Дмитрий Верхотуров

© Babr24.com

ПолитикаНаука и технологииЭкономика и бизнесМир

52102

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

52102

13.03.2023, 02:18

URL: https://www.babr24.news/?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"

Кража в особо законном размере: минэнерго Монголии выводит мегапроекты из-под конкурсов

Министерство энергетики Монголии продавливает поправки в законодательство, которые полностью меняют правила игры в отрасли. Законопроект внесли в парламент 23 июня и в обход стандартных процедур обсуждения сразу направили в профильный комитет Хурала.

Виктор Кулагин

ПолитикаЭкономика и бизнесМонголия

5609

04.07.2025

Сессия Заксобрания. Отчет правительства и мандат Глискова

Июльская сессия Законодательного собрания Красноярского края завершила парламентский сезон. А это значит – время подводить итоги. Так, спикер Заксобрания Алексей Додатко отметил, что в ходе предыдущих заседаний было принято 93 закона и 338 постановлений. Верим?

Александр Тубин

ПолитикаКрасноярск

5310

04.07.2025

Переселение дошло до суда: жители Улан-Удэ годами доказывают аварийность своих домов

Администрация Улан-Удэ нашла новый способ экономить на горожанах. Чиновники мэрии просто отказываются признавать старые бараки аварийными, придумывая для этого всё новые и новые ухищрения.

Виктор Кулагин

ПолитикаНедвижимостьБурятия

6143

03.07.2025

Богатейшие люди Томска. Топ-100. Часть третья

Известный журналист Андрей Остров (@ostrovisland) опубликовал топ-100 богатейших людей Томска. Среди них – герои наших расследований Владимир Резников, Оксана Козловская, Александр Беляев, Владимир Самокиш и многие другие. Первая и вторая части разбора здесь и здесь.

Андрей Игнатьев

ПолитикаРасследованияЭкономика и бизнесТомск

6085

03.07.2025

Была бы могила, а прокурор найдётся: кладбище в Усть-Баргузине заинтересовало прокуратуру

Визит природоохранной прокуратуры в Баргузинский район спровоцировал коллапс в ритуальной сфере посёлка Усть-Баргузин. Прокурорская проверка нелегальных свалок и карьеров завершилась на местном кладбище. Посёлок немедленно наполнился слухами о его закрытии.

Виктор Кулагин

ПолитикаЭкологияБурятия

6219

03.07.2025

Тучи на заказ: Гоби ждет помощи от Таиланда

Монголия и Таиланд решили объединить усилия в борьбе с засухой и дефицитом водных ресурсов. Этот вопрос становится все более критичным с каждым годом. Особенно остро проблема ощущается в южных и юго-восточных регионах страны.

Эрнест Баатырев

ПолитикаЭкологияЭкономика и бизнесМонголия

4102

03.07.2025

Иркутск и новая модель местного самоуправления

С 19 июня 2025 года в России вступил в силу закон №33-ФЗ, который поменял модель местного самоуправления. Задолго до его претворения в жизнь он вызвал уйму шума и переживаний.

Сергей Кузнецов

ПолитикаОбществоИркутск

11481

02.07.2025

В Афинах все спокойно. Неоднозначный отчет Владимира Мазура

В конце июня губернатор Владимир Мазур отчитался о проделанной работе администрации за 2024 год. Официальное мероприятие прошло в БКЗ, в документе больше двухсот страниц, а сжатое выступление главы региона заняло сорок минут. На бумаге – все отлично, причем во всех сферах.

Алексей Серебряный

ПолитикаСобытияОбществоТомск

5601

02.07.2025

Муниципальные выборы: Ачинск без Титенкова и шанс для оппозиции

В сентябре в Красноярском крае выберут депутатов почти во всех новообразованных муниципальных округах. Это будут первые выборы после начала действия масштабной муниципальной реформы.

Александр Тубин

ПолитикаКрасноярск

10301

02.07.2025

Готовь реформу летом. В Бурятии ликвидацию самоуправления начали в сезон отпусков

В Бурятии готовятся к масштабной перестройке власти на местах. Для этого 23 июня создали рабочую группу из 34 человек. В неё вошли первый зампред правительства Всеволод Мухин, вице-спикер Хурала Татьяна Мантатова, министры, главы нескольких районов и другие чиновники.

Виктор Кулагин

ПолитикаСкандалыБурятия Россия

7408

02.07.2025

Депутаты работают и летом. Сессия Заксобрания Прибайкалья: онлайн Бабра

Шутка ли – 30 вопросов предстоит рассмотреть на 26 сессии Законодательного собрания Иркутской области в разгар лета. Одно успокаивает: впереди парламентские каникулы. Бабр тоже трудолюбиво ведет трансляцию.

Георгий Булычев

ПолитикаИркутск

13069

02.07.2025

Депутаты от КПРФ о методах работы властей Бурятии. Коллективное интервью

Депутаты Народного Хурала от КПРФ Тимур Нимаев и Эржена Чимитцыренова последовательно критикуют провалы в управлении республикой. Они ставят под сомнение многомиллионные контракты с фирмами-однодневками и инвесторами с уголовным прошлым, получающими доступ к ключевым городским проектам.

Виктор Кулагин

ПолитикаСкандалыБурятия

10181

01.07.2025

Лица Сибири

Зубарев Игорь

Павлов Владимир

Гольдфарб Станислав

Большешапов Александр

Соломатина Татьяна

Кладов Сергей

Стасюлевич Ольга

Баймашев Дмитрий

Таевский Андрей

Соболев Василий