Дмитрий Верхотуров

© Babr24.com

ПолитикаНаука и технологииЭкономика и бизнесМир

53808

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

53808

13.03.2023, 02:18

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

Илья Сумароков в упор не замечает засухи в Прибайкалье

Неожиданная новость: в четырех муниципалитетах Иркутской области ввели режим чрезвычайной ситуации из-за засухи, погубившей урожай. Речь идет о Балаганском, Нукутском, Усть-Удинском округах и Эхирит-Булагатском районе.

Георгий Булычев

ПолитикаЭкономика и бизнесОбществоИркутск

5210

22.08.2025

Планы изменились: аукцион на дизайн улицы Ленина отменили

Отрезок улицы Ленина от Красного проспекта до Советской в Новосибирске жители окрестили «аппендиксом». Мечта властей — опешеходить этот самый «аппендикс». Администрация не ищет логики в своих желаниях и ни один год уже грезит пешеходизацией, и это несмотря на многочисленные протесты жителей.

Адриан Орлов

ПолитикаБлагоустройствоТранспортНовосибирск

2985

22.08.2025

Декларации кандидатов в Народный Хурал: партийная касса, ковидные миллионы и тень неучтённого бизнеса

Представитель ЛДПР Василий Саяпин задекларировал 9,2 миллиона рублей годового дохода. Эта сумма делает его самым обеспеченным кандидатом на довыборах в Народный Хурал Бурятии по одномандатному округу № 15.

Виктор Кулагин

ПолитикаБурятия

6606

22.08.2025

Блогнот. Томская экс-неделя

В администрации президента обсуждались возможность и сроки отставки томского губернатора Владимира Мазура. Это произошло после стремительного визита в Томск начальника Контрольного управления АП Дмитрия Шалькова.

Андрей Игнатьев

ПолитикаТомск

3117

22.08.2025

Дело №… или Безнаказанность как партийная дисциплина

Региональное отделение партии «Единая Россия», чья фракция уверенно контролирует областной парламент, демонстрирует удивительную устойчивость к внутренним потрясениям.

Глеб Севостьянов

ПолитикаСкандалыИркутск

6779

21.08.2025

Гудбай, Америка: Левченко расстался со своим «Харлеем»

Кандидаты в губернаторы Иркутской области опубликовали данные о своих доходах и недвижимости. И выяснилось, что по совокупности владений самый обеспеченный претендент на главное кресло в регионе – Сергей Левченко.

Георгий Булычев

ПолитикаИркутск

4440

21.08.2025

Шелеховский след в улан-удэнских пнях: как вырубку деревьев оправдали задним числом

План по замене тополей на рябины в центре Улан-Удэ администрация города утвердила за три с половиной месяца до того, как деревья признали аварийными. 29 апреля мэрия опубликовала сообщение о грядущей высадке 70 двухметровых саженцев рябины рядом с Александровским садом.

Виктор Кулагин

ПолитикаБлагоустройствоБурятия Иркутск

8021

21.08.2025

Смердящие отходы у Байкала: о чём молчат «северные» чиновники?

Не успели экологи подтвердить загрязнение реки на юго-восточном побережье Байкала, как на севере вновь вскрыли экологическую занозу: фекальное озеро и запущенную незаконную свалку. Северо-Байкальский район стал не только крайней точкой Бурятии, но и краем управленческой халатности.

Есения Линней

ПолитикаЭкологияЭкономика и бизнесБурятия Байкал

10063

20.08.2025

Мост раздора: Мичуринский сельсовет против администрации Новосибирского района!

В скором времени в Новосибирске действительно может разразиться нешуточный скандал. На официальном сайте Мичуринского сельсовета опубликованы документы о планировании пятого моста.

Адриан Орлов

ПолитикаТранспортНовосибирск

5402

20.08.2025

Казачинский район: совещания есть, решений нет

Август в Казачинском районе оказался богат на события: совещания, комиссии, приёмки школ, поездки в сёла. Глава района Юрий Озерских регулярно сообщает о своей работе в телеграме. С виду всё выглядит энергично: обсуждают проблемы лесной отрасли, проверяют школы, разговаривают с жителями.

Анна Моль

ПолитикаЭкономика и бизнесОбществоКрасноярск

4046

20.08.2025

Час застройки: горсовет Улан-Удэ экстренно перекроил карту под одного девелопера

Улан-Удэнский горсовет 18 августа провёл внеочередную сессию. Спикер Чимит Бальжинимаев подписал постановление о её созыве всего за час до начала. Причиной спешки назвали необходимость внести изменения в карту градостроительного зонирования.

Виктор Кулагин

ПолитикаНедвижимостьБурятия

5669

20.08.2025

Инсайд. Кадровый маразм в Бурятии

В правительстве Бурятии продолжается то, что иначе, кроме как кадровым маразмом, назвать нельзя. На осенней сессии Народного Хурала планируется вынести на утверждение на должность зампреда по инфраструктуре кандидатуру Евгения Коркина.

Фокс Смит

ПолитикаМаразмКриминалБурятия

7134

20.08.2025

Лица Сибири

Фильшин Геннадий

Усс Александр

Агапитов Михаил

Яблоков Михаил

Потанин Владимир

Агеев Сергей

Будаев Леонид

Гаврикова Инга

Замарацкая Светлана

Шмидт Александр