Branduolinių technologijų apibrėžimas ir jų klasifikacija. Branduolinės technologijos. Branduolinių ginklų programos

Enciklopedinis „YouTube“.

1 / 5

✪ Branduolinių raketų variklio naujausios technologijos 2016 m

✪ Rusijoje buvo surinktas pirmasis pasaulyje branduolinis kosminis variklis.

✪ Atomic Horizons (2016-03-26): Branduolinės saugos technologijos

✪ Branduolinis reaktorius vietoj širdies?

✪ Branduolinė energija ir technologijos

Subtitrai

Fizika

Atominiai branduoliai susideda iš dviejų tipų nukleonų – protonų ir neutronų. Juos kartu laiko vadinamoji stipri sąveika. Šiuo atveju kiekvieno nukleono jungimosi energija su kitais priklauso nuo bendro nukleonų skaičiaus branduolyje, kaip parodyta grafike dešinėje. Grafike matyti, kad lengviesiems branduoliams, didėjant nukleonų skaičiui, rišimosi energija didėja, o sunkiųjų – mažėja. Jei pridėsite nukleonus prie lengvųjų branduolių arba pašalinsite nukleonus iš sunkiųjų atomų, šis surišimo energijos skirtumas išsiskirs kaip dalelių, išsiskiriančių dėl šių veiksmų, kinetinės energijos. Dalelių kinetinė energija (judesio energija) po dalelių susidūrimo su atomais virsta terminiu atomų judėjimu. Taigi branduolinė energija pasireiškia šilumos pavidalu.

Branduolio sudėties pokytis vadinamas branduoline transformacija arba branduoline reakcija. Branduolinė reakcija, kai branduolyje padidėja nukleonų skaičius, vadinama termobranduoline reakcija arba branduolių sinteze. Branduolinė reakcija, kai sumažėja nukleonų skaičius branduolyje, vadinama branduolio skilimu arba branduolio dalijimusi.

Branduolio dalijimasis

Branduolio dalijimasis gali būti spontaniškas (spontaniškas) arba sukeltas išorinių poveikių (sukeltas).

Savaiminis skilimas

Šiuolaikinis mokslas mano, kad visi cheminiai elementai, sunkesni už vandenilį, buvo susintetinti dėl termobranduolinių reakcijų žvaigždžių viduje. Priklausomai nuo protonų ir neutronų skaičiaus, branduolys gali būti stabilus arba linkęs spontaniškai dalytis į kelias dalis. Pasibaigus žvaigždžių gyvenimui, stabilūs atomai suformavo mums žinomą pasaulį, o nestabilūs atomai palaipsniui suyra prieš susiformuojant stabiliems. Žemėje iki šių dienų pramoniniu kiekiu išliko tik dvi tokios nestabilios medžiagos ( radioaktyvus) cheminiai elementai – uranas ir toris. Kiti nestabilūs elementai gaminami dirbtinai greitintuvuose arba reaktoriuose.

Grandininė reakcija

Kai kurie sunkieji branduoliai lengvai prijungia išorinį laisvąjį neutroną, tampa nestabilūs ir suyra, išskirdami keletą naujų laisvųjų neutronų. Savo ruožtu šie išleisti neutronai gali patekti į gretimus branduolius ir taip pat sukelti jų skilimą, išskirdami kitus laisvus neutronus. Šis procesas vadinamas grandinine reakcija. Kad įvyktų grandininė reakcija, būtina sukurti specifines sąlygas: vienoje vietoje sukoncentruoti pakankamai didelį kiekį medžiagos, galinčios grandininę reakciją. Šios medžiagos tankis ir tūris turi būti pakankami, kad laisvieji neutronai nespėtų palikti medžiagos, su didele tikimybe sąveikaudami su branduoliais. Ši tikimybė apibūdinama neutronų dauginimo koeficientas. Kai medžiagos tūris, tankis ir konfigūracija leidžia neutronų dauginimo koeficientui pasiekti vienetą, prasidės savaime išsilaikanti grandininė reakcija, o skiliosios medžiagos masė bus vadinama kritine mase. Natūralu, kad kiekvienas šios grandinės skilimas lemia energijos išsiskyrimą.

