Новая ядерная энергетика по Игорю Острецову (1)
РУССКАЯ ЯДЕРНАЯ ОТРАСЛЬ В ГЛОБАЛЬНОМ КОНТЕКСТЕ
В преддверии мироврого краха рыночных отношений нужно развивать совершенно новую атомную энергетику. Но пока «Росатом» движется по «колониальному» варианту
Можно ли построить фантастическую атомную электростанцию с маленьким, всеядным и абсолютно безопасным реактором, где делящегося материала - меньше критической массы? Можно ли создать оружие, способное на большом расстоянии выводить из строя ядерные боеголовки врага, не вызывая их взрыва? Можно ли решить навсегда проблему нехватки урана?
Можно. Более того, русским нужно развивать ядерно-релятивистскую энергетику, готовясь к краху капиталистических отношений в глобальном масштабе. Об этом шла речь на семинаре в Институте дитнамического консерватизма, который вел экс-директор института атомного машиностроения Игорь Острецов.
КОНЕЦ КАПИТАЛИЗМА НЕИЗБЕЖЕН
Пока что в нынешней ядерной энергетике мира используется уран, существующий в виде двух изотопов: уран-238 и уран-235. В уране-238 - на три нейтрона больше. Потому в природе (в силу особенностей генезиса нашей Вселенной) урана-238 намного больше, чем «235-го». Между тем, для ядерной энергетики - чтобы шла цепная реакция - необходим именно уран-235. Именно на этом изотопе, выделяемом из массы природного урана, и развивается поныне ядерная энергетика.
Но что дальше? Игорь Острецов уверен, что рыночные отношения (капитализм) подходят к своему концу. Они изжили себя. Их крах - это крах и Соединенных Штатов, сердцевины капитализма. За время, пока Советский Союз, став ядерной державой, мешал Америке установить гегемонию, развились страны так называемого Третьего мира. Сегодня некоторые из них бросают вызов США. По мнению Игоря Острецова, появление в Третьем мире термоядерного оружия (на литии-6) и применение его против Америки - очень близкая реальность. Литий-6 можно использовать для создания теромоядерного заряда любой мощности.
Он нейтронами любой энергии беспороговым образом делится на гелий-4 и на тритий. Если взять дейтерид лития-6, то дейтерий, содержащийся в соединении, взаимодействует с тритием - и идет термоядерная реакция, - поясняет эксперт. Про его утверждению, выделить литий-6 может кто угодно: это недорого. Это на два порядка легче, чем процесс разделения урана. В результате бомбу, основанную на описанной реакции, сегодня могут сделать примерно сорок стран. Это и есть самый страшный для американцев сценарий.
Создание термоядерной (водородной) бомбы мегатонного класса на этом принципе было блестяще доказано в начале 1950-х годов. Для нее нужно около 10 кг плутония (запальный заряд, триггер в виден обычной атомной бомбы). Или - 25 кило урана-325. Примерно три тонны природного урана из отвалов. И - дейтерид лития. Соль - в особой колоколообразной конструкции заряда. Такая конструкция известна как схема Улама-Теллера, которые предложили ее в Соединенных Штатах, а в СССР такое оружие создали независимо от них. Сегодня очень многие в мире могут делать заряды такого типа, причем мощностью в десятки и даже сотни мегатонн. Да, такие устройства громоздки - это вам не компактные боеголовки для баллистических ракет. Но зато их можно усианавливать в нужных местах на дне океана, а затем взрывать, вызывая цунами.
Но это, так сказать, внешняя канва грядущих событий по И.Острецову. К краху капиталистической системы русским нужно готовиться уже сейчас. Но что делает «Росатом» во главе с гражданином Кириенко?
ПО КОЛОНИАЛЬНОЙ КОЛЕЕ
В официальных планах «Росатома» значится развитие ядерной энергетики в трех направлениях. Первое - строительство энергоблоков с ВВЭРами - водо-водяными реакторами на уране-325. Но его очень мало. Курчатовский институт сделал диаграмму, показывающую, сколько энергии заключено в имеющихся на планете известных запасах нефти, угля, природного газа, урана-235 и урана-238.
ВСТАВКА - слайд 17 презентации 1.
