18+

Дмитрий Верхотуров

©  Babr24.com

Политика, Наука и технологии, Экономика и бизнес Мир

40604

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

40604

13.03.2023, 02:18

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

bytes: 5796 / 5714

Поделиться в соцсетях:

Экслюзив от Бабра в соцсетях:
- Телеграм
- ВКонтакте

Связаться с редакцией Бабра:
[email protected]

Другие статьи и новости в рубрике "Политика"

«Нам необходимо активнее сотрудничать на международном уровне»: Пан Ги Мун выступил на форуме в Монголии

В Улан-Баторе с 25 по 26 апреля прошел международный форум «Трансалтайский диалог по устойчивому развитию» (TASD), направленный на стимулирование ...

Автор: Денис Большаков.

Источник: Babr24.com.

Политика, Экономика и бизнес, Общество

Монголия

1495

27.04.2024

Ньютон и муниципальная реформа, или Противодействие по-нижнеудински

Все увереннее по региону шагает муниципальная реформа.

Автор: Глеб Севостьянов.

Источник: Babr24.com.

Политика

Иркутск

3149

27.04.2024

Инсайд. Кунсткамера имени Пономаренко

Кадровый центр уже смело можно переименовывать в кунсткамеру имени Пономаренко.

Автор: Кирилл Богданович.

Источник: Babr24.com.

Политика, Экономика и бизнес

Красноярск

2281

27.04.2024

Депутатский контроль. Мария Худякова: народный избранник в розовых очках

Томский депутат Мария Худякова знакома томичам за лоббирование адекватных и правильных идей: обязательное наличие детсадов, школ и больниц при ...

Автор: Лев Блиссов.

Источник: Babr24.com.

Политика, Общество, Братья меньшие

Томск

3570

26.04.2024

Дороги важнее образования? Можно ли сравнивать?

В Новосибирской области были приняты первые коррективы по бюджету 2024 года.

Автор: Адриан Орлов.

Источник: Babr24.com.

Политика, Экономика и бизнес, Образование

Новосибирск

2931

26.04.2024

Публичная «порка» депутатов новосибирского Заксобрания: где деньги, Зин?

В благородном семействе Новосибирского областного Заксобрания очередной скандал.

Автор: Алексей Серебряный.

Источник: Babr24.com.

Политика, Экономика и бизнес, Скандалы

Новосибирск

2661

26.04.2024

Обсудить актуальные проблемы сотрудничества: Россия и Монголия провели совместную конференцию

Россия и Монголия стремятся переосмыслить двусторонние отношения и придать им новый импульс.

Автор: Денис Большаков.

Источник: Babr24.com.

Политика, Экономика и бизнес, Общество

Монголия, Россия

2632

26.04.2024

Дождались? Мэр Канска Андрей Береснев отправлен в отставку

25 апреля состоялась очередная онлайн-конференция губернатора Красноярского края Михаила Котюкова.

Автор: Александр Тубин.

Источник: Babr24.com.

Политика

Красноярск

4185

26.04.2024

Мэропад продолжается: в отставку ушёл мэр Хомутово

Мэр Хомутово Василий Колмаченко с 25 апреля больше не мэр. Он подал в отставку, сообщается на сайте администрации Иркутского района.

Источник: Babr24.com.

Политика

Иркутск

3853

26.04.2024

Новый мэр Новосибирска выступил с речью после инаугурации

26 апреля новый мэр Новосибирска Максим Кудрявцев официально вступил в свою должность.

Источник: Babr24.com.

Политика

Новосибирск

2530

26.04.2024

Инсайд. Недобор налогов приведёт к кризису?

Красноярский край в настоящее время находится на грани бюджетного кризиса, вызванного тем, что субъект столкнулся с недобором налогов.

Автор: Кирилл Богданович.

Источник: Babr24.com.

Политика, Экономика и бизнес

Красноярск

2980

26.04.2024

Губернатор Котюков объявил об отставке главы Канска Андрея Береснева

Во время прямого эфира 25 апреля губернатор Михаил Котюков сообщил об увольнении главы города Канска Андрея Береснева.

Источник: Babr24.com.

Политика

Красноярск

2926

26.04.2024