Техника - молодёжи 1998-10, страница 60
ТЕХНОЛОГИИ Владилен БАРАШЕНКОВ, доктор физико-математических наук i ярого ТУПИКА, [fb «ШЮВД». ОСВОИМ «ЭЛЕКЩК Физики разработали безопасный и экологически чистый способ производства атомной энергии, позволяющий, кроме того, полностью избавиться от всех радиоактивных отходов Надо признать, что атомная энергетика сегодня находится в тупике. И дело не в том, что опасность представляют сами АЭС. После Чернобыльской катастрофы они существенно усовершенствованы, вероятность крупных аварий с радиоактивным заражением местности действительно мизерно мала. Случающиеся же небольшие повреждения, которые могут произойти на любом производстве, практически никакого вреда природе и человеку не несуг и легко устраняются. Главная же проблема атомной энергетики — быстрое накопление высокорадиоактивных отходов. Это образующиеся в реакторах изотопы технеция, йода, плутония, америция, нептуния и других элементов, способные жить и оставаться источниками смертоносных излучений от нескольких тысяч до десятков, а то и сотен тысяч лет. Уже сегодня содержание в окружающей среде ряда изотопов достигло опасного уровня. Например, сброс радиоактивных отходов в океан привел к тому, что уровень технеция в отдельных продуктах моря приближается к опасной черте. Казалось бы, самый простой выход — упрятать отходы в надежные подземные хранилища. Однако их строительство обойдется настолько дорого, что сделает атомную энергетику невыгодной. Да и так ли они надежны? Их предполагают создавать в штольнях, внутри горных хребтов, в сейсмически спокойных районах или в подземных залах на глубине несколько сотен метров. Но кто поручится за тектонику нашей планеты даже на период в сотни лет, не говоря уже о тысячах. Кроме того, само хранение довольно сложное и рискованное дело, ведь нужно постоянно следить, чтобы выделяющееся при радиоактивных распадах тепло не расплавило оболочки контейнеров и не привело к другим неприятностям. Многие считают, что выход надо искать в термоядерной энергетике. Напомним, что при слиянии в термоядерном реакторе изотопов водорода долгоживущие радиоактив Принципиальная схема электро-ядерной установки (ЭЯУ). Ускоритель бомбардирует пучком протонов шень-реактор. Так как в реакторе сутствует самоподдерживающаяся цепная реакция, нет и опасности ядерного взрыва. ЭЯУ может работать как трансмутатор, пережигая радиоактивные отходы АЭС. Тем самым решается я проблема ядерной энергетики. ные элементы не образуются. Но здесь существует пока множество проблем. Скажем, слияние ядер дейтерия, в изобилии содержащегося в океане, происходит при таких чудовищных температурах и давлениях, что использование этой реакции — дело очень отдаленного будущего. Куда меньшая температура требуется, чтобы зажечь цию слияния ядер дейтерия и трития Но вот беда — трития в готовом виде в природе нет, его надо еще получить в обычных урановых реакторах. А значит, мы опять вращаемся к проблеме накопления радио активных отходов. Словом, многообещаю щий «термоядерный путь» тоже оказывает ся тупиковым. В последнее время предлагается тритий заменить легким изотопом гелия, которого практически нет на нашей планете, зато он в большом количестве имеется на Луне. Транспортировка его на Землю, конечно, захватывающая идея, но во что обойдется полученная таким образом электроэнергия? И когда подобное осуществится? А радиоактивных отходов уже сегодня накопились тысячи тонн, и в самое ближайшее время эта цифра вырастет многократно, ведь заканчивается срок эксплуатации большого числа АЭС. И все же выход для атомной энергетики есть. Это новая технология, которую ученые назвали «электрояд». В ней объединены ускоритель частиц и атомный реактор. Принцип действия следующий. Урановая мишень, расположенная в реакторе, облучается пучком разогнанных ускорителем протонов. Сталкиваясь с ядрами урана, они выбивают из них грозди быстро летящих протонов и нейтронов, которые, в свою очередь, выбивают частицы из других ядер урана. И так далее. Возникает лавина, постепенно теряющих энергию и замедляющихся частиц, уже не способных порождать следующие лавины. Наоборот, они прилипают к ядрам урана, Изменение радиоактивности а реактора после его остановки. Пунктиром показан вклад наиболее опасных элементов, сплошной кривой — суммарная радиоактивность.
ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 1098 ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 1098 |