Видно, что на долю используемого в АЭС нынешнего типа урана-235 приходится всего лишь 0,4% энергетического запаса. 86,7% энергии заключено в уране-238, что идет в отвалы. Нужно научиться извлекать энергию из него. Аналогичен по свойствам урану-238 еще торий (здесь он вообще не учтен). Но если это сделать, то на долю природного урана-328 и тория-232 придутся все 95%. Однако торий и 238-й уран не могут делиться у условиях цепной реакции, сами - их нужно делить принудительным образом.
Кириенко, объявив о большой программме строительства водо-водяных реакторов, предлагает нам ехать на крайне малых запасах урана-235. На Западе прекрасно понимают проблему грядущего в самом скором времени дефицита урана-235 и потому не строят новых АЭС этого типа. (США - с 1978 г. их не сооружают). Конечно, такие реакторы плохи с точки зрения экологии, ибо дают много отходов, но главная причина остановки их строительства на Западе, по мнению эксперта - именно в понимании острой
нехватки урана-235.
Потому планы«Росатома» о развитию атомной энергнетики на уране-235 - сущий бред сивой кобылы. Направление ВВЭР можно считать совершенно тупиковым. И это понимают все.
Потому есть и второе направление развития - использовать реакторы на быстрых нейтронах, которые могут переводитть уран-238 в плутоний-239. Но эти планы «Росатома» - не новость. В мире реакторы на быстрых нейтронах (бридеры) пытались развивать с 1950-х годов, однако затем разочаровались в них. Почему? Технология сложна. Охлаждать бридеры нужно натрием. А что творит натрий, попадая на открытый воздух и соединяясь с водой - все помнять из школьного курса химии. (Автор этих строк в детстве взрывал натрий, бросая его в воду - это весьма впечатляло. Легко представить себе, какой эффект произведут тонны натрия, попав наружу после возможной аварии реактора на быстрых нейтронах). Погасить натрий водой невозможно - он только сильнее горит. А, во-вторых, бридеры вырабатывают оружейный плутоний. То есть, на экспорт такую АЭС не построишь. Тот же Иран с радостью заказал бы станцию с реаторами-бридерами и мог бы полностью отказаться от проекта по обогащению урана. А зачем? Сама станция вырабатывает плутоний из природного урана, причем для бомбы достаточно и десяти килограммов плутония.
Наконец, у БН-реакторов есть самый крупный недостаток - цикл наработки плутония из урана-238 слишком долог. То есть, на бомбу-то он быстро плутоний наработает, а вот то количество плутония, что нужно для загрузки второго реактора, придется вырабатывать 50 лет. Конечно, можно рассчитывать на советские запасы оружейного плутония, но на нем больше сотни реакторов не построишь. А нужно - гораздо больше!
Потому у «Росатома» записано третье направление - термоядерный синтез. Но эти работы, идущие со второй половины 1950-х, идут до сих пор. При этом, по словам И.Острецова, физика термоядерного реактора до сих пор неясна. Какая в нем должна идти реакция? Тритий (изотоп водорода) плюс водород должны дать гелий-4 плюс нейтрон. Но те, кто продвигает термояд, в опытах своих не делают тривиального химического анализа. Они не меряют количество получающегося гелия-4, замеряя только образовавшиеся нейтроны. Но рождаются ли они из термоядерной реакции или по каким-то иным причинам - непонятно. Ведь нейтроны могут появляться не только из-за термоядерного синтеза. Так что вполне возможно, считает эксперт, что это - просто тупиковое направление, в которое уже вбухали громадные деньги и еще хотят вбухать. Поэтому термояда мы не дождемся и в этом веке.
Получается, что все три направления деятельности «Росатома» - либо тупики, либо профанация. С.Кириенко либо ничего не понимает либо занимается надувательством. Страна фактически лишает себя ядерного будущего.
НАШЕ ДОСЬЕ
«- Но программа по бридерам же есть?
- Эта программа существует много лет и тлеет еле-еле. Так нельзя строить. При этом вдруг объявляется, что мы построим 20 новых станций старого типа. Ребята, а где вы будете брать уран? У нас по установленной мощности АЭС имеют 14 процентов, а реально вырабатывают сегодня до 25 процентов энергии. Но если вы собираетесь удвоить мощность всех атомных станций, то быстро истощатся запасы урана. Австралия нам ничего не даст. У Казахстана запасы примерно сопоставимы с нашими. Это лишь оттянет конвульсию.
