Версия для печати

Россия готова построить сотни АЭС

Быстрые нейтроны идут в «Прорыв»
Машков Игорь

В атомной энергетике Россия занимает более 30 процентов мирового рынка. Как экспорт услуг в этой высокотехнологичной сфере влияет на отечественную экономику? Какие проблемы приходится решать в процессе наработки топлива для атомных станций? Этот и другие вопросы «Военно-промышленный курьер» поставил за «круглым столом», в котором приняли участие доктор физико-математических наук, профессор кафедры квантовой теории поля ТГУ Вячеслав Багров (Томск), экс-руководитель Сибирского химического комбината, доктор технических наук Геннадий Хандорин, инженер-физик Сергей Расторгуев.

– Некоторые страны после трагедий в Чернобыле и Фукусиме с большой опаской относятся к строительству у себя атомных станций. Кто-то даже отказался от них. Известна и иная точка зрения: альтернативы АЭС нет. Так ли это? В чем преимущества атомной энергетики?

Вячеслав Багров: Основополагающие конкурентные факторы – наличие ресурсов на ближайшее тысячелетие, низкая себестоимость, безопасность получения электроэнергии, отсутствие радиоактивных отходов. Углеводородная энергетика пока, конечно, дешевле. Но она же сегодня главная причина так называемого парникового эффекта, возникновения экологических проблем, а потому не может конкурировать с атомной. Кстати, количество вредных выбросов в атмосферу уже становится фактором, вносящим поправки даже в климатические прогнозы.

При напряжении 1250 киловольт электроэнергию можно передавать на тысячи километров

Геннадий Хандорин: Запасы природного урана на Земле оцениваются в 16 миллионов тонн. С учетом весьма значительных программ развития атомной энергетики в Китае, Индии и России количество действующих энергоблоков в мире вскоре может достичь тысячи. Более того, канадские специалисты посчитали, что для прекращения эксплуатации всех угольных и углеводородных станций нужно построить четыре тысячи АЭС. Но в таком случае природные запасы урана будут исчерпаны за 80 лет, что нельзя считать приемлемым. Именно поэтому прогнозируется переход к использованию реакторов с быстрыми нейтронами, исходным материалом для которых является U-238. В этом случае запасов хватит на тысячелетия. Параллельно будет решена проблема с парниковым эффектом, сохранением количества кислорода в атмосфере. Остается создать такой реактор.

Сергей Расторгуев: Безопасность атомного реактора на быстрых нейтронах концептуально решена в программе «Прорыв» ГК «Росатом». За основу концепции взято решение, в котором предлагается размещать активную зону реактора в свинцовой среде. Как считают наши специалисты, он очень надежен. Даже если случится ЧП, теплоемкости свинца хватит для предотвращения неконтролируемых сценариев. И все же конструктивное воплощение данного реактора представляется мне пока еще достаточно громоздким, многоступенчатым, неэффективным, что может повысить себестоимость электроэнергии. Надо еще хорошенько поработать.

– Электростанции на быстрых или тепловых нейтронах проектируются и строятся, как правило, в непосредственной близости от места потребления электроэнергии. Много контрактов по их созданию в последнее время выполнено вне территории РФ. По сути мы вносим ощутимый вклад в развитие экономики таких стран, как Турция, Иран, Китай, Индия, что хорошо. Но не забываем ли при этом про собственную энергетическую вооруженность и безопасность?

С. Р.: Разработка конструктивно-технологической концепции АЭС на быстрых нейтронах в модульном исполнении в комплекте с блоком для выработки электроэнергии на различные мощности позволяет значительно снизить затраты на строительство. И массогабаритные параметры АЭС уменьшаются. При этом до 90 процентов всех затратных операций будет производиться в РФ, что создаст дополнительные рабочие места.

