Чтение онлайн

Сейчас Россия строит уже следующий, более мощный реактор-размножитель БН-800 рядом со «старичком» БН-600, ровесником Олимпиады-80. И проектирует следующий, еще более крупный и мощный блок — БН-1200, который превзойдет по своей мощности серийные блоки реакторов на тепловых нейтронах серии ВВЭР.

По русскому пути в реакторостроении идет и Китай. С истинно китайским мощным размахом. Китайская Народная Республика построит в обозримом будущем «малую серию» блоков с БН-800 под контролем и при очень масштабном участии российских специалистов. Пока размер этой «малой серии» Китаем еще не озвучен, но, судя по планам Китая иметь 240 ГВт ядерной энергетики к 2050 году, «малая серия» реакторов на быстрых нейтронах будет для Китая сродни фразе из старого анекдота про «прорыв мелкими группами по 5–7 миллионов солдат».

Прорыва на русских технологиях. Под российским патронажем. На советских реакторах. В целом фокстерьеру еще есть куда расти. И тем, кто идет по пути фокстерьера, тоже. Ведь урана, в общем-то, хватит надолго и на всех желающих. А вот динозавру расти совсем некуда. Потому что нефти мало и она уже на пике своей добычи.

Ключевые слова: запасы, резервы, изотопы, бомба.

Ключевые смыслы: уран урану рознь; новые границы возможного.

В этой главе автор услужливо предложит истории о разных подходах к развитию ядерной науки. Читателю придется взять подзорную трубу и заглянуть в прошлое и будущее. В итоге станет очевидно, что мы видим то, что нам хочется, и не замечаем информацию, которая пляшет в бешеном ритме перемен, стараясь изо всех сил привлечь наше внимание. Читатель с удивлением поймет, что в буквальном смысле не воспринимал то, что так долго маячило у него перед глазами. Истории научных открытий и человеческих подвигов во имя познания вдруг заползут в голову и начнут задавать неудобный вопрос: «Ради чего эти люди жертвовали собой?». И действительно, что заставляет двигаться человека в неведомое, искать новое и необычное? Простое ли это любопытство, или это очередной вызов времени, причудливо сформулированный бытием?

Надо сказать, что шанс у нефтяного динозавра превратиться в ядерного фокстерьера все-таки был. Но, как это часто бывает в реальной жизни, вопрос потерянных полимеров понятен обычно постфактум, а в момент утраты темпа и выбора пути на непростой исторической развилке никто и не задумывается о том, что будет верным решением при анализе ситуации лет через двадцать-тридцать.

С чем это связано? Трудно сказать. Наверное, если у тебя есть все блага мира и ты себе ни в чем не отказываешь, тебе достаточно легко думать только о вечном, удобном «сегодня». Так получилось и у США с ядерной энергией. А ведь когда-то они были первыми на этом пути. [66]

Сейчас человечество находится в такой же непростой ситуации. Нам досконально известно, что мы хотим получить в результате внедрения новых реакторов, в которых мы сможем «жечь» тяжелый изотоп урана 238U, превращая его в столь нужный нам плутоний, и как нам запустить еще более сложный ториевый топливный цикл. Мы вплотную подошли к термоядерной энергии и уже просто ждем, на какой из конструкций термоядерных реакторов впервые «выстрелит» термоядерный синтез, у которого EROI будет хотя бы больше 4:1. Если кто не знал до сего момента интересный факт, то термоядерный реактор ITER, который планируют пустить в 2020 году, предлагают вывести на EROI 10:1. А чистый выход энергии, с EROI больше 1:1, был получен еще в 2007 году на российско-китайском токамаке EAST. Тогда получилось снять с термоядерного тора 1,25 единиц энергии на каждую вложенную.

Возможно, в мире будущего будет много и какой-нибудь «абсолютно зеленой» энергии, вырабатываемой такими проектами, как Пенжинская ПЭС, солнечные батареи и ветряки.

