Дмитрий Верхотуров

© Babr24.com

ПолитикаНаука и технологииЭкономика и бизнесМир

50139

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

50139

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:
[email protected]

Автор текста: Дмитрий Верхотуров.

Другие статьи в рубрике "Политика"

Трагедия под номером один: школа, которую не построил Шульц

Продолжает катиться в небытие политическая судьба Алексея Шульца. Бездарный мэр Слюдянского района отличился во многом: скандалы с главами и депутатами, коррупционные связи с муниципальными предприятиями и аффилированным бизнесом, утекающие в никуда бюджетные средства.

Глеб Севостьянов

ПолитикаСкандалыОбразованиеИркутск

1071

25.03.2025

Развязки и завязка мини-бикини Руслана Болотова

– Вань, а что такое встречный план? – Ну, как тебе объяснить?.. Вот ты мне говоришь: «Давай, Ванюша, два раза сегодня!». А я тебе – встречным планом: «Нет, Мань, давай три!». Хотя мы оба знаем, что даже одного толком не получится...

Георгий Булычев

ПолитикаИркутск

1456

25.03.2025

Инсайд. «Усс должен сидеть в тюрьме?»

Вместо того, чтобы гнить в тюрьме, бывший губернатор Красноярского края Александр Усс прекрасно себя чувствует в сенаторском кресле. И не только там – накануне решением Ученого совета Усс был переизбран на должность президента Сибирского федерального университета сроком на пять лет.

Кирилл Богданович

ПолитикаСкандалыКрасноярск

1739

25.03.2025

Ангарский Маугли сбил прицел Акеле Георгиевичу

Интересная новость выскочила в эфир во время мартовской сессии Заксобрания Иркутской области. Главу фракции КПРФ в парламенте Петра Нохоева сменил Евгений Сарсенбаев. Сообщение именно выскочило, поскольку официальных сообщений не было.

Георгий Булычев

ПолитикаИркутск

4927

24.03.2025

Телеграм Иркутска за неделю: весеннее наводнение, взлет Евгения Сарсенбаева и возврат прямых выборов мэра Иркутска

Бабр представляет еженедельную подборку главных событий Иркутской области по версии телеграм-каналов с 17 по 23 марта включительно. Тонущая Иркутская область Аномальное тепло первого месяца весны обернулось не менее аномальными наводнениями.

Глеб Севостьянов

ПолитикаЖКХИркутск

12949

24.03.2025

Москва и Сан-Франциско аплодируют, Улан-Удэ молчит: министр Дагаева саботирует кино

Артём Бурлов, режиссёр документального фильма «Бурят в европейском кино», до сих пор не может организовать публичный показ своей работы в Национальной библиотеке Бурятии. Министерство культуры республики отказывает ему в очередной раз.

Виктор Кулагин

ПолитикаКультураБурятия Россия

8233

21.03.2025

В Баяндаевском районе вышел из муниципального сумрака экс-председатель думы

Прекрасная новость прилетела на днях. Нагрудным знаком «Почетный работник сельского хозяйства Усть-Ордынского Бурятского округа» награжден Виталий Еликов, которого в официальных сообщениях именуют «членом крестьянского (фермерского) хозяйства Гончарука Андрея Владимировича». Замечательно.

Георгий Булычев

ПолитикаСкандалыОбществоИркутск

7400

21.03.2025

Сессия Заксобрания: отчет омбудсмена и замена понятий в КРТ

В ходе мартовской сессии Законодательного собрания Красноярского края депутаты заслушали отчет уполномоченного по правам человека в регионе Марка Денисова. Кроме того, парламентарии и сами попробовали защитить права людей, внеся изменения в законопроект о комплексном развитии территорий (КРТ).

Александр Тубин

ПолитикаКрасноярск

16689

21.03.2025

Акела промахнулся, или Шульц, растворяющийся в текстурах

Совсем пропал из информационной повестки мэр Слюдянского района Алексей Шульц.

Глеб Севостьянов

ПолитикаСкандалыИркутск

7890

21.03.2025

Депутаты показали зубы: Баргузин против Площади Советов

Баргузинский район Бурятии тонет в управленческом хаосе. Депутаты провалили выборы главы: испортили бюллетени и отвергнули Амгалана Данзанова. Экс-глава Михаил Мишурин сидит в СИЗО за махинации с бюджетом. Район остался без лидера, а его экономика висит на волоске перед летним туристическим сезоном.

Виктор Кулагин

ПолитикаСкандалыБурятия

9239

21.03.2025

Инсайд. Старт конкурентных праймериз в Новосибирске

Первые кандидаты заявляются на процедуру предварительного голосования «Единой России» на выборы в Заксобрание и Горсовет Новосибирска. И уже наметились серьёзные баталии.

Ярослава Грин

ПолитикаНовосибирск

21159

20.03.2025

Тайшет тонет: как бездействие властей превратило город в зону бедствия

Весна в Тайшете в этом году стала настоящим испытанием для жителей. Улицы города превратились в бурные реки, а вода уже заливает приусадебные участки и дома. Но помощи жители от местных властей дождаться не могут.

Анна Моль

ПолитикаЖКХОбществоИркутск

5783

20.03.2025

Лица Сибири

Таюрский Андрей

Магомедова Маргарита

Боринский Анатолий

Серышев Анатолий

Красовский Григорий

Безденежных Владимир

Корнилов Николай

Седых Марина

Турчак Андрей

Гуртовой Юрий