Дмитрий Верхотуров

© Babr24.com

ПолитикаНаука и технологииЭкономика и бизнесМир

54322

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

54322

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"

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

1426

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

1624

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

4231

12.09.2025

Великий палочный путь: Бурятия остаётся сырьевым придатком Китая

Межрегиональное управление Россельхознадзора по Иркутской области и Бурятии сообщило, что с начала 2025 года республика отгрузила в Китай 1155 тонн столовых палочек из осины. Вместе с ними через границу ушли 1,7 тысячи деревянных ящиков и 550 тонн паллетов.

Виктор Кулагин

ПолитикаЭкономика и бизнесБурятия Китай

4809

12.09.2025

Бабр-Чарт: политики Республики Бурятия. Лето 2025

Представляем вашему вниманию анализ деятельности политиков Республики Бурятия за лето 2025 года. Бабр выделил среди них лидеров и антилидеров. В этот раз в чарт попали: Виктор Малышенко, Баир Гармаев, Юрий Санжанов и другие.

Есения Линней

ПолитикаЭкономика и бизнесОбществоБурятия

8594

11.09.2025

Четыре смерти и 913 тысяч метров: какова цена мастер-плана Улан-Удэ

На стройке Национального музея Бурятии 9 сентября погибли четыре человека. Обрушились строительные леса, трое рабочих сорвались с высоты и скончались на месте. Четвёртый умер в больнице от травм, полученных при падении конструкций на землю.

Виктор Кулагин

ПолитикаЭкономика и бизнесБурятия

4901

11.09.2025

Томские чиновники гуляют на 1,5 миллиона: на что уходят бюджетные деньги?

Томичи с боем добывают жизненно важный инсулин. Дети в районах вынуждены учиться в фельдшерских пунктах из-за аварийного состояния школ. А администрация области тем временем готовится к банкетам.

Октябрина Тихонова

ПолитикаОбществоЗдоровьеТомск

3802

11.09.2025

Кого изберут в гордуму Томска? Мнение подписчиков Бабра

На протяжении месяца в тг-канале «Томск. Бабр. Дальше некуда» мы интересовались у подписчиков, за кого они будут голосовать на том или ином избирательном округе. Всего проведено 26 опросов, результаты – в нашем материале.

Андрей Игнатьев

ПолитикаТомск

6310

11.09.2025

Склад ума и не только: Wildberries раскладывает по полочкам Бурятию

Помните, как пятеро депутатов сельсовета в посёлке Выдрино 14 июля сложили полномочия, чтобы не утверждать решение, которое отдавало 32 гектара земли на берегу Байкала в частные руки?

Виктор Кулагин

ПолитикаЭкономика и бизнесСкандалыБурятия Иркутск

5883

11.09.2025

Инсайд. Щепотка Томска. «Это фиаско, братан»

Не успел наш дорогой губернатор Владимир Мазур порадоваться за кластер и межвузовский кампус, как пришла большая беда. Жители сразу двух населенных пунктов в Каргасокском и Верхнекетском районах вышли в публичное пространство с конкретными претензиями по действиям местных властей.

Ярослава Грин

ПолитикаТомск

3633

11.09.2025

Почему бурятский скот не спешит за границу

28 августа министр сельского хозяйства Бурятии Амгалан Дармаев объявил о снятии всех ограничений на экспорт скота. Россельхознадзор счёл регион благополучным по заразным болезням животных.

Виктор Кулагин

ПолитикаЭкономика и бизнесБурятия

10551

10.09.2025

Инсайд. Томский обзор

Отмена городского праздника, арест имущества KDV, томский фарфор и газ в ближайшую пятилетку – все это в свежем обзоре новостей. В топовых событиях недели – россыпь новостей по противостоянию KDV Group с Генеральной прокуратурой РФ.

Ярослава Грин

ПолитикаЭкономика и бизнесТомск

7100

10.09.2025

Лица Сибири

Жуков Владимир

Штерман Ирина

Егорова Анастасия

Никитин Павел

Рубцов Олег

Тулохонов Арнольд

Левченко Сергей

Михеева Светлана

Кириленко Александр

Кара-оол Шолбан