Дмитрий Верхотуров

© Babr24.com

ПолитикаНаука и технологииЭкономика и бизнесМир

60340

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

60340

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:
newsbabr@gmail.com

Автор текста: Дмитрий Верхотуров.

Другие статьи в рубрике "Политика"

Блогнот. Томская экс-неделя

Губернатор Томской области Владимир Мазур отложил формирование правительства Томской области. Теперь перед командой Белого дома стоит нетривиальная задача: обеспечить победу «Единой России» на выборах в Законодательную думу Томской области в сентябре. Для этого необходимы минимум 22 депутата.

Андрей Игнатьев

ПолитикаТомск

798

27.03.2026

Депутатский контроль. Травма привела Михаила Киселёва в политику

Самый молодой депутат Госдумы от Томской области стал героем нашей рубрики «Депутатский контроль». Михаил Киселёв был знаменитым общественным деятелем, развивавшим студенческую жизнь, а после травмы ушёл в политику с целью улучшать городские условия для таких же, как он.

Андрей Тихонов

ПолитикаТомск

2485

26.03.2026

Солдаты на коленях и глухое МВД: как «Единая Россия» провела митинг в центре Улан-Удэ

«Выстраиваемся, выстраиваемся — картинку делаем!» — громко командует в микрофон человек в чёрной куртке. Толпа послушно выполняет приказ. Студенты жмутся друг к другу от холодного мартовского ветра и крепко сжимают картонные листы.

Виктор Кулагин

ПолитикаОбществоБурятия

3589

26.03.2026

Томское правительство: реформа власти как признание профнепригодности

Обещанная административная революция в Томской области, которая должна была завершиться к концу марта, официально забуксовала. Вместо полноценного кабинета министров и долгожданного имени премьера регион получил перенос сроков на 1 июня 2026 года и дежурные объяснения о «необходимости донастройки».

Октябрина Тихонова

ПолитикаОфициозТомск

2501

26.03.2026

В минздраве Иркутской области засели антиваксеры?

В 2026 году прогнозируется высокая численность клещей из-за обильных зимних снегопадов. Под этим покровом клещи хорошо спаслись от промерзания, что способствует увеличению их популяции. Многие вспомнили о вакцинации.

Георгий Булычев

ПолитикаОбществоЗдоровьеИркутск

3998

26.03.2026

Инсайд. Томский обзор

Губернатор Владимир Мазур выступил перед областными депутатами с отчетом о работе региональной администрации. Выступление примечательно тем, что в последний раз перед парламентариями отчитывалась администрация, далее спрос будет с областного правительства.

Ярослава Грин

ПолитикаТомск

2843

26.03.2026

Пан пропал? Или цугцванг для Александра Якубовского

В Иркутском округе приближается замена председателя думы. Действующего спикера Алексея Панько, за последние полгода работы представительного органа, ставшего главным героем целой череды скандалов, планируется сменить на депутата Степана Полякова. Решение запоздалое.

Глеб Севостьянов

ПолитикаСкандалыИркутск

9132

25.03.2026

«Сдох чак норис», или Депутат Самокиш снова отличился

Депутат Государственной думы РФ от Томской области Владимир Самокиш опять показал себя с худшей стороны. На этот раз он открыто порадовался смерти Чака Норриса. Пост парламентария вызвал волну критики, которая может вынести его из здания на Охотном Ряду.

Андрей Игнатьев

ПолитикаСкандалыТомск

4548

25.03.2026

Худшие главы Новосибирской области: рейтинг Бабра за февраль

Февраль в Новосибирской области выдался богатым на управленческие провалы, которые сложно списать на обычную халатность.

Октябрина Тихонова

ПолитикаСкандалыЖКХНовосибирск

3822

25.03.2026

Счетная палата: к фонду развития промышленности есть вопросы

Счетная палата отчиталась о проверке использования субсидий, предоставленных некоммерческой организации «Государственный фонд развития промышленности Красноярского края».

Александр Тубин

ПолитикаЭкономикаКрасноярск

3761

25.03.2026

Трах-тибидох-тибидох! Зима замораживает местное самоуправление

Интересная новость. Прямые выборы мэра хотят отменить в Зиминском округе. 14 апреля пройдут публичные слушания по проекту нового устава, предусматривающего такую систему. Это не Зиминский район (будущий округ), где через силу рулит Наталья Никитина, а именно Зима.

Георгий Булычев

ПолитикаИркутск

6641

24.03.2026

Все уйдут, а я останусь: последний самурай Алексея Шульца

Слюдянский район, как ни крути, – бельмо в глазу внутрипола Иркутской области. Вот уже даже его руководитель Александр Гоголев печально убрел в отставку (или, надо сказать, был сослан на повышение, став замгубернатора по Усть-Ордынскому округу?

Сергей Кузнецов

ПолитикаСкандалыИркутск

7928

23.03.2026

Лица Сибири

Халецкий Федор

Маценко Дмитрий

Иванов Вячеслав

Лазарева Марина

Кузнецов Олег

Титенок Инна

Мальцев Николай

Симиненко Владимир

Евчик Сергей

Малышенко Виктор