- У нас еще боеголовки имеются.
- Есть, но только их разумно использовать в бридерах. Это решение совершенно очевидно. Уран в основном существует в виде двух изотопов. Уран-235 - 0,7 процента, уран-238 - 99,3 процента. Так вот, эти 99,3 процента идут в отвал сегодня. А используется только 0,7 процента от того, что вы добыли. А в бридерах можно использовать природный уран, который не обогащен, за счет этого у нас доступного топлива получается в 150 раз больше. И это более безопасная энергетика. В этом направлении мы абсолютные лидеры в мире. Я не понимаю, почему этим не воспользоваться...»
Эдуард Кругляков, академик РАН, “Эксперт», 25 июля 2011, http://expert.ru/expert/2011/29/vechnyij-dvizhitel-lzhenauki/
ЕДИНСТВЕННАЯ ПОЗИТИВНАЯ ПРОГРАММА
Единственное перспективное направление, в коем можно развивать ядерную энергетику - это принудительное деление урана-238 и тория-232. То, где нейтроны берутся не в результате цепной реакции, а со стороны. Из мощного и компактного ускорителя, пристроенного к реактору. Это так называемые ЯРЭС - ядерно-релятивистские атомные станции. Игорь Острецов и его команда - сторонники развития именно этого направления, считая его самым рентабельным (применение природного урана-238 и тория) и безопасным. Причем ЯРЭС могут быть массовым явлением.
Однако именно за попытку донести эту мысль до высшего руководстава РФ и за объявление всех трех направлений развития «Росатома» тупиками И.Острецов был изгнан из президентской Комиссии по модернизации. А его Институт атомного машиностроения пордвергся банкротству.
Давняя идея - приспособить к ядерному реактору ускоритель элементарных частиц и получить совершенно безопасную энергетику. То есть, получается взрывобезопасный реактор, где нет взрывоопасной сверхкритической массы делящихся продуктов. Такой реактор может работать на уране из отвалов радиохимических предприятий, на природном уране и на тории. Потоки нуклонов из ускорителя играют роль активатора-запала. Такие подкритические реакторы никогда не взорвутся, они не нарабатывают оружейного плутония. Более того, в них можно «дожигать» радиоактивные отходы, облученное ядерное топливо (ТВЭЛы). Здесь можно полностью перерабатывать долгоживущие продукты-актиноиды тепловыделяющих элементов (ТВЭЛ) подлодок и старых АЭС в короткоживущие изотопы. То есть, объем радиоактивных отходов падает в разы. По сути дела, можно создать безопасную атомную энергетику нового типа - релятивистскую. Заодно навсегда решив проблему нехватки урана для станций.
Загвоздка была лишь в одном: ускорители слишком велики и энергопрожорливы. Они убивали всю «экономику».
Но в СССР были к 1986 году разработаны так называемые линейные ускорители протонов на обратной волне, вполне компактные и эффективные. Работы по ним велись в Сибирском отделении АН СССР физтеховцем А.С.Богомоловым (сокурсник И.Острецова по Физтеху) в рамках создания пучкового оружия: русского асимметричного и дешевого ответа на американскую программу «звездных войн». Эти машины вполне помещались в грузовой отсек тяжелого самолета, «Руслана». Забегая вперед, скажем, в одном варианте они - возможность создания безопасных и очень рентабельных электроядерных станций. В другом вариант ускорители на обратной волне могут с большого расстояния засечь ядерную боеголовку (атомную силовую установку) - и вывести из строя эти устройства, вызвав разрушение активной зоны или ядерного боезаряда. В сущности, это те самые вещи, что сегодня предлагают строить в РФ люди из команды Игоря Николаевича Острецова.
Если же вернуться в прошлое, то ускорители на обратной волне академика Богомолова получили на Западе название BWLAP - Backward Wave Linear Accelerator for Protons. Американцы, в 1994 году изучая научно-техническое наследие побежденного СССР и высматривая все ценное для вывоза с его обломков, высоко оценили ускорители из Сибири.
Рисунки ЯРТ 0 и 1
Максим КАЛАШНИКОВ
ПОТЕРЯННЫЕ ГОДЫ
В сущности, при нормальной власти русские могли бы уже в 1990-е годы развить ЯРТ-технологии, получив и сверхэффективную ядерную энергетику, и невиданное ранее оружие.
