Дмитрий Верхотуров

© Babr24.com

ПолитикаНаука и технологииЭкономика и бизнесМир

52147

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

52147

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"

Политика третьего соседа: Монголия строит мосты через Центральную Азию

С тех пор как в 1990 году Монголия окончательно свернула с социалистического пути и начала строить демократическое государство, ее руководство последовательно выстраивает новую модель взаимодействия с внешним миром.

Эрнест Баатырев

ПолитикаЭкономика и бизнесМонголия

902

08.07.2025

Худшие главы Бурятии в июне. Рейтинг Бабра

Июньский выпуск традиционного антирейтинга готов. Месяц выдался богатым на события, а главы муниципалитетов Бурятии не подкачали и дали массу поводов для критики. Поехали. 3. Амгалан Данзанов, Баргузинский район Новоиспечённый глава сразу залетает на третье место.

Виктор Кулагин

ПолитикаСкандалыБурятия

3711

07.07.2025

«Новые люди» принесли в жертву выборам политических девственников

Ну вот, «Новые люди» разрешили первую половину интриги в Иркутской области: на турбазе в Иркутском районе состоялся первый этап их съезда, на котором огласили имена части кандидатов. Никто из партий, кстати, не проводит съезды где-нибудь на прополке капусты или окучке картошки, почему, интересно?..

Георгий Булычев

ПолитикаИркутск

5278

07.07.2025

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

6396

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

6037

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

6786

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

6805

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

6910

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

4628

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

12466

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

6167

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

10834

02.07.2025

Лица Сибири

Дроздов Сергей

Семенов Евгений

Берулава Михаил

Якимов Александр

Воронин Пётр

Костовский Анатолий

Пьянов Артур

Казакевич Анатолий

Панченко Юлия

Полосков Никита