«Атомная электростанция — это атомная бомба, дающая электричество» академик П. Л. Капица. Часть 1.

Гений и послушание – две вещи несовместимые.
Зигмунд Фрейд 

Ядерная энергия

Неужели впервые в истории человечества открытие новых сил природы послужило ему во вред?  Необходимо поставить вопрос - что сейчас мешает ядерной энергии встать на путь службы мирной, культурной жизни человечества? Естественно, что в первую очередь ответ на этот вопрос должен дать ученый. Ведь, как ни как, это ученые выпустили на свободу это дикое животное и ученые же должны помочь его приручить и заставить работать на благо человечества.

Исходя из реальности такой ситуации, вот как можно представить себе схему войны между двумя странами, которые мы назовем “х” и “у”. Каждая из них имеет предельное количество термоядерных бомб, т. е. такое количество, которого достаточно, чтобы отравить всю земную атмосферу. Положим, страна “х”, используя внезапность или свое превосходство в технике сбрасывания бомб, нападает на страну “у” и за несколько часов стирает ее с лица земли. При этом, конечно, страна “х” следит за тем, чтобы эта операция была осуществлена с числом бомб меньшим, чем предельное, т. е. то, которое может привести к отравлению всей земной атмосферы.

Даже, если такую операцию страна “х” и проведет “успешно”, но в стране “у” останется в живых небольшая кучка людей, то все же эта кучка, которой уже нечего терять, хотя бы из чувства мести всегда может взорвать остаток своих запасов активных продуктов. Этим она отравит земную атмосферу, и таким путем уничтожит и все население страны “х”. При этом, конечно, гибнет не только оставшаяся кучка населения страны “у”, но и население всех других стран на земле, не принимавших участия в конфликте.

Если это так, то что же сейчас стоит на пути широкого использования ядерной энергии для мирных целей?  Ответ прост. Пока запасы каменного угля, нефти, гидроэнергии еще не исчерпаны, ядерная энергия может быть успешно использована только, когда ее получение и применение будет более рентабельно, чем получение энергии при сжигании угля, нефти и пр. (выделено автором публикации) Постараюсь в общих чертах дать картину современного состояния ядерной энергетики.

 Пока что четко намечаются два главных направления в мирном применении атомной энергии. Первое направление основано на использовании возможности создания искусственных радиоактивных атомов, которые по своим химическим свойствам могут быть идентичны с атомами наиболее распространенных элементов, как например, углерод, фосфор и др. Как известно, это широко используется в биологии и химии где, применяя так называемые «меченые атомы», удается совершенно новым путем выяснить сущность механизма ряда важнейших биологических и химических процессов

 Как уже говорилось, когда происходит ядерная реакция - выделяется исключительно большая энергия. Эта энергия на первой стадии заключается в чрезвычайно быстром движении образованных после распада электронов, нейтронов и отдельных ядер атомов. Если сравнить энергию этих частиц с энергией атомов при тепловом движении, то оказывается, что она соответствует нагреву во много миллионов градусов. Обратить эту энергию быстрого движения элементарных частиц в полезную можно различными путями, укажем из них три основных.

 Первый путь основан на том, что большинство образующихся в процессе распада быстродвижущихся частиц несет электрический заряд. Путем заторможения движения этих частиц в электрическом поле можно превращать их энергию непосредственно в электрическую. Это наиболее прямой и эффективный способ использования ядерной энергии, но и самый трудный для осуществления.        

Второй путь значительно проще осуществляется и он состоит в том, чтобы заставить скорые частицы, полученные при ядерных процессах производить химические реакции и накопленную таким образом химическую энергию превращать, например, в электрическую. Вот примитивная схема такого процесса. Положим, что под влиянием скорых частиц полученных при ядерной реакции происходит разложение воды на водород и кислород; потом в газовом элементе при их воссоединении получается электрический ток.

 Наконец третий путь, он наиболее реальный. В этом случае путем поглощения энергии частиц ядерного распада превращают ее в тепло, которое может быть использовано для приведения в действие обычных тепловых машин, например паровых или газовых турбин. Так получается как бы тепловая-силовая установка с топкой, работающей на ядерной энергии. Такая схема имеет то преимущество, что все входящие в нее элементы освоены современной техникой, остается их приспособить для специфических условий образования тепла в ядерных реакторах и правильно скомбинировать между собой. Этим путем и идут сейчас ученые и инженеры, и как видно из обширной иностранной научной литературы, уже добились обнадеживающих результатов. Надо отметить, что эффективность такого пути использования ядерной энергии будет всегда ограничена. Поскольку к.п.д. современной паросиловой установки не превышает 30-35%, то очевидно, что аналогичные ядерные установки не могут иметь более высоких к.п.д. Ядерные установки по сравнению с теплосиловыми становятся сложнее благодаря необходимости создавать защиту от радиоактивных излучений и пользоваться дистанционным управлением.