Передо мной лежат письма, направленные в 1994 и 1996 годах тогдашнему первому вице-премьеру Олегу Сосковцу двумя легендарными советскими академиками - Александром Савиным и Гурием Марчуком. Александр Савин - участник еще ядерного проекта СССР под руководством Лаврентия Берии и Игоря Курчатова, лауреат Сталинской премии и впрследствии - глава ЦНИИ «Комета» (системы спутникового предупреждения о ядерно-ракетном нападении и истребители спутников ИС). Гурий Марчук - крупнейший организатор работ во вычислительной техники, бывший глава Госкомитета по науке и технике (ГКНТ) Советского Союза.
27 апреля 1996 года Александр Иванович Савин пишет Сосковцу о том, что под руководством ЦНИИ «Комета» ведущие коллективы Академии наук СССР и оборонных министерств вели работы по созданию «опережающих технологий создания пучковых систем ПРО». Именно благодаря этому и был создан BWLAP-ускоритель. А.Савин обозначает области возможного применения этой технологии: не только строительство безопасных АЭС, но и создание высокочувствительных комплексов для засечения взрывчатки в багаже и контейнерах, и создание средств переработки долгоживущих радиоактивных отходов (актиноидов) в короткоживущие изотопы, и кардинальное улучшение методов лучевой терапии и диагностики раковых заболевании с помощью протонных пучков.
А вот письмо Гурия Марчука тому же О.Сосковцу от 2 декабря 1994 года. Он говорит, что в Сибирском отделении АН давно готовы к работам по созданию АЭС с подкритическими реакторами. А еще в мае 1991 года Г.Марчук как президент АН СССР обращался к М.Горбачеву (материал 6618 Особой папки Президента СССР) с предложением «о крупномасштабном развертывании работ по линейным ускорителям - технологиям двойного назначения». Там концентрировались точки зрения таких академиков-генеральных конструкторов, как А.И.Савин и В.В.Глухих, как вице-президенты Академии наук В.А.Коптюг и Р.В.Петров и других научных авторитетов.
Гурий Иванович доказывал Сосковцу: давайте развернем в РФ ускорителестроение, решим проблему радиоактивных отходов, используем площадки Минатома РФ в Сосновом Бору. Благо, на это согласны и шеф Минатома В.Михайлов, и автор метода ускорения на обратной волне А.Богомолов. Ибо альтернатива такому проекту - только принятие американских предложений, «поступивших в Сибирское отделение РАН, …по проведению работ на средства и под полным контролем США с переносом и выполнением их в национальных лабораториях их страны - в Лос-Аламосской, Аргоннской и Брукхэйвенской. На это мы не можем согласиться…»
Марчук в конце 1994 года предложил задействовать в проекте и Сосновый Бор, и питерское НПО «Электрофизика», тем самым положив начало инновационной экономики: притоку «столь необходимых валютных средств зарубежных потребителей … за счет нарабатывания продукции в высоко научнонасыщенном секторе…» То есть, советский зубр в этом отношении опередил российскую власть на добрых 10-15 лет: статья «Россия, вперед!» вышла только осенью 2009-го. Была предложена программа «Физтехмед».
Но тогда советских научных зубров не услышали. Уже в 1996 г. А.Савин сообщает О.Сосковцу: денег не дали, несмотря на ваш положительный отклик в 1994-м, несмотря на поддержку Госкомоборонпрома и Минатома РФ. Программа «Физтехмед» стоит. Дайте 30 миллионов долларов…
Не дали…
Сегодня, если осуществлять программу с базовым ВНИИ атомного машиностроения, то программа создания АЭС нового поколения (ЯРЭС - ядерно-релятивистских станций) займет максимум 12 лет и 50 миллиардов долларов. Собственно, из них 10 млрд. уйдет на разработку современных ускорителей на обратной волне. Зато рынок сбыта здесь - свыше 10 триллионов «зеленых». Одновременно должны быть созданы и сверхмощные, но безопасные ядерные силовые установки для кораблей (равно надводных и подводных), а в перспективе - и для космических кораблей.
Нужно лишь возродить программу строительства ускорителей на обратной волны. Может быть, даже на условиях международной кооперации.
