Дмитрий Верхотуров

© Babr24.com

ПолитикаНаука и технологииЭкономика и бизнесМир

52850

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

52850

13.03.2023, 02:18

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

Дело главы Цыренжапова: школа Доржиевых и тень Озёрного ГОКа

История со школой в бурятском селе Сосново-Озёрском получила логичное продолжение. Глава Еравнинского района Чингис Цыренжапов, занимавший пост с 2021 года, теперь официально обвиняется в превышении должностных полномочий.

Виктор Кулагин

ПолитикаСкандалыБурятия

6

28.07.2025

Телеграм Иркутска за неделю: падение «Ангары» и успокоение Максима Романова

Бабр представляет еженедельную подборку главных событий Иркутской области по версии телеграм-каналов с 21 по 27 июля включительно. Трагедия, которую можно было бы избежать В небе над Тындой потерпел крушение самолет АН-24, совершающий перелет по маршруту Хабаровск–Благовещенск–Тында.

Глеб Севостьянов

ПолитикаПроисшествияТранспортИркутск

2147

28.07.2025

Иркутская «Единая Россия» подцепила субстанцию

На прошлой неделе громкое заявление сделал глава иркутского парткома «Единой России» Дмитрий Брянский. Мол, выгоняем из партии выскочек, которые выдвигаются на выборы при уже одобренных партией кандидатах.

Георгий Булычев

ПолитикаОбществоСкандалыИркутск

1913

28.07.2025

«Летний водопровод» по-якутски: как чиновница «перехитрила» 44-ФЗ

В Якутии, где традиционно ценят креативность (особенно в освоении бюджетов), глава Мальжагарского наслега Айталина Васильева совершила маленький подвиг.

Ярослава Грин

ПолитикаСкандалыЖКХРоссия

11489

27.07.2025

Сел «под градусом»? – Закончи карьеру с позором

В Бурятии очередной «кадровый эксперимент» пошёл наперекосяк. Руководителя Республиканского агентства лесного хозяйства (РАЛХ) Сергея Борошноева остановили пьяным за рулём. Итог – лишение прав на 1,5 года, штраф в 45 тысяч рублей и последующее увольнение с должности.

Есения Линней

ПолитикаЭкологияСкандалыБурятия

15744

25.07.2025

I`ll be back. В Братском районе медленно спускается с горы Николай Качан

Политическая арена в Братском районе настолько очистилась, что документы на выборы мэра Вихоревки в избирком подал Николай Качан. Можно сказать, муниципальная легенда территории. Напомним, необходимость выбирать возникла в связи с переходом прежнего главы Николая Дружинина на позицию мэра района.

Георгий Булычев

ПолитикаИркутск

10671

25.07.2025

Строительство с госзащитой: как рискуют покупатели жилья в «Улаан-Хото»

В Улан-Удэ на месте старых домов в центре города начали возводить первый этаж нового жилого комплекса «Улаан-Хото». Застройщик ГК «ПИК» обещает сдать первые секции уже в 2025 году. Однако интересы федерального девелопера защищены законом, а интересы будущих жильцов — ничем.

Виктор Кулагин

ПолитикаНедвижимостьБурятия

8257

25.07.2025

Муниципальные выборы: оппозиция проснулась с новым руководством

В середине июля в избирательную кампанию в Красноярском крае включились представители так называемой системной оппозиции – противники партии власти провели свои конференции по выдвижению кандидатов на выборы в органы местного самоуправления.

Александр Тубин

ПолитикаКрасноярск

6390

25.07.2025

Кудрявцевы и иркутская мэрия: общая шайка

Попытка поставить пробу на иркутского депутата Алексея Кудрявцева вряд ли закончится успехом. В послужном списке народного избранника – попытка изнасилования, лишение прав за отказ дышать в трубку на рулем, уголовное дело по факту вымогательства.

Георгий Булычев

ПолитикаОбществоСкандалыИркутск

7767

24.07.2025

По ком течёт труба в столице Бурятии

Мэрия Улан-Удэ в середине июля отчиталась о начале строительства километрового трубопровода в 106-м микрорайоне. МУП «Водоканал» приступил к работам, которые обеспечат водоснабжение новых жилых комплексов.

Виктор Кулагин

ПолитикаБлагоустройствоБурятия

6129

24.07.2025

Два сада за 35 миллионов: один для отчётов Шутенкова, другой — для жителей Улан-Удэ

Мэр Улан-Удэ Игорь Шутенков создаёт для горожан сразу два Александровских сада. Один существует в пресс-релизах и интервью карманных архитекторов. Он красив, удобен и почти готов. Второй сад видят жители города. Там строительный мусор, уничтоженные растения и странные конструкции посреди пустыря.

Виктор Кулагин

ПолитикаБлагоустройствоБурятия

7683

24.07.2025

Кандидатский минимум Павла Фёдорова: обнулить долги, переписать бизнес на жену и пойти в Хурал

Осенью в Бурятии пройдут довыборы в Народный Хурал по 15 одномандатному округу, освободившемуся после ухода Дениса Гармаева в кресло министра промышленности. «Единую Россию» представляет кандидат Павел Фёдоров 1977 года рождения.

Виктор Кулагин

ПолитикаЭкономика и бизнесРасследованияБурятия

16353

24.07.2025

Лица Сибири

Марач Сергей

Рыбникова Анна

Булыгин Игорь

Кондрашов Виктор

Ушакова Яна

Платонов Леонид

Бадашкеева Октябрина

Барлуков Михаил

Заика Александр

Корнилов Николай