Wsn150610

У атомной энергетики много сторонников и ничуть не меньше противников, и каждая из групп выдвигает свои весомые аргументы. Джулиан Хант (Julian Hunt), профессор Лондонского университетского колледжа, говорит: "Были аварии - достаточно вспомнить о Чернобыле, - при которых происходило радиоактивное заражение местности. До сих пор не решена проблема захоронения радиоактивных отходов. Если же эти отходы попадут не в те руки, то могут быть использованы в террористических целях. Это все - серьезные минусы. Но есть и плюсы: надежность в работе, высокая экономичность, отсутствие выбросов парниковых газов".

Преимущества без недостатков

Те же преимущества, но без перечисленных недостатков, сулит иная концепция атомного реактора. Речь идет о термоядерном реакторе, в котором происходит не расщепление тяжелых ядер, а синтез легких. Вместо урана топливом в таком реакторе служил бы водород.

Одна беда: до сих пор физикам-ядерщикам не удалось создать реактор на основе управляемого термоядерного синтеза, мало-мальски пригодный для реальной эксплуатации. Ведь центральным элементом конструкции такого реактора должна быть своего рода магнитная ловушка, способная удерживать ядра атомов водорода как бы во взвешенном состоянии и позволяющая разогревать их до температуры в 100 миллионов градусов.

Задача отнюдь не тривиальная, - говорит профессор Хант: "Главная проблема до сих пор состояла и все еще состоит в том, чтобы удержать горячую плазму в магнитном поле до тех пор, пока начнется процесс синтеза ядер. За последние десятилетия удалось, правда, добиться некоторых успехов, но прогресс идет очень медленно, так что подлинный прорыв может произойти лет через 50. Да и тогда еще нужно будет убедиться в том, что новая конструкция экономически себя окупает. Так или иначе, на ближайшие полвека никакого практического решения проблемы не просматривается".

Конструкция проще, отходов меньше

Поэтому профессор Хант ратует за альтернативный, третий путь - гибридный реактор, сочетающий обе технологии - расщепление и синтез. Имеется в виду конструкция, в которой ключевым элементом является термоядерный реактор, производящий не энергию, а всего лишь огромное количество нейтронов высоких энергий. Этими нейтронами предполагается обстреливать делящееся вещество, которое можно разместить на внутренней поверхности оболочки термоядерного реактора. Быстрые термоядерные нейтроны расщепляли бы ядерное топливо, в результате чего высвобождалась бы энергия.

Эта концепция обладает целым рядом преимуществ, - поясняет профессор Хант: "Термоядерная водородно-гелиевая часть такого гибридного реактора могла бы иметь гораздо более простую конструкцию, потому что производство быстрых нейтронов не требует ни столь высоких температур, ни столь высоких давлений. А расщепление ядерного топлива происходило бы гораздо чище и экологичнее, чем в сегодняшних реакторах на тепловых нейтронах, потому что при этом образовывалось бы намного меньше долгоживущих высокорадиоактивных отходов, требующих надежного захоронения на десятки и сотни тысяч лет. Отходы гибридных реакторов сохраняли бы радиоактивность лет, может быть, сто, едва ли дольше. Ведь под воздействием быстрых термоядерных нейтронов долгоживущие изотопы превращались бы в относительно безобидные нуклиды с более коротким периодом полураспада".

У скептиков - свои аргументы

Кроме того, гибридный реактор мог бы работать не на уране, а на тории. Торий не только дешевле, его еще и значительно больше: запасы этого элемента на нашей планете в 5 раз превосходят запасы урана. И, наконец, гибридный реактор был бы значительно безопаснее в эксплуатации, чем любая из традиционных конструкций.

Однако у идеи гибридного реактора есть и противники - впрочем, вернее было бы называть их скептиками. Они указывают на слабую проработанность этой концепции и подчеркивают, что лишь более детальные исследования позволят реалистично оценить ее перспективность. К тому же реактор, сочетающий две отнюдь не дешевые технологии, может оказаться непомерно дорогостоящим.

Тем не менее, и в России, и в Южной Корее, и, прежде всего, в Китае к этому проекту проявляют повышенный интерес. Видимо, там не надеются на скорый успех в разработке термоядерного реактора. Поэтому профессор Хант полагает, что первый гибридный реактор китайского производства может появиться на несколько десятилетий раньше, чем чисто термоядерный: "2030 год - вполне реалистичный срок. Китай сегодня стремительно развивает технологии во всех областях. И я верю в научные и технические способности этих людей".

Автор: Владимир Фрадкин
Редактор: Дарья Брянцева