Дмитрий Верхотуров

© Babr24.com

ПолитикаНаука и технологииЭкономика и бизнесМир

51702

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

51702

13.03.2023, 02:18

URL: https://www.babr24.net/?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"

Ливневая канализация, или «Что там происходит?»

Тот факт, что ливневая канализация Новосибирска находится в плачевном состоянии, известен всем. Из-за отсутствия или же неисправности системы даже самый обычный дождик превращает столицу Сибири в настоящую Атлантиду. Ранее 420 километров ливнёвок находились на содержании и контроле МП «Метро МиР».

Адриан Орлов

ПолитикаЖКХНовосибирск

1712

25.06.2025

Обухом по красному главе

Небывало жаркий воздух в Иркутске разорвало. Вечером 24 июня Анатолий Обухов выложил в тг-канале свое «мнение рядового депутата фракции КПРФ Законодательного собрания о бывшем губернаторе Иркутской области».

Георгий Булычев

ПолитикаСкандалыИркутск

4249

25.06.2025

Инсайд. Противоречивое мероприятие губернатора Мазура

Губернаторский отчёт перед областными депутатами это всегда противоречивое мероприятие. Вроде как нужно детализировать успехи прошлого года, показать точки роста и при этом не свалиться в восхваление себя любимого.

Ярослава Грин

ПолитикаСобытияСкандалыТомск

2331

25.06.2025

Депутатский контроль. Федор Саломатов – мальчик-плохиш?

Не удалось усидеть на двух стульях депутату областного Парламента Федору Саломатову. Несмотря на активное противодействие со стороны областных властей отсоединению Байкальска в отдельный муниципалитет, ему пришлось открыто пообещать байкальчанам, что он поддержит инициативу вместе с ними.

Глеб Севостьянов

ПолитикаИркутск

4666

24.06.2025

Мутация правительственных контор Прибайкалья: ИРЖА, ЛДПР и Кулагин

Подняв тему чиновничьей импотенции в сфере экономики региона, ярко проявленной в деградации созданной с великими целями Корпорации развития Иркутской области, можно вспомнить еще одну рожденную региональным правительством контору – «Иркутское региональное жилищное агентство», или ИРЖА (ОГРН ...

Георгий Булычев

ПолитикаОбществоИркутск

4539

23.06.2025

Депутатский контроль. Омулевый фронт Николая Будуева

Николай Будуев очень любит защищать интересы своих избирателей. Он так и пишет в своём телеграм-канале. Защищает он их в Государственной думе, где заседает уже два созыва, и в эфирах федеральных СМИ. 16 июня он посетил утреннее шоу «Сигналы точного времени» на Радио России.

Виктор Кулагин

ПолитикаЭкологияБурятия Байкал

6186

23.06.2025

Телеграм Иркутска за неделю: фальстарт Павла Березовского и страсти по губернатору

Бабр представляет еженедельную подборку главных событий Иркутской области по версии телеграм-каналов со 16 по 22 июня включительно. Эффект разорвавшейся бомбы Иначе охарактеризовать вызванные видеообращением Павла Березовского круги по воде — невозможно.

Глеб Севостьянов

ПолитикаСкандалыИркутск

5361

23.06.2025

Телеграм Красноярска за неделю. Отставка Говорушкиной и новый разлив дизтоплива

Бабр представляет обзор ключевых событий и обсуждений в красноярском сегменте мессенджера Telegram за неделю с 16 по 22 июня включительно. Говорушкина – всё Начало прошлой недели ознаменовало себя новостью об увольнении министра здравоохранения края. Борус.

Анна Роменская

ПолитикаСкандалыЭкологияКрасноярск

10849

23.06.2025

Когда мэр – злая мачеха, или Борьба Байкальска за самостоятельность

Новый закон – новые правила. И новый виток истории про отсоединение Байкальска от Слюдянского района. 19 июня 2025 года вступил в силу новый закон о принципах организации местного самоуправления. Тот самый, долгожданный, волнующий закон, упраздняющий двухуровневую систему власти.

Глеб Севостьянов

ПолитикаСкандалыИркутск

10083

20.06.2025

Выборы губернатора-2025: ЛДПР двигает Галицкова?

Ну вот, вроде как определился желающий носить самый большой в Иркутской области рояль.

Георгий Булычев

ПолитикаИркутск

18719

20.06.2025

Кабинетные нужды встали в приоритет. Глава Баргузинского района начал работу с ремонта санузла

В конце мая Амгалан Данзанов пришёл на пост главы Баргузинского района. К середине июня, спустя всего три недели после его вступления в должность, жители поняли, что ожидания изменений с приходом молодого руководителя не оправдались.

Виктор Кулагин

ПолитикаРасследованияБурятия

12294

20.06.2025

Об осязаемых контурах работы Владимира Мазура в Санкт-Петербурге

Губернатор Томской области Владимир Мазур, согласно официальной информации, возглавил делегацию региона на ПМЭФ-2025.

Ярослава Грин

ПолитикаСобытияЭкономика и бизнесТомск

7551

20.06.2025

Лица Сибири

Таевский Павел

Хасанов Геннадий

Шергин Роман

Коженков Сергей

Резников Владимир

Леонов Сергей

Тахтеев Вадим

Ярошенко Олег

Курбатова Татьяна

Мордуева Татьяна