Дмитрий Верхотуров

© Babr24.com

ПолитикаНаука и технологииЭкономика и бизнесМир

51817

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

51817

13.03.2023, 02:18

URL: https://babr24.com/?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"

Травников: рекомендую, вижу, думаю…

Губернатора Новосибирской области Андрея Травникова нельзя никак иначе охарактеризовать, кроме как вдумчивым человеком. Жаль, что размышления не всегда подкрепляются действиями. Губер уверен, что он видит больше, чем многие новосибирцы (смелое заявление).

Адриан Орлов

ПолитикаЭкономика и бизнесНовосибирск

660

30.06.2025

Инсайд. Об авторитарной сущности Томской области

Томскую область и губернатора Владимира Мазура можно «поздравить»: регион сделал гигантский шаг в сторону авторитаризма. Про отчуждение власти от народа было очевидно давно, но сейчас особенно заметна тема доминирования одного мнения и одного взгляда.

Ярослава Грин

ПолитикаОбществоСкандалыТомск

2110

30.06.2025

Импорт по расписанию: выдержит ли Монголия интеграцию с ЕАЭС

На международной арене Монголия снова совершила важный ход. 27 июня в Минске было подписано временное торговое соглашение с Евразийским экономическим союзом.

Эрнест Баатырев

ПолитикаЭкономика и бизнесМонголия

2098

30.06.2025

Новый округ — новые сюрпризы?

Выборы мэра Иркутского района уже начали приносить свои первые сюрпризы. Первым из них стало выдвижение на этот пост депутата районной думы Константина Бушуева. На этом безальтернативные и безоблачные выборы пока ещё действующего мэра Леонида Фролова перестают быть таковыми.

Ярослава Грин

ПолитикаИркутск

5025

30.06.2025

Телеграм Иркутска за неделю: плюс два на выборах губернатора и демарш Обухова

Бабр представляет еженедельную подборку главных событий Иркутской области по версии телеграм-каналов со 23 по 29 июня включительно. Плюс два на горизонте Определены еще два кандидата на выборы губернатора Иркутской области: от ЛДПР и «Справедливой России».

Лилия Войнич

ПолитикаИркутск

3307

30.06.2025

Инсайд. Котюков: итоги политической слепоты

Михаил Котюков ничем не отличился от своих предшественников, вопреки ожиданиям граждан. Так же, как Кузнецов – чаще летает по Москвам, чем ездит по региону... Так же огульно принимает решения, не спрашивая жителей, как это делал Толоконский...

Кирилл Богданович

ПолитикаСкандалыКрасноярск

10260

29.06.2025

Инсайд. Федералы об аресте красноярского мэра Владислава Логинова

Задержан мэр Красноярска Владислав Логинов. Причиной стало получение главой города взятки в особо крупном размере. Логинов занимает должность мэра Красноярска с сентября 2022 года. До этого он работал в администрации своего предшественника. 📍Друид.

Кирилл Богданович

ПолитикаСкандалыКрасноярск

6312

28.06.2025

Дрим-тим Сергея Левченко: на зависть Егоровой, Ли и Духовникову

После имиджевой бомбы, взорванной взбунтовавшимся против главы обкома Сергея Левченко красным депутатом Заксобрания Прибайкалья Анатолием Обуховым, заговорили о серьезных проблемах КПРФ в Иркутской области. Но ведь это же как посмотреть.

Георгий Булычев

ПолитикаОбществоСкандалыИркутск

15277

27.06.2025

Мэр поневоле: как «Единая Россия» убивает конкуренцию

Без меня меня женили. Примерно так в этом году пошла на выборы действующий мэр Зиминского района Наталья Никитина. По всем признакам ее буквально «за шкирку» тащат на пьедестал руководства районом. А она, видать, уже и не упирается.

Глеб Севостьянов

ПолитикаИркутск

7630

27.06.2025

В тройке единороссов на выборах в Томске не будет женщин. Немного об итогах праймериз

В парламент города Томска выборы будут проходить в течение трех дней – 12, 13 и 14 сентября 2025 года. Такое решение принял территориальный избирком Советского района, организующий их.

Алексей Серебряный

ПолитикаОфициозОбществоТомск

5938

27.06.2025

Депутатский контроль. Иван Петров: уже без Porsche Cayenne, но с политическими амбициями

Ураган с градом, обрушившийся на Красноярск в середине июня, принес неожиданные политические последствия – от сильного ветра со здания улетела крыша и приземлилась на три авто, среди которых был Porsche Cayenne депутата горсовета краевой столицы Ивана Петрова.

Александр Тубин

ПолитикаКрасноярск

4845

27.06.2025

Инсайд. В кулуарах продолжают обсуждать арест мэра Красноярска Владислава Логинова

Ему официально предъявили обвинения в получении взятки в особо крупном размере – 180 миллионов рублей, от гендиректора неназванной коммерческой организации. Вознаграждение включало как деньги, так и оплату строительства бани на принадлежащем мэру земельном участке.

Кирилл Богданович

ПолитикаСкандалыКрасноярск

6553

27.06.2025

Лица Сибири

Ведерников Александр

Гаврикова Инга

Алексеева Эмма

Базархандаев Амгалан

Кириленко Александр

Хрупин Сергей

Савин Олег

Самарский Борис

Боровиков Алексей

Семенов Вадим