В структуру ГК «Росатом» входит электротехнический институт со специализацией в области высоких напряжений. Его разработки позволяют создавать системы транспортировки электроэнергии на напряжениях до 1250 киловольт. При таком напряжении электроэнергию можно передавать на тысячи километров. Техническая возможность броска на такие расстояния позволит размещать АЭС на территории РФ.

– Но заключительный этап технологической цепочки выработки электроэнергии на АЭС ставит проблему утилизации радиоактивных отходов.

Г. Х.: Представим, что человечество использует все 16 миллионов тонн урана, превратив его в отходы. Современные представления о том, что делать с ними, в том, что их надо остекловать и захоронить. Такая технология годится для небольшого количества отходов, но в данном случае, повторю, речь о миллионах тонн, большом количестве могильников.

Основная доля радиоактивности этих отходов связана с элементами с периодами полураспада 30–50 лет. А значит, радиоактивность таких могильников будет сохраняться сотни лет. Все годы они должны охраняться и наблюдаться, что весьма непроизводительно и дорого.

В. Б.: Логика подводит к тому, что для уменьшения срока хранения радиоактивных отходов необходимо ускорить процессы распада элементов, из которых они состоят. В 1940 году АН СССР сформировала задачи для решения проблематики ускорения распада. По ряду объективных факторов работы были свернуты. Но сегодня появилось более эффективное решение проблемы. В лаборатории АО «СХК» в Северске совместно с Томским НИИ ЯФ в экспериментах по синтезу радиоактивных элементов (РАЭ) обнаружен эффект ускорения распада радиоактивных отходов. Результаты до воздействия на РАЭ и после отличались и были выше, чем в тот же самый период нахождения РАЭ в естественных условиях. Проведены эксперименты с различными элементами, в результате которых получены данные об изменении состояния вещества после воздействия на них специально сконструированной установки. Во всех случаях приборы устойчиво показывали ускорение распада.

– Поясним, что данное явление получило название «эффект Хандорина – Шадрина» – по имени авторов открытия. Факт был также подтвержден работами, проведенными в лабораториях НИИ ЯФ при ТПУ Томска. Но, видимо, для полного подтверждения потребуются годы, поскольку реально зафиксировать эффект ускорения полураспада радиоактивных веществ можно только с течением времени. Так?

С. Р.: Соглашусь. Работа по ускорению распада радиоактивных веществ требует более глубокой научно-практической проработки. Однако, как говорится, овчинка стоит выделки.

Хранение РАО – почти треть себестоимости электроэнергии, вырабатываемой на АЭС. Но после решения задачи утилизации ее себестоимость значительно снизится. Более того, можно будет перерабатывать РАО других стран, получая за эти услуги хорошие деньги. После чего общая себестоимость электроэнергии станет еще более низкой.

В. Б.: Подтверждаю, что при таком подходе цена на электроэнергию будет очень низкая, а передача ее из РФ на территорию, скажем, Китая, Монголии, Афганистана, Турции, Польши, Германии позволит создать рабочие места высокой квалификации.

В конечном итоге экономическая выгода и эффект для стран-потребителей приведут к тому, что не Россия будет себя защищать от санкций, а, наоборот, нас будут оберегать как гаранта собственного экономического развития, энергобезопасности и стабильности.

«Круглый стол» вел Игорь Машков

Опубликовано в выпуске № 21 (784) за 4 июня 2019 года

Loading...
Загрузка...
Аватар пользователя Анатолий Калаганов
Анатолий Калаганов
04 июня 2019
Россия в ближайшее время будет занимать не 30 процентов мирового рынка, а гораздо больше. Потому как компаний, которые в состоянии конкурировать с Росатомом в мире практически не осталось.
Аватар пользователя Анатолий Калаганов
Анатолий Калаганов
04 июня 2019
Россия в ближайшее время будет занимать не 30 процентов мирового рынка, а гораздо больше. Потому как компаний, которые в состоянии конкурировать с Росатомом в мире практически не осталось.

 

 

  • Past:
  • 3 дня
  • Неделя
  • Месяц
Loading...