима еще на месяц. Создание неких условий с тайной надеждой, что проблемой будут заниматься нижестоящие структуры.

Ярослава Грин

ПолитикаЭкологияТомск

2519

11.07.2025

Блогнот. Томская экс-неделя

Впереди макушка, видимо, последнего для Владимира Мазура губернаторского лета. Владимир Владимирович проводит его с избыточной активностью, что всегда бывает, когда он получает последнее китайское предупреждение от своих покровителей в столице.

Андрей Игнатьев

ПолитикаТомск

4714

11.07.2025

Яков Макаров. Последний герой Галактики

На последнем перед парламентскими каникулами заседании Законодательного собрания Иркутской области, как водится, вручали почетные грамоты. В частности, наградили мэра Черемхово Вадима Семенова и мэра Усть-Илимского округа Якова Макарова.

Георгий Булычев

ПолитикаОбществоИркутск

3432

10.07.2025

Акции «Байкальской гавани» обесценились до постановления: ОЭЗ профинансируют через субсидии

Правительство Бурятии 27 июня приняло постановление № 379. Документ вносит изменения в порядок предоставления субсидий ОЭЗ «Байкальская гавань». Деньги предназначаются на капитальный ремонт, проектные работы и даже разработку проекта планировки курорта «Волшебный Байкал».

Виктор Кулагин

ПолитикаТуризмЭкономика и бизнесБурятия Байкал

5175

10.07.2025

Депутатский контроль. Аксёненко — и никаких Кубановых

Депутат Государственной думы РФ и лидер местного отделения «Справедливой России — За правду» Александр Аксёненко намерен получить на ближайших выборах в Новосибирской области не менее 10% голосов избирателей.

Адриан Орлов

ПолитикаНовосибирск

3218

10.07.2025

Инсайд. Прокаженный Бурмистров

Летом потенциальным избирателям обычно не до политики, но в этом году ситуация особая: в сентябре избирают депутатов Законодательного собрания и Новосибирского горсовета. Поэтому внимание к выборным новостям обеспечено, а уж к сенсационным и подавно.

Ярослава Грин

ПолитикаНовосибирск

3005

10.07.2025

Леонид Фролов - мэр не только с бутылкой, но и с… диагнозом

На прошлой неделе Иркутский район прогремел на всю страну скандальным алкобаттлом мэра Леонида Фролова с трэш-блогером Монголом. Прославились, как говорится, так прославились. Слухи о том, что Фролов системно злоупотребляет алкоголем, в Иркутской области ходят давно.

Ярослава Грин

ПолитикаОбществоСкандалыИркутск

13967

10.07.2025

И здесь облажались. Закупка техники приостановлена

В Новосибирске в конце июня 2025 года в эфире программы «Разговор с губернатором» на радио «Городская волна» Андрей Травников распинался о том, какая же хорошая теперь у мэрии команда. А всё потому, что они наконец-то начали убирать город и стали закупать дорожно-благоустроительную технику.

Адриан Орлов

ПолитикаЭкономика и бизнесНовосибирск

2634

10.07.2025

Инсайд. Томский обзор

Кластерная тема вышла на первый план в Томске. Сначала, на прошлой неделе, появилась информация о регистрации промышленного кластера «Цветные и редкоземельные металлы».

Ярослава Грин

ПолитикаТомск

6683

09.07.2025

Телеграм Иркутска за неделю: нефильтрованный Левченко, «Брянский на минималках», «в Бобруйск, животное»

Бабр представляет еженедельную подборку главных событий Иркутской области по версии телеграм-каналов со 30 июня по 6 июля включительно. Левченко Шредингера Кандидат от КПРФ Сергей Левченко пребывает в несколько дискретном состоянии.

Георгий Булычев

ПолитикаОбществоИркутск

6929

08.07.2025

Лица Сибири

Беляева Галина

Астафьев Александр

Шарипова Ольга

Митичашвили Арсен

Забродская Лариса

Лобков Артем

Лаховский Андрей

Матвеев Сергей

Кустос Евгений

Рассолов Константин