(Продолжение следует - http://m-kalashnikov.livejournal.com/1036654.html)
В преддверии мироврого краха рыночных отношений нужно развивать совершенно новую атомную энергетику. Но пока «Росатом» движется по «колониальному» варианту
Можно ли построить фантастическую атомную электростанцию с маленьким, всеядным и абсолютно безопасным реактором, где делящегося материала - меньше критической массы? Можно ли создать оружие, способное на большом расстоянии выводить из строя ядерные боеголовки врага, не вызывая их взрыва? Можно ли решить навсегда проблему нехватки урана?
Можно. Более того, русским нужно развивать ядерно-релятивистскую энергетику, готовясь к краху капиталистических отношений в глобальном масштабе. Об этом шла речь на семинаре в Институте дитнамического консерватизма, который вел экс-директор института атомного машиностроения Игорь Острецов.
КОНЕЦ КАПИТАЛИЗМА НЕИЗБЕЖЕН
Пока что в нынешней ядерной энергетике мира используется уран, существующий в виде двух изотопов: уран-238 и уран-235. В уране-238 - на три нейтрона больше. Потому в природе (в силу особенностей генезиса нашей Вселенной) урана-238 намного больше, чем «235-го». Между тем, для ядерной энергетики - чтобы шла цепная реакция - необходим именно уран-235. Именно на этом изотопе, выделяемом из массы природного урана, и развивается поныне ядерная энергетика.
Но что дальше? Игорь Острецов уверен, что рыночные отношения (капитализм) подходят к своему концу. Они изжили себя. Их крах - это крах и Соединенных Штатов, сердцевины капитализма. За время, пока Советский Союз, став ядерной державой, мешал Америке установить гегемонию, развились страны так называемого Третьего мира. Сегодня некоторые из них бросают вызов США. По мнению Игоря Острецова, появление в Третьем мире термоядерного оружия (на литии-6) и применение его против Америки - очень близкая реальность. Литий-6 можно использовать для создания теромоядерного заряда любой мощности.
Он нейтронами любой энергии беспороговым образом делится на гелий-4 и на тритий. Если взять дейтерид лития-6, то дейтерий, содержащийся в соединении, взаимодействует с тритием - и идет термоядерная реакция, - поясняет эксперт. Про его утверждению, выделить литий-6 может кто угодно: это недорого. Это на два порядка легче, чем процесс разделения урана. В результате бомбу, основанную на описанной реакции, сегодня могут сделать примерно сорок стран. Это и есть самый страшный для американцев сценарий.
Создание термоядерной (водородной) бомбы мегатонного класса на этом принципе было блестяще доказано в начале 1950-х годов. Для нее нужно около 10 кг плутония (запальный заряд, триггер в виден обычной атомной бомбы). Или - 25 кило урана-325. Примерно три тонны природного урана из отвалов. И - дейтерид лития. Соль - в особой колоколообразной конструкции заряда. Такая конструкция известна как схема Улама-Теллера, которые предложили ее в Соединенных Штатах, а в СССР такое оружие создали независимо от них. Сегодня очень многие в мире могут делать заряды такого типа, причем мощностью в десятки и даже сотни мегатонн. Да, такие устройства громоздки - это вам не компактные боеголовки для баллистических ракет. Но зато их можно усианавливать в нужных местах на дне океана, а затем взрывать, вызывая цунами.
Но это, так сказать, внешняя канва грядущих событий по И.Острецову. К краху капиталистической системы русским нужно готовиться уже сейчас. Но что делает «Росатом» во главе с гражданином Кириенко?
ПО КОЛОНИАЛЬНОЙ КОЛЕЕ
В официальных планах «Росатома» значится развитие ядерной энергетики в трех направлениях. Первое - строительство энергоблоков с ВВЭРами - водо-водяными реакторами на уране-325. Но его очень мало. Курчатовский институт сделал диаграмму, показывающую, сколько энергии заключено в имеющихся на планете известных запасах нефти, угля, природного газа, урана-235 и урана-238.
ВСТАВКА - слайд 17 презентации 1.
