Дмитрий Верхотуров

© Babr24.com

ПолитикаНаука и технологииЭкономика и бизнесМир

54549

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

54549

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"

Торжество Дюкова и грусть Фирюлиной: депутаты горсовета отправили мэра Логинова в отставку

16 сентября состоялась первая в политическом сезоне сессия городского совета Красноярска, и в кои-то веки собрание депутатов региональной столицы вызвало ажиотаж. Поводом для этого послужил вопрос об отставке мэра Владислава Логинова, включенный в повестку сессии в последний момент.

Александр Тубин

ПолитикаКрасноярск

1772

17.09.2025

Депутаты снова думают о нас! Сессия Заксобрания Прибайкалья: онлайн Бабра

Уфф, продержались, земляки! С каникул вернулись депутаты Законодательного собрания Иркутской области.

Георгий Булычев

ПолитикаИркутск

8085

17.09.2025

Инсайд. Единоросы могут не замечать остальных в горсовете

Выборы в Совет депутатов города Новосибирска продемонстрировали усиливающееся влияние «Единой России» и снижение потенциала других политических сил. Запрос на стабильность – явный мейнстрим, не случайно, что в горсовете две трети избранных депутатов работали в предыдущем созыве.

Ярослава Грин

ПолитикаНовосибирск

6372

16.09.2025

Телеграм Иркутска за неделю: победа Кобзева и арест Солдатова

Бабр представляет еженедельную подборку главных событий Иркутской области по версии телеграм-каналов с 8 по 15 сентября включительно. Главное событие в регионе По всей стране прогремел единый день голосования. В Иркутской области он стал кульминацией выборов губернатора региона.

Лилия Войнич

ПолитикаКриминалБратья меньшиеИркутск

6066

16.09.2025

Инсайд. Чёрный вторник. Томский обзор

Ну что же, губернатор Владимир Мазур, похоже, с нами до следующей осени, как минимум. Выборы в городскую думу Томска зафиксировали абсолютный успех «Единой России»: 31 из 37 мандатов – это очень хороший показатель. Явка, правда, подкачала – 18,02%, но в Кремле, наверное, на нее закроют глаза.

Ярослава Грин

ПолитикаТомск

3716

16.09.2025

Инсайд. Новосибирские избиратели проголосовали за стабильность

Выборы в Законодательное собрание Новосибирской области и Новосибирский горсовет подтвердили, что главным запросом у избирателя сегодня остается стабильность.

Ярослава Грин

ПолитикаНовосибирск

3379

16.09.2025

Тишь да гладь: итоги муниципальных выборов в Красноярском крае

Муниципальные выборы в Красноярском крае ожидаемо завершились победой «Единой России». Кандидаты партии власти получили 789 мандатов — 84% всех мест в окружных советах депутатов.

Александр Тубин

ПолитикаКрасноярск

8130

15.09.2025

Телеграм Бурятии за неделю: подготовка к довыборам и критика ТГК-14

Бабр представляет обзор ключевых событий и обсуждений в бурятском сегменте мессенджера Telegram за неделю с 8 по 15 сентября включительно.

Есения Линней

ПолитикаЭкономика и бизнесСкандалыБурятия

3912

15.09.2025

Депутатский контроль. Летние гастроли Вячеслава Дамдинцурунова

Депутат Госдумы от Бурятии Вячеслав Дамдинцурунов в начале июня 2025 года принимал в Москве делегацию из Мьянмы, которой рассказывал о развитии дружеских связей, совместных проектах в атомной отрасли, кибербезопасности и патриотическом воспитании молодёжи.

Виктор Кулагин

ПолитикаБурятия Россия

4691

15.09.2025

Инсайд. Мазур не то, чем он кажется

Губернатор Владимир Мазур зарекомендовал себя как не особо надежный человек. В плане распространения информации. Если вдруг попадается новость, где Мазур центральное действующее лицо, то будьте уверены: «совы не то, чем они кажутся».

Ярослава Грин

ПолитикаТомск

7934

12.09.2025

Худшие главы Красноярского края: рейтинг Бабра за август

Бабр представляет вниманию читателей антирейтинг глав муниципальных районов и городских округов Красноярского края. 3.

Александр Тубин

ПолитикаСкандалыКрасноярск

9856

12.09.2025

Золотая гигакалория Закаменска: кто и как довёл Бурятию до тройки регионов с самой дорогой «коммуналкой»

В 2024 году среднестатистическая семья в Бурятии отдавала более 13% своих потребительских расходов на оплату жилищно-коммунальных услуг и топлива. Этот показатель вывел республику на 83-е место из 85 в свежем рейтинге субъектов России, составленном «РИА Рейтинг».

Виктор Кулагин

ПолитикаЖКХБурятия

9223

12.09.2025

Лица Сибири

Кузнецов Георгий

Серов Борис

Зимин Михаил

Волков Аркадий

Сахалтуев Радна

Баранов Юрий

Азаренко Иван

Ворожцов Михаил

Бенчаров Никита

Басюк Виктор