Инжиниринг. Истории об истории - АО АСЭ
Неэлектрическое использование
У неэлектрического использования атомной энергии очень большое будущее. Советский Союз в свое время сильно продвинулся в этом направлении. Был большой проект высокотемпературного реактора и был проект поменьше для радиационных целей: пластмасса, например, при облучении меняет свои свойства и становится прекрасным материалом для труб. Но не пошло это. И Чернобыль подошел и всякие политические события. Был спроектирован реактор на 400 МГВт для химических производств. И у нас и у американцев были наземные прототипы высокотемпературных реакторов для ракет. С фантастической температурой. Водородом ТВЭЛ охлаждался, и на выходе была температура 3 тыс. градусов. Это колоссально. И это все делалось. Были в мире и первые высокотемпературные станции, правда, их потом остановили все. Но это перспективное направление и им заниматься надо.
Кстати, люди даже не подозревают, насколько широко применение ядерных технологий. К примеру, все пищевые продукты, в частности, морепродукты и мясо, а также табак и даже древесина подвергаются стерилизации в гамма-камере. И это дает большой эффект: уничтожаются все жучки-паучки, бактерии. Ионизирующие излучения давно уже применяются в различных отраслях тяжёлой (интроскопия) и пищевой (стерилизация инструментов, расходных материалов и продуктов питания) промышленности, а также в медицине (облучение злокачественных опухолей с целью уничтожения злокачественных клеток, ионизация воздуха). Для лечения опухолей используют тяжёлые ядерные частицы такие как протоны, тяжёлые ионы, отрицательные π-мезоны и нейтроны разных энергий. Создаваемые на ускорителях пучки тяжёлых заряжённых частиц имеют малое боковое рассеяние, что дает возможность формировать дозные поля с чётким контуром по границам опухоли. Так что за ядерными технологиями не только будущее — они давно обосновались в нашей цивилизации.
Ну и, конечно, это — производство водорода, потому что автомобили чем-то надо питать, а нефть рано или поздно кончится. На электромобили все не пересядут, а водород — прекрасное топливо и никаких вредных выхлопов. Мечта! Так что у неэлектрического использования атомной энергии очень большое будущее.
ВВЭРы
Ядерное топливо — низкообогащенный уран — не может использоваться для целей изготовления ядерного оружия. Плутоний в отработавшем топливе не обладает характеристиками достаточными для оружейного использования. Международные гарантии по мандату ООН, подкрепленные все более тщательными инспекциями, в состоянии обнаружить любую попытку переключения гражданских ядерных установок или топлива на военные цели. Атомные электростанции также могут помочь в уничтожении военных ядерных боеголовок путем сжигания их радиоактивных веществ в своих электрогенерирующих реакторах.
Подразделение, которое занимается водо-водяными реакторами (ВВЭР) у нас самое крупное в институте. Многое вложено в это, и как результат, конструкция активной зоны ВВЭР такова, что она устойчива к авариям. Если происходит какое-то возмущение, которое может вынести его в опасную область, то внутри нее сами собой срабатывают технические алгоритмы, которые эту опасность нейтрализуют.
Чем, вообще, хорош, ВВЭР, если коротко? Если он нагревается, вода расширяется, свойства, размножающиеся ухудшаются — реактор глохнет. Это основа основ внутренне присущей безопасности реакторов ВВЭР. (Я говорю внутренне присущая, некоторые называют ее естественной, но я этот термин не люблю — «естественная безопасность». А что тогда такое не естественная безопасность?) Но только на внутренне присущую безопасность полагаться нельзя, нужны и другие системы. Необходимо сочетание систем.
И все время идет борьба: с одной стороны надо по дешевле сделать большой выход энергии, и в то же время сохранить безопасность.
Благо требования к безопасности сейчас очень жестко определены. Они выработаны на международном уровне и в общем-то схожи друг с другом. Где-то мы пожестче, где-то они пожестче, но в целом очень схожи. У нас шестигранные кассеты, а у них — квадратные — то это уже не так уж существенно. Электросталевский завод уже и квадратные выпускает — для западных реакторов…
Надо сказать, что технологии часто развиваются параллельно. Атомную бомбу — да, мы позаимствовали, мягко говоря, а вот атомный самолет и в Америке, и у нас независимо стали проектировать, а потом в Женеве собрались и стали смотреть конструкцию — поразились: материалы такие же, размеры кассет такие же. Хотя не было разведывательного обмена. Просто люди думали параллельно, и получалось очень похоже. Так что не надо думать, что мы так уж сильно от них отличаемся, а они от нас. Конечно, культура производства — они поаккуратней любят работать, за то и денег берут много, на правах лидера в этой области.
Правда, сейчас все считают себя лидерами. Французы говорят: мы, и вообще, Европейский Союз — лидеры в атомной энергетике. Ну, я им как-то высказал все, что я думаю об этом.
Мы, кстати, тоже только в определенных областях лидеры, но далеко не по всему спектру. Наши ВВЭРы ничем не лучше PVR. Дешевле, может быть, только. Но это вопрос мобилизации общества: работа дешевле, сырье дешевле. Кипящие реакторы и реакторы с водой под давлением они вообще отработаны лучше. Вот по обогащению урана мы были, действительно, лидерами. Без всяких вопросов, но они нас догоняют. Их центрифуги уже не хуже наших. С реакторами малых мощностей у нас есть задел. У американцев тоже, но у нас больше, потому что мы еще и ледоколы делаем. По ледоколам американцы, вообще, вопят, что отстали и русские скоро Арктику захватят. По вопросам захоронения отходов нас обогнали. Мы перестали активно работать в этой области. В области переработки ядерного топливо мы близко находимся по технологиям, но, опять же, не впереди планеты всей. Французские, английские технологии — ничем не хуже. Американцы отстали, правда, но они это дело просто бросили. И кадры разогнали, и установки закрыли. У них сейчас с переработкой — полный нуль. Но у них политика такая была, начинали первыми, потом все бросили. Так что я не могу сказать, что мы впереди планеты всей, но то что мы на хорошем уровне, это безусловно.
Мы традиционно входим в число ведущих держав по атомным технологиям. В каких-то областях мы впереди американцев, японцев и французов, в каких-то несколько отстали. Но, скажем, в направлениях, связанных с топливным циклом, с обогащением урана — мы идем на технологическое опережение. По реакторам на быстрых нейтронах мы тоже находимся в лидерах. Что касается тяжелого оборудования, то