Видно, что на долю используемого в АЭС нынешнего типа урана-235 приходится всего лишь 0,4% энергетического запаса. 86,7% энергии заключено в уране-238, что идет в отвалы. Нужно научиться извлекать энергию из него. Аналогичен по свойствам урану-238 еще торий (здесь он вообще не учтен). Но если это сделать, то на долю природного урана-328 и тория-232 придутся все 95%. Однако торий и 238-й уран не могут делиться у условиях цепной реакции, сами - их нужно делить принудительным образом.
Кириенко, объявив о большой программме строительства водо-водяных реакторов, предлагает нам ехать на крайне малых запасах урана-235. На Западе прекрасно понимают проблему грядущего в самом скором времени дефицита урана-235 и потому не строят новых АЭС этого типа. (США - с 1978 г. их не сооружают). Конечно, такие реакторы плохи с точки зрения экологии, ибо дают много отходов, но главная причина остановки их строительства на Западе, по мнению эксперта - именно в понимании острой
нехватки урана-235.
Потому планы«Росатома» о развитию атомной энергнетики на уране-235 - сущий бред сивой кобылы. Направление ВВЭР можно считать совершенно тупиковым. И это понимают все.
Потому есть и второе направление развития - использовать реакторы на быстрых нейтронах, которые могут переводитть уран-238 в плутоний-239. Но эти планы «Росатома» - не новость. В мире реакторы на быстрых нейтронах (бридеры) пытались развивать с 1950-х годов, однако затем разочаровались в них. Почему? Технология сложна. Охлаждать бридеры нужно натрием. А что творит натрий, попадая на открытый воздух и соединяясь с водой - все помнять из школьного курса химии. (Автор этих строк в детстве взрывал натрий, бросая его в воду - это весьма впечатляло. Легко представить себе, какой эффект произведут тонны натрия, попав наружу после возможной аварии реактора на быстрых нейтронах). Погасить натрий водой невозможно - он только сильнее горит. А, во-вторых, бридеры вырабатывают оружейный плутоний. То есть, на экспорт такую АЭС не построишь. Тот же Иран с радостью заказал бы станцию с реаторами-бридерами и мог бы полностью отказаться от проекта по обогащению урана. А зачем? Сама станция вырабатывает плутоний из природного урана, причем для бомбы достаточно и десяти килограммов плутония.
Наконец, у БН-реакторов есть самый крупный недостаток - цикл наработки плутония из урана-238 слишком долог. То есть, на бомбу-то он быстро плутоний наработает, а вот то количество плутония, что нужно для загрузки второго реактора, придется вырабатывать 50 лет. Конечно, можно рассчитывать на советские запасы оружейного плутония, но на нем больше сотни реакторов не построишь. А нужно - гораздо больше!
Потому у «Росатома» записано третье направление - термоядерный синтез. Но эти работы, идущие со второй половины 1950-х, идут до сих пор. При этом, по словам И.Острецова, физика термоядерного реактора до сих пор неясна. Какая в нем должна идти реакция? Тритий (изотоп водорода) плюс водород должны дать гелий-4 плюс нейтрон. Но те, кто продвигает термояд, в опытах своих не делают тривиального химического анализа. Они не меряют количество получающегося гелия-4, замеряя только образовавшиеся нейтроны. Но рождаются ли они из термоядерной реакции или по каким-то иным причинам - непонятно. Ведь нейтроны могут появляться не только из-за термоядерного синтеза. Так что вполне возможно, считает эксперт, что это - просто тупиковое направление, в которое уже вбухали громадные деньги и еще хотят вбухать. Поэтому термояда мы не дождемся и в этом веке.
Получается, что все три направления деятельности «Росатома» - либо тупики, либо профанация. С.Кириенко либо ничего не понимает либо занимается надувательством. Страна фактически лишает себя ядерного будущего.
НАШЕ ДОСЬЕ
«- Но программа по бридерам же есть?
- Эта программа существует много лет и тлеет еле-еле. Так нельзя строить. При этом вдруг объявляется, что мы построим 20 новых станций старого типа. Ребята, а где вы будете брать уран? У нас по установленной мощности АЭС имеют 14 процентов, а реально вырабатывают сегодня до 25 процентов энергии. Но если вы собираетесь удвоить мощность всех атомных станций, то быстро истощатся запасы урана. Австралия нам ничего не даст. У Казахстана запасы примерно сопоставимы с нашими. Это лишь оттянет конвульсию.
- У нас еще боеголовки имеются.