 В вопросах стоимости самой эксплуатации предвидятся две основные трудности; первая из них - необходимость периодически удалять из реакторов радиоактивные «шлаки». Этот процесс связан с необходимостью дорогой химической переработки урана. Некоторые авторы опасаются, что эти расходы могут превзойти ту экономию, какую дает стоимости урана, как горючего, по сравнению с углем. Есть еще одна большая трудность при эксплуатации термоядерных электростанций, это судьба радиоактивных «шлаков». Если их просто выбрасывать в море или на волю, как это сейчас и делается, то простые подсчеты показывают, что скоро отравление воды и воздуха радиоактивностью примет угрожающие размеры для жизни людей. Пока предлагают для выхода из этого положения заключать шлаки в герметические бетонные блоки и хранить их глубоко под землей или на дне океана. Это конечно тоже усложняет и удорожает эксплуатацию термоядерных электростанций.

Ряд крупных ученых и инженеров в своих выступлениях указывают, что через 10-15 лет теплоядерные электростанции по своим технико-экономическим показателям догонят обычные, работающие на сжигании каменного угля и начнут их вытеснять.

Академик П. Л. Капица,  Николина гора 11 января 1955 г.

http://vivovoco.rsl.ru/VV/THEME/STOP/REFUSE.HTM 

 Считаем, что представленный академиком Капицей П. Л. текст статьи “Ядерная энергия” публиковать нецелесообразно.
 Зав. Отделом науки и культуры ЦК КПСС  А. Румянцев  

А вот и главные руководители советской индустрии «мирного атома» и их подходы к решению этой проблемы. 

Славский  Е.П.: «МАГАТЭ – это организация, которую мы сами создали, что мы им скажем, то они и будут делать».   

«Реакторы не взрываются», сказанная  Славским фраза после того, как ему сообщили о взрыве в Чернобыле,  возглавлял Министерство среднего машиностроения СССР с 1957-го по 1986 год.

Академик А.П. Александров.  Все помнили слова Александрова о том, что реакторы можно строить на Красной площади.     

«И Александров и Славский  прекрасно понимали и природу взрыва, и опасность, что все их художества станут вдруг достоянием того, что называлось свежеиспеченным словом “гласность”.     

Так уж повелось, что последним арбитром, определяющим что есть факт, а что нет, в области атомной энергетики, является МАГАТЭ. (Что сказал министр Славский Е. П. о МАГАТЭ см. выше) В сентябре 1986 г. консультативная группа экспертов МАГАТЭ по безопасности ядерных реакторов (INSAG) выпустила доклад о Чернобыльской аварии INSAG-1. Доклад официально опубликован на 4-х языках в 1988 г. Этот доклад целиком и полностью построен на информации, доложенной советской стороной на совещании экспертов. Как были там изображены факты и сделаны выводы о причинах аварии, так их и изложили в докладе МАГАТЭ без всякого критического анализа. Но как мы знаем (и теперь это известно всем) эта информация была всего лишь точкой зрения (приглаженной и причесанной) главного конструктора РБМК. А доклад МАГАТЭ придал ей международный официальный статус объективного изложения фактов и выводов о причинах Чернобыльской аварии.

Пять лет понадобилось авторам доклада, чтобы сформулировать вывод, который был известен с самых первых дней после аварии: «Авария произошла в результате наложения следующих основных факторов: физических характеристик реактора, особенностей конструкции органов регулирования, вывода реактора в нерегламентное состояние».

Эксперты МАГАТЭ и не говорят, в общем-то, о новых фактах, а лишь о новой информации. Но новой эта информация является только для них. Если они не знали конструкцию регулирующих стержней реактора, не думали о том, что положительный паровой коэффициент реактивности это опасно и не подозревали об организационно-техническом бардаке во взаимодействии различных субъектов и объектов атомной энергетики СССР, то это их проблема. Тем кто хотел знать, эта информация была прекрасно известна.

