Дмитрий Верхотуров

© Babr24.com

ПолитикаНаука и технологииЭкономика и бизнесМир

50710

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

50710

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"

Мэр неестественной надобности

Свежепереназначенного мэром Иркутска Руслана Болотова иркутянам подавали под соусом «стратегии развития» города до какого-то отдаленного года. Между тем стратегически развивать собрались населенный пункт, где в общественном пространстве почти негде справить естественную нужду.

Георгий Булычев

ПолитикаИркутск

3871

08.05.2025

Поймать, перепродать шесть раз, заморозить: ФАС открыла секрет исчезновения доступной рыбы на пути к бурятскому столу

Зампред правительства и министр сельского хозяйства Бурятии Амгалан Дармаев озаботился исполнением федерального поручения об увеличении внутреннего потребления отечественной рыбной продукции.

Виктор Кулагин

ПолитикаЭкономика и бизнесЗдоровьеБурятия Россия

2804

08.05.2025

Без аукциона раздали, теперь без суда изымают: земельный передел по-кяхтински

В Кяхтинском районе началось массовое расторжение договоров аренды на земли сельхозназначения. Оно грозит охватить всю Бурятию. Земли, как выяснила прокуратура, уходили частным лицам в обход обязательных аукционов, а площади нарезанных участков многократно превышали установленные законом лимиты.

Виктор Кулагин

ПолитикаНедвижимостьБурятия

2756

08.05.2025

Аттракцион невиданной лояльности: как бывший чиновник-уголовник получает преференции в Улан-Удэ

В 110 квартале Улан-Удэ развернулось строительство колеса обозрения. Аттракцион станет центральным элементом парка «Юго-Западный». Инициатива принадлежит ООО «ТАГ» (ОГРН 1190327014239), возглавляемому Андреем Гомбоевичем Томиргоновым, ранее известным как Андрей Самаринов.

Виктор Кулагин

ПолитикаЭкономика и бизнесБурятия

7133

07.05.2025

На Победу с протянутой сметой: в Усть-Баргузине бюджет праздника оказался не по плечу администрации

Администрация посёлка Усть-Баргузин под руководством Светланы Кривогорницыной инициировала сбор средств с населения для празднования Дня Победы. Чиновники ссылаются на отсутствие бюджетных ассигнований.

Виктор Кулагин

ПолитикаОбществоСкандалыБурятия

5433

07.05.2025

Прогнозы на выборы мэра Иркутского округа: лучше плохой мэр, чем новый мэр?

Предвыборный сезон 2025 года в Иркутской области предполагается жарким. Потряхивает Ангарск, Иркутский округ, не утихают страсти на севере региона в Нижнеилимском районе, а в довесок до сих пор не определена кандидатура на выборы губернатора региона от КПРФ.

Глеб Севостьянов

ПолитикаИркутск

6132

07.05.2025

Кто на новенького: приближаются выборы в Госдуму

В разгаре выборы губернатора Иркутской области и крупные муниципальные кампании 2025 года: выборы мэра и депутатов Ангарска, Иркутского округа и еще целого перечня территорий. Но политически подкованная общественность Иркутской области уже активно обсуждает предстоящие выборы депутатов Госдумы.

Сергей Кузнецов

ПолитикаИркутск

6960

06.05.2025

Худшие главы Томской области: рейтинг Бабра за март

Бабр представляет вашему вниманию антирейтинг глав Томской области за апрель 2025 года. Постоянно падающий и причиняющий немалый ущерб автомобилям дорожный знак, затопление участка по вине застройщика, протекающие трубы и странные торги. Кто же попал в список худших глав в этот раз? 3.

Андрей Тихонов

ПолитикаСкандалыНедвижимостьТомск

5171

06.05.2025

Пятнадцать человек на сундук губернатора. Йо-хо-хо, у Мазура новый зам!

Заместителей губернатора много не бывает. Владимир Мазур к имеющимся четырнадцати взял в «белый» дом еще одного – Сергея Прудиуса. Этот чиновник будет курировать транспорт, дорожную деятельность и связь, то есть основную головную боль региона. Ибо плохих дорог в Томске даже больше, чем дураков.

Алексей Серебряный

ПолитикаСобытияБлагоустройствоТомск

5867

05.05.2025

Телеграм Иркутска за неделю: подсудная Аннушка Щекина, победивший Гудков и уходящий Юмашев

Бабр представляет еженедельную подборку главных событий Иркутской области по версии телеграм-каналов с 28 апреля по 4 мая включительно. Аннушка и трамвайные рельсы Выяснилось, что он Экс-мэр города Усть-Илимска Анна Щекина стала фигурантом уголовного дела.

Глеб Севостьянов

ПолитикаКриминалИркутск

7732

05.05.2025

Иркутская область: мэры настоящий и... недавно переизбранный

Отгремели торжества по поводу переназначения, давайте уж прямо говорить, мэра Иркутска Руслана Болотова. Чувствуя тяжелую молчаливую неприязнь населения, продюсеры Руслана Николаевича подсуетились с информационным сопровождением процесса.

Георгий Булычев

ПолитикаИркутск

23562

02.05.2025

Блогнот. Томская экс-неделя

На этой неделе запущен долгожданный, будем честны, процесс досрочной отставки губернатора Владимира Мазура. Еще на прошлой неделе были сомнения.

Андрей Игнатьев

ПолитикаТомск

8421

02.05.2025

Лица Сибири

Агапитова Анна

Тимофеев Максим

Цветкова Людмила

Журавлев Игорь

Харитонов Виктор

Тенигин Алексей

Карпик Александр

Левченко Сергей

Шкуропат Юрий

Бардалеев Александр