25 января 2007
2854

Реакторы на воде

В Париже, в Елисейском дворце, на прошлой неделе было подписано соглашение между представителями стран-участниц проекта ITER, который предусматривает строительство на территории Франции первого в мире термоядерного реактора. Евросоюз совместно с еще шестью ведущими странами мира, в число которых входит и Россия, в течение ближайших 30 лет должны осуществить совместную научную работу по созданию новейших источников энергии для всего мира. В понедельник академик Евгений Велихов, являющийся директором Совета по разработке ITER, рассказал журналистам об истории создания проекта и о его перспективах.

Стоит напомнить, что идея управляемых термоядерных реакций была предложена русским ученым Джорджем Гамовым еще в 20-х годах прошлого века. Однако на пресс-конференции академика Велихова отмечалось, что переговоры непосредственно по проекту ITER были начаты в конце 1980-х. При этом во Вселенной термоядерные реакции происходят на протяжении миллиардов лет, и их естественным реактором является, например, наше Солнце.

Фактически совместная деятельность ведущих ядерщиков планеты, которая стартовала сразу после подписания 21 ноября 2006 года соглашения о строительстве первого в мире международного термоядерного реактора, должна будет привести к тому, что впервые на Земле, во французском местечке Кадараш будет создано устройство, позволяющее осуществлять управляемый термоядерный синтез, что происходит на ближайшей к нашей планете звезде бесконтрольно последние 5 млрд лет. В результате этих реакций из тяжелого изотопа водорода - дейтерия - образуется гелий и выделяется колоссальное количество энергии. Планируется, что вместе с дейтерием будет использоваться и более тяжелый изотоп водорода - тритий, который можно получить в рабочей области реактора путем облучения лития потоком нейтронов. Именно образование гелия из дейтерия и трития дает наибольшее выделение энергии.

Такова, по словам президента Российского научного центра "Курчатовский институт" Евгения Велихова, идея будущего реактора в ее простейшем изложении. Именно он возглавил международный Совет по разработке ITER. "Данный проект является актом глобализации, но при этом Россия является его модератором, - подчеркнул академик. - Так сложилось, что значительную часть уже проделанной работы выполнили российские ученые. Нами вложен в этот проект серьезный интеллектуальный капитал".

Соглашение в Елисейском дворце было подписано представителями Евросоюза и еще шести стран: России, США, Японии, Южной Кореи, Индии и Китая. Последние два государства присоединились к проекту сравнительно недавно, но с их приходом, по словам г-на Велихова, стало возможным утверждение, что в ITER участвует более половины человечества. "В соглашении выработаны условия, на основании которых в работу могут включиться и другие страны. Условно говоря, цена "входного билета" - 10% от стоимости проекта", - сообщил Евгений Велихов. По его словам, приблизительная стоимость всей научной и технологической работы над ITER может составить 10 млрд долларов, и эта сумма будет освоена, как минимум, в течение 30 лет. В числе возможных претендентов на вступление в проект ученый назвал Казахстан, Мексику, Бразилию и Канаду.

В начале этого пути - кстати, именно как "путь" переводится с латыни слово "iter" - между нынешними союзниками существовали определенные противоречия. В 50-е годы ХХ века американские ученые предоставили общественности данные, из которых следовало, что создание термоядерного реактора в принципе невозможно. Как оказалось, американцы в своих работах просто выдали несовершенство собственных методов исследования за глобальное свойство природы. Их точку зрения в 1955 году опровергли советские физики, спроектировав и построив реактор "Токамак-1". Впоследствии и по сей день все реакторы в мире строятся на основе этого советского проекта. Исключением не является и ITER.

После того, как в 1967 году академик Велихов возглавил комиссию по исследованию термоядерного синтеза, был взят курс на объединение усилий ученых из разных стран. Спустя еще 10 лет наши ядерщики предложили начать на территории СССР строительство реактора в соавторстве с зарубежными коллегами. Как сказал на пресс-конференции журналистам Евгений Велихов, "уже тогда, в 1978 году "вчерне" был готов бумажный проект ITER". Инициатива отечественных ученых получила серьезную поддержку, когда во главе страны встал Михаил Горбачев. "В 1985 году я предложил президенту страны данный проект, - вспоминает Евгений Павлович. - И в ноябре 1986-го, на встрече Горбачева и Рональда Рейгана в Женеве, было положено начало проекту. Точнее, его разработка вступила в активную фазу".

