[SerejaKu]

Сообщение от doctorr

Без атомной энергетики не обойтись, но она должна быть безопасной. Но только не нужно бесконечно повышать безопасность самих атомных станций — это ни к чему не приведет, все ситуации предусмотреть невозможно. Нужно переходить на безопасные технологии. А существующая атомная энергетика — обречена.
Есть два типа, две технологические базы для ядерной энергетики. Традиционная основана на цепных реакциях и использует делящиеся изотопы урана-235 и плутония-239. По этому принципу сконструированы все существующие в мире реакторы. Проблема в том, что запасов урана-235 на Земле не так уж и много, и они иссякают. Поэтому технология обречена — ресурсная база заканчивается, а без топлива реакторы работать не смогут.
Разработана и альтернативная схема, при которой используется вынужденное деление урана238, вызванное сторонними источниками нейтронов, которыми могут служить ускорители заряженных частиц. Реакторы, работающие по такой схеме, безопасны, поскольку в них не может быть цепной реакции, а жесткий спектр нейтронов не позволяет вырабатываться большому количеству радиоактивных осколков деления — следовательно, и сильный нагрев реакторов после их остановки, который сейчас происходит на «Фукусиме», невозможен. Кроме того, урана-238 в мире очень много. И ресурсный голод в этом случае человечеству не грозит. Думаю, что будущее именно за этой технологией — уже к середине века по этой схеме будет работать большинство реакторов.
Технология разработана в нашей стране. Патент на ее изобретение принадлежит России, авторы технологии – наша группа, а ускорителя — Алексей Сергеевич Богомолов. Технологию мы отрабатывали в Дубне и в Протвино (Московская область), провели серию экспериментов. Потом нашей группой был выполнен контракт с одной из фирм ЦРУ США по одному из направлений данной технологии.
Официально контракт назывался «Инспекция несанкционированной транспортировки ядерных материалов», то есть, результаты контракта могут применяться для решения прикладных военных задач — выявления ядерного оружия, которое доставляют к границам государства, например. Можно ее использовать и для того, чтобы отслеживать транспортировку любых ядерных материалов. А можно и для создания безопасных АЭС. Но под предлогом, что она «пригодна для войны», внедрять еѐ в других странах, в том числе и России, не разрешают.
В рамках этого договора наша группа работала в Дубне, летом 2010 года американцам были переданы все разработки. Сейчас они создают систему у себя, в Лос-Аламосе. Я надеялся, что уж коль разрешили передать технологию американцам, то значит — можно будет внедрять ее и у нас, но зря. Все закончилось.

Я, каюсь, в своё время не поверил, что субкритический реактор с ускорителем вообще возможно построить, но оказывается можно:



Подкритичный ядерный реактор с подсветкой от ускорителя . У данной технологии есть один ключевой недостаток, который сразу делает данные проекты менее экономически целесообразными. Дело в параметрах требуемого ускорителя, его стоимости и сложности. Чтобы затея имела какой-​то смысл, как минимум 5% нейтронов нужно поставлять снаружи реактора. Расчёты показывают, что в ЯРТ-установках эффект умножения энергии пучка за счёт ядерной энергии либо недостаточен (для тория и урана-238), либо полностью отсутствует (свинец). Это огромное число нейтронов и требует совершенно жуткого по параметрам ускорителя, чья мощность составляет 10-20% от мощности самого реактора. Ну и ускоритель для получения нейтронов - это "ядерный реактор наоборот". Вместо того, чтобы делить ядра получая энергию, мы тратим электроэнергию, чтобы делить ядра. Это бьёт по экономике такого реактора со страшной силой. Заплатить втрое-​вчетверо больше, чтобы получать энергии вдвое-​втрое меньше? увеличить стоимость энергии в 5-10 раз? при том, что ядерную энергетику ругают за дороговизну?
Большие люди просто говорят "нет" или в лучшем случае спрашивают "а зачем?".
Ответ и на "зачем?" - несколько большая безопасность (Чернобыль невозможен, хотя остаются все варианты аварий а-ля Трёхмильный Остров или Фукусима). Второй аргумент - чуть большая всеядность подкритичного реактора и возможность наработки топлива (на чём особенно настаивает Острецов): имея избыток нейтронов и возможность легко управлять им напрямую, можно не так заботиться о нейтронике зоны, выкинуть большую часть элементов управления. Контраргументы оппонентов тривиальны: давайте лучше будем нормально использовать голову на этапе проектирования, а нормально просчитанный топливный цикл быстрых реакторов умножает проблемы на ноль. С учётом того, что даже "обычные" реакторы на быстрых нейтронах не строятся по причине высокой стомости, а ADS-​установки обещают быть дороже раз в 5-10 без учёта огромной стоимости разработки, это ставит точку на любой возможности промышленного применения идеи на текущем уровне знаний и технологий.