Дмитрий Верхотуров

© Babr24.com

ПолитикаНаука и технологииЭкономика и бизнесМир

40910

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

40910

13.03.2023, 02:18

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

«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

2979

03.05.2024

«И вновь продолжается бой»: депутаты против «наливаек»

Многолетняя борьба депутатов Заксобрания Красноярского края против засилья питейных заведений на первых этажах многоквартирных домов заходит на новый виток. На этот раз народные избранники планируют полностью запретить так называемые «наливайки».

Александр Тубин

ПолитикаКрасноярск

3545

03.05.2024

Новые грани госдолга: в Улан-Баторе выпустят облигации на 500 миллиардов тугриков

На внеочередном заседании горсовета Улан-Батора заместитель мэра столицы по вопросам социальной сферы и экологического развития О.Номинчимэг заявила о намерениях администрации выпустить облигации иностранных эмитентов. Бабр рассмотрит условия по ценным бумагам и цели, для которых они будут выпущены.

Виктор Кулагин

ПолитикаЭкономика и бизнесМонголия

4444

03.05.2024

Депутатский контроль. Максим Девочкин: все еще голодный и безрассудный?

Именно такой девиз: «оставаться голодным и безрассудным» еще несколько лет назад активно пропагандировал ныне степенный депутат Законодательного собрания региона Максим Девочкин. Строитель, девелопер и отельер в сентябре 2019 перешел в ранг «народных избранников», став депутатом городской думы.

Глеб Севостьянов

ПолитикаНедвижимостьИркутск

10112

02.05.2024

Командовать муниципальным парадом будет Вадим Семенов

В апреле 2024-го случилось беспрецедентное в истории Ассоциации муниципальных образований Прибайкалья усиление этой структуры. Во-первых, было подписано соглашение о сотрудничестве с губернатором и правительством региона.

Георгий Булычев

ПолитикаИркутск

5087

02.05.2024

Депутатский контроль. «Зелёный» Головкин – бедный депутат с третьей попытки

В 2023 году Иван Ростиславович был избран в красноярский горсовет от партии «Зелёные». Однако многим жителям депутат знаком как генеральный директор местного неоднозначного «8 канала».

Анна Роменская

ПолитикаСкандалыЭкономика и бизнесКрасноярск

4438

02.05.2024

44 сессия Заксобрания: отказ от детских «репрессий», миллионы на дороги и уничтожение сельсоветов

23 апреля прошла 44 сессия Заксобрания Новосибирской области, на которой президиум утвердил повестку в 35 основных вопросов. Восемь законопроектов предлагались к принятию во втором чтении, двенадцать – первом, пять из них были рассмотрены сразу в двух чтениях. Самые важные – в материала Бабра.

Анна Леро

ПолитикаСобытияОфициозНовосибирск

5201

01.05.2024

Инсайд. Чёрный вторник. Томский обзор

Паводок постепенно перестает быть животрепещущей темой для региона. Кое-где сохраняется напряженная ситуация, но в целом отсутствуют новые подтопления на территориях вдоль течения Оби. В понедельник, 29 мая, губернатор Томской области Владимир Мазур отметил локальные участки с переливами.

Ярослава Грин

ПолитикаОбществоСобытияТомск

6542

30.04.2024

Монгольский инженер-исследователь: «Закон о Фонде благосостояния был принят в важный для страны момент»

Парламент Монголии 19 апреля принял важнейший для страны закон о создании Фонда национального благосостояния, который направлен на перераспределение между гражданами денежных средств, полученных от эксплуатации государством стратегических природных ресурсов. Горный инженер-исследователь Б.

Денис Большаков

ПолитикаЭкономика и бизнесОбществоМонголия

4442

30.04.2024

Инсайд. Карт-бланш на разворовывание красноярского бюджета

Мы предупреждали, что рабочая неделя будет долгой. Решили на выходные предложить нашим подписчикам и читателям из городской администрации еще один документ. Этот документ мы нашли в канцелярии САТП.

Кирилл Богданович

ПолитикаСкандалыЭкономика и бизнесКрасноярск

5153

30.04.2024

Придет ли перевозчик? В Бурятии пригородное село выживает без автобусов

В Иволгинском районе обнаружились признаки растраты бюджетных денег на дорожной инфраструктуре. Жители улуса Хойтобэе вынуждены ездить на такси, так как администрация района ничего не сделала для запуска общественного транспорта.

Виктор Кулагин

ПолитикаТранспортБурятия

6134

29.04.2024

Усть-Илимск: аннушкина масла в огонь

В Усть-Илимске, где, по первоначальным признакам, должны были плавно протащить в мэрское кресло первого заместителя Анны Щекиной Эдуарда Симонова, все-таки разгорается пламя противостояния.

Георгий Булычев

ПолитикаОбществоСкандалыИркутск

12302

29.04.2024

Лица Сибири

Асеева Анна

Титенок Инна

Костина Оксана

Кошелева Оксана

Лувсанвандангийн Болд

Вавилов Алексей

Чернышев Андрей

Кочетов Владимир

Цыденов Алексей

Колмаков Алексей