Но эта "фаза" затянулась на два десятилетия. "Можно сказать, что из 20 прошедших лет на сам проект мы потратили 13, а остальные занимали переговоры", - сообщил г-н Велихов. По его словам, такие темпы обусловлены тем, что все проектные документы должны проходить правительственные экспертизы всех стран-участниц соглашения. К тому же существовал целый ряд спорных вопросов, в частности, о месте размещения экспериментальной модели. "В 2001 году была предложена площадка Канады, но в 2006-м выбор все-таки мы остановили на Франции", - говорит Велихов. По его словам, со стороны Европы это решение лоббировали главным образом представители комитетов по конкурентной политике. "Если бы Франция не решилась на этот ход, то на рынке энергетики в ближайшее время она стала бы совершенно неконкурентоспособной", - добавил директор Совета по ITER. Евросоюз к тому же принимает на себя основную часть материальных расходов по проекту - за предстоящие 30 лет работы страны Старого Света должны будут внести 40% от общей стоимости. Остальные средства участники будут вносить в проект в равных долях.

Штаб-квартира ITER будет располагаться в "Курчатовском институте", а научные подразделения проекта будут рассредоточены по всему миру. Для обеспечения контроля за строительством и за работой готового реактора необходимо создать мощную электронно-информационную сеть. "В процессе эксплуатации "Токамака" приходится фиксировать несколько гигабайт данных в секунду, - сообщил Велихов, - и для обработки такого количества информации была создана система "Глориат". Эта сеть будет использована и в работе над ITER. Она представляет собой "кольцо", начинающееся в Чикаго, проходящее по территориям Европы, России, Китая, Японии и замыкающееся в США. "В этой сети используется стандартное оптоволокно, но от обычных сетей ее отличает форма передачи сигнала", - пояснил ученый.

Какие же практические результаты даст человечеству проект ITER? В первую очередь - это решение проблемы топливных ресурсов. Необходимый для работы реактора дейтерий на нашей планете присутствует в избытке: из 1 кубометра морской воды при помощи электролиза можно получить до 33 г вещества. "В принципе, мы не ограничены ни в материалах, ни в топливе, - сказал академик Велихов, - Снимается и проблема транспортировки топлива, грубо говоря, на станцию достаточно привезти ведро тяжелой воды".

На пресс-конференции ученый сделал важное заявление и по поводу отечественных технологических ресурсов: "Нет таких элементов реактора, которые наша промышленность, даже в ее нынешнем состоянии, не могла бы выполнить самостоятельно. Но это будет стоить слишком больших денег. Обратите внимание, даже более экономически развитые страны оказались не готовы реализовать такой проект самостоятельно".

Разумеется, термоядерные электростанции в перспективе составят конкуренцию ТЭС и АЭС, но, по словам г-на Велихова, ни тем, ни другим не сравниться с потомками ITER в безопасности и экологичности. "С нашим реакторам ситуация, подобная чернобыльской, невозможна в принципе. Если в рабочую камеру попадет воздух или внутренние условия будут нарушены каким-то иным образом, то реакция прекратится за тысячные доли секунды", - успокоил общественность ученый. Еще один плюс термоядерного реактора, названный в ходе беседы, - отсутствие отходов реакции, что исключает радиоактивную опасность для прилегающих территорий. "ITER позволит рециклировать материал, не нужно будет его хоронить, - сообщил Евгений Павлович, - Вопрос лишь в том, как мы организуем инфраструктуру". По словам ученого, в нее может быть включено и промышленное опреснение воды, которое будет происходить при выработке дейтерия, что сможет оказать влияние на возможные кризисы с питьевой водой.

В целом же место ITER в будущем нашей планеты пока оценить весьма непросто. Тот проект, который будет реализован на французской территории в ближайшие 30 лет, является экспериментальным. Примерно 10 лет займет само строительство и 20 лет - эксплуатация его в научных целях. После этого начнется работа над опытным промышленным образцом. В итоге предсказать время и условия введения в эксплуатацию промышленных реакторов пока очень трудно. Г-н Велихов даже допускает, что, к моменту завершения работ система, подобная ITER будет уже не в состоянии обеспечить энергетические потребности инфраструктуры будущего.

27.11.06

Страна.Ru
Рейтинг всех персональных страниц

Избранные публикации

Как стать нашим автором?
Прислать нам свою биографию или статью

Присылайте нам любой материал и, если он не содержит сведений запрещенных к публикации
в СМИ законом и соответствует политике нашего портала, он будет опубликован