Техника - молодёжи 1998-10, страница 60

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.

в

Защитный колпак -^ 1

—__Пучок npOTOIK.ll Ъ

в

Li

^ _ ц 1

lull

и

У-

ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 1098

ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 1098

Обсуждение
Понравилось?
Войдите чтобы оставить комментарий
Понравилось?