- Есть, но только их разумно использовать в бридерах. Это решение совершенно очевидно. Уран в основном существует в виде двух изотопов. Уран-235 - 0,7 процента, уран-238 - 99,3 процента. Так вот, эти 99,3 процента идут в отвал сегодня. А используется только 0,7 процента от того, что вы добыли. А в бридерах можно использовать природный уран, который не обогащен, за счет этого у нас доступного топлива получается в 150 раз больше. И это более безопасная энергетика. В этом направлении мы абсолютные лидеры в мире. Я не понимаю, почему этим не воспользоваться...»
Эдуард Кругляков, академик РАН, “Эксперт», 25 июля 2011, http://expert.ru/expert/2011/29/vechnyij-dvizhitel-lzhenauki/
ЕДИНСТВЕННАЯ ПОЗИТИВНАЯ ПРОГРАММА
Единственное перспективное направление, в коем можно развивать ядерную энергетику - это принудительное деление урана-238 и тория-232. То, где нейтроны берутся не в результате цепной реакции, а со стороны. Из мощного и компактного ускорителя, пристроенного к реактору. Это так называемые ЯРЭС - ядерно-релятивистские атомные станции. Игорь Острецов и его команда - сторонники развития именно этого направления, считая его самым рентабельным (применение природного урана-238 и тория) и безопасным. Причем ЯРЭС могут быть массовым явлением.
Однако именно за попытку донести эту мысль до высшего руководстава РФ и за объявление всех трех направлений развития «Росатома» тупиками И.Острецов был изгнан из президентской Комиссии по модернизации. А его Институт атомного машиностроения пордвергся банкротству.
Давняя идея - приспособить к ядерному реактору ускоритель элементарных частиц и получить совершенно безопасную энергетику. То есть, получается взрывобезопасный реактор, где нет взрывоопасной сверхкритической массы делящихся продуктов. Такой реактор может работать на уране из отвалов радиохимических предприятий, на природном уране и на тории. Потоки нуклонов из ускорителя играют роль активатора-запала. Такие подкритические реакторы никогда не взорвутся, они не нарабатывают оружейного плутония. Более того, в них можно «дожигать» радиоактивные отходы, облученное ядерное топливо (ТВЭЛы). Здесь можно полностью перерабатывать долгоживущие продукты-актиноиды тепловыделяющих элементов (ТВЭЛ) подлодок и старых АЭС в короткоживущие изотопы. То есть, объем радиоактивных отходов падает в разы. По сути дела, можно создать безопасную атомную энергетику нового типа - релятивистскую. Заодно навсегда решив проблему нехватки урана для станций.
Загвоздка была лишь в одном: ускорители слишком велики и энергопрожорливы. Они убивали всю «экономику».
Но в СССР были к 1986 году разработаны так называемые линейные ускорители протонов на обратной волне, вполне компактные и эффективные. Работы по ним велись в Сибирском отделении АН СССР физтеховцем А.С.Богомоловым (сокурсник И.Острецова по Физтеху) в рамках создания пучкового оружия: русского асимметричного и дешевого ответа на американскую программу «звездных войн». Эти машины вполне помещались в грузовой отсек тяжелого самолета, «Руслана». Забегая вперед, скажем, в одном варианте они - возможность создания безопасных и очень рентабельных электроядерных станций. В другом вариант ускорители на обратной волне могут с большого расстояния засечь ядерную боеголовку (атомную силовую установку) - и вывести из строя эти устройства, вызвав разрушение активной зоны или ядерного боезаряда. В сущности, это те самые вещи, что сегодня предлагают строить в РФ люди из команды Игоря Николаевича Острецова.
Если же вернуться в прошлое, то ускорители на обратной волне академика Богомолова получили на Западе название BWLAP - Backward Wave Linear Accelerator for Protons. Американцы, в 1994 году изучая научно-техническое наследие побежденного СССР и высматривая все ценное для вывоза с его обломков, высоко оценили ускорители из Сибири.
Рисунки ЯРТ 0 и 1
Максим КАЛАШНИКОВ
ПОТЕРЯННЫЕ ГОДЫ
В сущности, при нормальной власти русские могли бы уже в 1990-е годы развить ЯРТ-технологии, получив и сверхэффективную ядерную энергетику, и невиданное ранее оружие.
