18+

Дмитрий Верхотуров

©  Babr24.com

Политика, Наука и технологии, Экономика и бизнес Мир

47720

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

Политика, Наука и технологии, Экономика и бизнес Мир

47720

13.03.2023, 02:18

URL: https://m.babr24.news/?IDE=242815

bytes: 5796 / 5714

Поделиться в соцсетях:

Также читайте эксклюзивную информацию в соцсетях:
- Телеграм
- ВКонтакте

Связаться с редакцией Бабра:
[email protected]

Другие статьи и новости в рубрике "Политика"

С поста секретаря братского городского отделения «ЕР» ушёл Сергей Серебренников

Бывшей мэр Братска Сергей Серебренников досрочно покинул пост секретаря братского городского отделения «Единой России».

Источник: Babr24.com.

Политика

Иркутск

926

25.12.2024

Роман Степичев стал депутатом томской облдумы

На 38-м собрании Законодательной думы Томской области, состоявшемся 24 декабря, парламентарии подтвердили депутатские полномочия Романа Степичева.

Источник: Babr24.com.

Политика, Официоз

Томск

837

25.12.2024

Инсайд. Паранормальная Берёзовка

Начали забывать земляки о своих героях, делающих их жизнь ярче и комфортнее.

Автор: Кирилл Богданович.

Источник: Babr24.com.

Политика, Скандалы

Красноярск

1124

25.12.2024

Мечты и реальность: проводим старый год? Итоги работы губернатора Мазура и его заместителей

Губернатор Томской области Владимир Мазур прокомментировал «Итоги года с Владимиром Путиным», которые президент России подвел 19 декабря в ...

Автор: Алексей Серебряный.

Источник: Babr24.com.

Политика, Образование, Благоустройство

Томск

2456

25.12.2024

Преступный обман в Бичурском районе: дети-сироты пытаются выжить в аварийном доме

В Бичурском районе Бурятии уже несколько лет продолжается вопиющий скандал, вызывающий беспокойство у местных жителей.

Автор: Есения Линней.

Источник: Babr24.com.

Политика, Общество, Скандалы

Бурятия

3074

24.12.2024

Инсайд. Саша баблоед или «Шура Шредер»

Александр Иванович Мацак – человек уникальный. Он умеет выходить, казалось бы, из самых безвыходных ситуаций.

Автор: Кирилл Богданович.

Источник: Babr24.com.

Политика, Скандалы

Красноярск

2091

24.12.2024

Пятилетка борьбы за экологию: «Чистый воздух» без плана и замкнутый цикл для министра Часовитина

Губернатор Красноярского края Михаил Котюков провел заключительное в этом году заседание президиума правительства региона.

Автор: Александр Тубин.

Источник: Babr24.com.

Политика, Экология

Красноярск

2159

24.12.2024

Гость с юга, Сатанеев и Камнеедов. Чиновники Томска как персонажи фильма «Чародеи»

Мы продолжаем наши ассоциации с экранными персонажами и известными людьми Сибири.

Автор: Алексей Серебряный.

Источник: Babr24.com.

Политика, Маразм

Томск

2253

24.12.2024

Народный выбор: лучшие и худшие мэры Иркутской области 2024 года

С 17 декабря в телеграм-канале «Иркутск. Дальше некуда» был запущен опрос о работе мэров различных районов Иркутской области.

Автор: Глеб Севостьянов.

Источник: Babr24.com.

Политика

Иркутск

4183

24.12.2024

В гордуме Томска новый депутат – Татьяна Гараева

На заседании томской городской Думы 24 декабря спикер Сергей Сеченов представил нового депутата – Татьяну Гараеву.

Источник: Babr24.com.

Политика

Томск

1431

24.12.2024

Телеграм Новосибирска за неделю: переход Бурдина, возможная отставка Грушевого и назначение Панфёрова

Бабр представляет обзор ключевых событий и обсуждений в новосибирском сегменте мессенджера Telegram за неделю с 16 по 22 декабря 2024 года ...

Автор: Андрей Игнатьев.

Источник: Babr24.com.

Политика, События

Новосибирск

2565

24.12.2024

В Новосибирске бывший руководитель реготделения ЛДПР перешел в «Единую Россию»

В Новосибирске вице-спикер городского совета и бывший руководитель регионального отделения ЛДПР Евгений Лебедев вступил в партию «Единая Россия».

Источник: Babr24.com.

Политика

Новосибирск

2732

24.12.2024