Дмитрий Верхотуров

© Babr24.com

ПолитикаНаука и технологииЭкономика и бизнесМир

41012

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

41012

13.03.2023, 02:18

URL: https://babr24.com/?IDE=242815

bytes: 5796 / 5714

Поделиться в соцсетях:

Экслюзив от Бабра в соцсетях:
- Телеграм
- ВКонтакте

Связаться с редакцией Бабра:
[email protected]

Автор текста: Дмитрий Верхотуров.

Другие статьи в рубрике "Политика"

Незаконно приватизированный Центральный стадион перешел в собственность Улан-Батора

На очередной апрельской сессии горсовета Улан-Батора депутаты обсудили судьбу Центрального стадиона города. Заместитель мэра по вопросам социальной сферы и экологии О.Номинчимэг представила ряд мер, которые необходимо принять в отношении объекта.

Виктор Кулагин

ПолитикаЭкономика и бизнесМонголия

189

08.05.2024

Инсайд. «Пономаренковщина»…

Неподробно о «Красноярском политическом болоте…» Результат на выборах президента РФ в крае оказался вполне приемлемым. И это считается почему-то достижением уважаемого 1-го заместителя губернатора края и руководителя его администрации Сергея Александровича Пономаренко (далее для простоты – САП).

Кирилл Богданович

ПолитикаСкандалыКрасноярск

1226

08.05.2024

С широко закрытыми глазами: финал праймериз «Единой России»

Последний день выдвижения кандидатов на праймериз «Единой России». Канва муниципальных выборов очерчена, определены основные игроки на предстоящих летних «гонках».

Сергей Кузнецов

ПолитикаИркутск

8687

07.05.2024

Депутатский контроль. Весеннее обострение Екатерины Собканюк: верните лагеря

Компанию «Карьероуправление» и ее директора – депутата Екатерину Собканюк в Томске знают все. Но отнюдь не с положительной стороны.

Алексей Серебряный

ПолитикаСкандалыМаразмТомск

2710

07.05.2024

Старый новый мэр: главой Минусинска стал Дмитрий Меркулов

Период безвластия в Минусинске, связанный с комичной ситуацией, когда на должность мэра не нашлось кандидатов, завершился. Седьмого мая депутаты местного горсовета единогласно выбрали нового градоначальника. Обошлось без сюрпризов – мэром стал Дмитрий Меркулов.

Александр Тубин

ПолитикаКрасноярск

2794

07.05.2024

Кризис монгольского телевидения: почему принцип общественной собственности не работает

На заседании постоянной комиссии Великого Хурала по государственному развитию депутаты обсудили проблемы, возникшие в «Монгольском национальном телевидении и радио» — старейшей вещательной организации Монголии, которая находится в «общественной» собственности.

Виктор Кулагин

ПолитикаЭкономика и бизнесМонголия

2600

07.05.2024

Проклятие Элеватора: почему расширение дороги в сторону Октября — бессмысленная трата денег

Мэр Улан-Удэ Игорь Шутенков продолжает тщетно пытаться победить пробки в районе Элеватора. Перенос пешеходных переходов, умные светофоры и запреты поворотов — сделано уже многое, а заторы не исчезают.

Виктор Кулагин

ПолитикаТранспортБурятия

5156

06.05.2024

Оставить наследие: Австралия первая поддержала Монголию в создании Фонда национального благосостояния

Парламент Монголии в апреле принял закон о создании Фонда национального благосостояния, суть которого — распределение денежных средств, полученных от эксплуатации государством стратегических природных ресурсов, между всеми гражданами страны.

Денис Большаков

ПолитикаЭкономика и бизнесОбществоМонголия

3506

06.05.2024

Телеграм Иркутска за неделю: мандраж Серебренникова, возвращение блудного Качина и новый «хозяин» Тулуна

Бабр представляет еженедельную подборку главных событий Иркутской области по версии телеграм-каналов с 29 апреля по 5 мая включительно.

Сергей Кузнецов

ПолитикаОбществоИркутск

7774

06.05.2024

Телеграм Красноярска за неделю. Андрей Береснев и Денис Шалюта

Бабр представляет обзор ключевых событий и обсуждений в красноярском сегменте мессенджера Telegram за неделю с 30 апреля по 6 мая включительно. Что происходит в Канске? Вторая неделя пошла с эпичного увольнения Андрея Береснева Михаилом Котюковым.

Анна Роменская

ПолитикаСкандалыЭкономика и бизнесКрасноярск

3394

06.05.2024

Выборы в Великий Хурал: разбор кандидатов с севера Монголии

Предвыборная кампания в Монголии набирает обороты, скоро партии официально объявят своих кандидатов. Восемь кандидатов от Монгольской народной партии (МНП) могут выдвинуться в северном IV округе, в который входят Булганский, Орхонский и Хубсугульский аймаки.

Виктор Кулагин

ПолитикаРасследованияСкандалыМонголия Россия

5424

06.05.2024

«Граждане должны знать»: в Монголии журналисты провели митинг в защиту свободы слова

Во всём мире 3 мая отмечается День свободы печати. Но Объединенный союз журналистов Монголии решил отпраздновать его по-особенному и организовал в центре Улан-Батора акцию протеста под названием «Они душат свободу прессы».

Денис Большаков

ПолитикаОбществоМонголия

5602

03.05.2024

Лица Сибири

Лапшин Юрий

Лаврова Анна

Мишустин Михаил

Штенгелов Денис

Ковалев Владимир

Бакуров Евгений

Ружников Игорь

Титов Михаил

Каминский Александр

Бакуркин Кирилл