Передо мной лежат письма, направленные в 1994 и 1996 годах тогдашнему первому вице-премьеру Олегу Сосковцу двумя легендарными советскими академиками - Александром Савиным и Гурием Марчуком. Александр Савин - участник еще ядерного проекта СССР под руководством Лаврентия Берии и Игоря Курчатова, лауреат Сталинской премии и впрследствии - глава ЦНИИ «Комета» (системы спутникового предупреждения о ядерно-ракетном нападении и истребители спутников ИС). Гурий Марчук - крупнейший организатор работ во вычислительной техники, бывший глава Госкомитета по науке и технике (ГКНТ) Советского Союза.
27 апреля 1996 года Александр Иванович Савин пишет Сосковцу о том, что под руководством ЦНИИ «Комета» ведущие коллективы Академии наук СССР и оборонных министерств вели работы по созданию «опережающих технологий создания пучковых систем ПРО». Именно благодаря этому и был создан BWLAP-ускоритель. А.Савин обозначает области возможного применения этой технологии: не только строительство безопасных АЭС, но и создание высокочувствительных комплексов для засечения взрывчатки в багаже и контейнерах, и создание средств переработки долгоживущих радиоактивных отходов (актиноидов) в короткоживущие изотопы, и кардинальное улучшение методов лучевой терапии и диагностики раковых заболевании с помощью протонных пучков.
А вот письмо Гурия Марчука тому же О.Сосковцу от 2 декабря 1994 года. Он говорит, что в Сибирском отделении АН давно готовы к работам по созданию АЭС с подкритическими реакторами. А еще в мае 1991 года Г.Марчук как президент АН СССР обращался к М.Горбачеву (материал 6618 Особой папки Президента СССР) с предложением «о крупномасштабном развертывании работ по линейным ускорителям - технологиям двойного назначения». Там концентрировались точки зрения таких академиков-генеральных конструкторов, как А.И.Савин и В.В.Глухих, как вице-президенты Академии наук В.А.Коптюг и Р.В.Петров и других научных авторитетов.
Гурий Иванович доказывал Сосковцу: давайте развернем в РФ ускорителестроение, решим проблему радиоактивных отходов, используем площадки Минатома РФ в Сосновом Бору. Благо, на это согласны и шеф Минатома В.Михайлов, и автор метода ускорения на обратной волне А.Богомолов. Ибо альтернатива такому проекту - только принятие американских предложений, «поступивших в Сибирское отделение РАН, …по проведению работ на средства и под полным контролем США с переносом и выполнением их в национальных лабораториях их страны - в Лос-Аламосской, Аргоннской и Брукхэйвенской. На это мы не можем согласиться…»
Марчук в конце 1994 года предложил задействовать в проекте и Сосновый Бор, и питерское НПО «Электрофизика», тем самым положив начало инновационной экономики: притоку «столь необходимых валютных средств зарубежных потребителей … за счет нарабатывания продукции в высоко научнонасыщенном секторе…» То есть, советский зубр в этом отношении опередил российскую власть на добрых 10-15 лет: статья «Россия, вперед!» вышла только осенью 2009-го. Была предложена программа «Физтехмед».
Но тогда советских научных зубров не услышали. Уже в 1996 г. А.Савин сообщает О.Сосковцу: денег не дали, несмотря на ваш положительный отклик в 1994-м, несмотря на поддержку Госкомоборонпрома и Минатома РФ. Программа «Физтехмед» стоит. Дайте 30 миллионов долларов…
Не дали…
Сегодня, если осуществлять программу с базовым ВНИИ атомного машиностроения, то программа создания АЭС нового поколения (ЯРЭС - ядерно-релятивистских станций) займет максимум 12 лет и 50 миллиардов долларов. Собственно, из них 10 млрд. уйдет на разработку современных ускорителей на обратной волне. Зато рынок сбыта здесь - свыше 10 триллионов «зеленых». Одновременно должны быть созданы и сверхмощные, но безопасные ядерные силовые установки для кораблей (равно надводных и подводных), а в перспективе - и для космических кораблей.
Нужно лишь возродить программу строительства ускорителей на обратной волны. Может быть, даже на условиях международной кооперации.
(Продолжение следует - http://m-kalashnikov.livejournal.com/1036654.html)