Рис. 81. Потенциал одной Пенжинской ПЭС — 100 гигаватт.

Проблема для нас в другом — по многим вопросам фактической реализации таких мегасложных и сверхмасштабных проектов мы еще очень слабо представляем все шаги во всей многоступенчатой цепочке последовательной реализации этих проектов.

Скорее всего, в конце этого пути, когда замкнутый ядерный цикл, термоядерный реактор или приливная станция в Охотском море с потенциалом в половину электроэнергетики всей России заработают на полную мощность, мы удивленно скажем: «Черт, но ведь все же просто было в самом начале! Надо было пойти сюда, вот тут сделать так, а тут…».

Но это будет уже потом, постфактум. В тот момент, когда можно критиковать исследователей и первопроходцев и говорить: «На их месте мы бы — ого-го!».

По факту же это «ого-го» всегда получается отнюдь не сразу и совсем не так очевидно. Ведь это — самое начало упомянутой нами S-кривой, время поиска и время самых больших ошибок. И только от людей, стоящих в начале этого пути, зависит, будут ли идти они до конца, или бросят проект, достигнув только необходимых лично им, обычно — весьма скромных результатов, а в конце жизни напишут помпезные мемуары в стиле «Как это было круто».

И поэтому у меня есть две истории для вас. Истории про первый советский реактор и про первую американскую бомбу.

Рассказывая о первом промышленном ядерном реакторе, я постараюсь избавить вас от множества технических деталей. Пусть в рамках этой книги реактор будет неким «черным ящиком», который вам надо построить у себя на территории, чтобы обеспечить производство энергии на всякие различные нужды своей экономики.

Рис. 82. Модель ядерного реактора. Масштаб 1:10 000.

При этом, безусловно, данный «черный ящик», в отличие от компьютерных игр, должен быть обеспечен специфическим для него топливом, вам надо подготовить обслуживающий персонал и заняться утилизацией хвостов его «жизнедеятельности»; для строительства реактора вам надо иметь соответствующие заводы, материалы, проекты и технологии.

Текст на самом деле будет не о реакторах. Текст будет о людях.

Исторически так сложилось, что первые реакторы, разработанные и в СССР, и в США, совершенно не ставили перед собой задачи получения ни тепловой, ни тем более электрической энергии. Задача этих очень специфических устройств состояла лишь в максимально быстрой наработке делящихся материалов для ядерного оружия. Это были именно те реакторы на быстрых нейтронах, которые предложил Энрико Ферми в 1942 году и которые реализовали США и СССР для быстрой наработки у себя оружейного плутония.

Для понимания сути того времени и условий той гонки стоит читать воспоминания участвовавших в ней людей. Например, почитать бригадного генерала Лесли Гровса. Он, как простой вояка и уверенный в своей правоте американский отставник, в своих мемуарах с говорящим названием «Теперь об этом можно рассказать» описывает ситуацию «как она есть», без каких-либо купюр или политкорректностей более поздней историографии.

Лесли Гровс — единственный, кроме Оппенгеймера, американец в руководстве Манхэттенского проекта.

После взрыва первой американской атомной бомбы в Нью-Мексико, которая, по сути дела, положила конец страхам того, что гитлеровская Германия опередит США в создании ядерного оружия, Гровс очень показательно ответил на слова Оппенгеймера: «Война кончена». Он сказал: «Да, но после того, как мы сбросим еще две бомбы на Японию».

Для него этот вопрос был давно решенным делом. Ружье, висящее на стене, должно было выстрелить в последнем акте.

Показателен и выбор Гровсом объектов для бомбардировки в Японии. Гровс сделал это без привлечения военных специалистов, занимавшихся планированием военных операций в американском генеральном штабе. Он предложил первоначально четыре объекта для атомной бомбардировки: города Кокура, Хиросима, Ниигата и, самое главное, — центр древней культуры, бывшую столицу Японии — Киото.