В таких условиях слова «пересмотреть» должны были бы для INSAG означать следующее: «От нас скрывали факты и нам врали, поэтому выводы наши были неверны, извините нас, на самом деле все обстоит так-то и так-то». Но разве МАГАТЭ может на такое пойти?  (см выше, что сказал о МАГАТЕ министр Славский Е.П.) Нет, не может. Ну и как же тогда быть? А вот никак.      

Уже достаточно поработав над этой темой я сравнил атомную бомбу с атомным реактором, их принципиальное устройство абсолютно идентично, но если первая называется бомбой, то разве не прав академик Капица, назвав и АЭС тоже бомбой, только бомбой замедленного действия, временно «дающей электричество», что и подтвердил атомный взрыв на Чернобыльской АЭС.  А время её срабатывания в качестве бомбы определяются лишь моментом создания в атомном реакторе критической массы ядерного топлива, что  и произошло в 4-ом реакторном блоке Чернобыльской АЭС. Следовательно  при стечении  определелённых условий авария Чернобыля может повториться, и чем больше мы будем строить этих новых  блоков и АЭС, тем больше вероятность того, что нового Чернобыля не избежать.

И вот здесь мне хочется остановиться на событиях, которые происходили в США после авариина АЭС Тримайл Айленд/

 «…28 марта 1979 года рано утром произошла крупная авария реакторного блока № 2 мощностью 880 МВт (электрических) на АЭС Тримайл Айленд, расположенной в двадцати километрах от города Гаррисберг (штат Пенсильвания) и принадлежавшей компании „Метрополитен Эдисон“».

   Правительство США тотчас же приступило к разбору всех обстоятельств аварии. 29 марта руководители комиссии по регулированию в ядерной энергетике (НРК) были приглашены в подкомитет палаты представителей Конгресса по проблемам энергетики и охраны окружающей среды для участия в рассмотрении причин аварии и разработке мероприятий по ликвидации ее последствий и предотвращению подобных случаев в будущем. Одновременно было отдано распоряжение о тщательной проверке исправности восьми реакторных блоков на АЭС Окони, Кристал Ривер, Ранчо Секо, Арканзас-Уан и Дэвис-Бесс. Оборудование для этих блоков, как и для блоков АЭС Тримайл Айленд, было изготовлено компанией «Бэбкок энд Уилкокс».

Авария имела большой общественно-политический резонанс. Она вызвала сильную тревогу не только в Пенсильвании, но и во многих других штатах. Губернатор штата Калифорния поставил вопрос о том, чтобы АЭС Ранчо Секо мощностью 913 МВт (эл.), находящаяся близ города Сакраменто, была остановлена до тех пор, пока не будут окончательно выяснены все причины аварии на АЭС Тримайл Айленд и приняты меры по предотвращению возможности подобных происшествий.

1 апреля электростанцию посетил президент Картер. Он обратился к населению с просьбой «спокойно и точно» соблюдать все правила эвакуации, если в этом возникнет необходимость.

Выступая 5 апреля с речью, посвященной проблемам энергетики, президент подробно остановился на таких альтернативных методах, как использование солнечной энергии, переработка битуминозных сланцев, газификация угля и т. п., но совершенно не упомянул об ядерной энергии, будь то расщепление атомного ядра или управляемый термоядерный синтез.

Многие сенаторы заявляют, что авария может повлечь за собой «мучительную переоценку» отношения к ядерной энергетике, однако, по их словам, страна вынуждена будет и далее производить электроэнергию на АЭС, так как иного выхода для США не существует. Двойственная позиция сенаторов в этом вопросе наглядно свидетельствует о том затруднительном положении, в котором очутилось правительство США после аварии.  «Чернобыльская тетрадь» Григорий Медведев  http://knigosite.ru/read/9638-chernobylskaya-tetrad-medvedev-grigorij.html

За последние 30-ть лет в США не построена ни одна новая АЭС. Американцам хватило ума после аварии на АЭС Тримайл Айленд.  В 60-е годы, в разгар эйфории от возможностей атомной энергетики, было начато строительство 614 АЭС во всём мире, планировалось, что к 2000 г. в мире будет 2000 АЭС, которые будут давать более 25% мировой электроэнергии. В 2001 г. в мире насчитывается 441 АЭС, что в четверо меньше прогнозов 40-летней давности.