Žmonės išmoko vykdyti grandinines reakcijas specialiose struktūrose. Priklausomai nuo reikalingo grandininės reakcijos greičio ir jos šilumos susidarymo, šios struktūros vadinamos branduoliniais ginklais arba branduoliniais reaktoriais. Branduoliniuose ginkluose vykdoma laviną primenanti nekontroliuojama grandininė reakcija su didžiausiu pasiekiamu neutronų dauginimo koeficientu, kad būtų pasiektas maksimalus energijos išsiskyrimas prieš terminį konstrukcijos sunaikinimą. Branduoliniuose reaktoriuose jie stengiasi pasiekti stabilų neutronų srautą ir šilumos išsiskyrimą, kad reaktorius atliktų savo užduotis ir nesugriūtų nuo pernelyg didelių šiluminių apkrovų. Šis procesas vadinamas kontroliuojama grandinine reakcija.

Valdoma grandininė reakcija

Branduoliniuose reaktoriuose sudaromos sąlygos kontroliuojama grandininė reakcija. Kaip aišku iš grandininės reakcijos reikšmės, jos greitį galima valdyti keičiant neutronų dauginimo koeficientą. Norėdami tai padaryti, galite pakeisti įvairius projektavimo parametrus: skiliosios medžiagos tankį, neutronų energijos spektrą, įvesti medžiagas, kurios sugeria neutronus, pridėti neutronų iš išorinių šaltinių ir kt.

Tačiau grandininė reakcija yra labai greitas į laviną panašus procesas, kurį patikimai tiesiogiai kontroliuoti beveik neįmanoma. Todėl grandininei reakcijai valdyti didelę reikšmę turi uždelsti neutronai – neutronai, susidarantys savaiminio nestabilių izotopų skilimo metu, susidariusių dėl pirminio skiliosios medžiagos skilimo. Laikas nuo pirminio skilimo iki uždelstų neutronų svyruoja nuo milisekundžių iki minučių, o uždelstų neutronų dalis reaktoriaus neutronų balanse siekia kelis procentus. Tokios laiko reikšmės jau leidžia reguliuoti procesą mechaniniais metodais. Neutronų dauginimo koeficientas, atsižvelgiant į uždelstus neutronus, vadinamas efektyviuoju neutronų dauginimo koeficientu, o vietoj kritinės masės buvo įvesta branduolinio reaktoriaus reaktyvumo samprata.

Valdomos grandininės reakcijos dinamikai įtakos turi ir kiti dalijimosi produktai, kai kurie iš jų gali efektyviai sugerti neutronus (vadinamuosius neutroninius nuodus). Prasidėjus grandininei reakcijai, jie kaupiasi reaktoriuje, sumažindami efektyvų neutronų dauginimosi koeficientą ir reaktoriaus reaktyvumą. Po kurio laiko susidaro tokių izotopų kaupimosi ir skilimo pusiausvyra ir reaktorius pereina į stabilų režimą. Jei reaktorius išjungiamas, neutronų nuodai lieka reaktoriuje ilgą laiką, todėl jį sunku paleisti iš naujo. Būdingas neutroninių nuodų gyvavimo laikas urano skilimo grandinėje yra iki pusės paros. Neutronų nuodai neleidžia branduoliniams reaktoriams greitai keisti galios.

Branduolinė sintezė

Neutronų spektras

Neutronų energijų pasiskirstymas neutronų sraute paprastai vadinamas neutronų spektru. Neutronų energija lemia neutrono sąveikos su branduoliu modelį. Įprasta išskirti keletą neutronų energijos diapazonų, iš kurių šie svarbūs branduolinėms technologijoms:

• Šiluminiai neutronai. Jie taip pavadinti, nes yra energetinėje pusiausvyroje su šiluminiais atomų virpesiais ir neperduoda jiems savo energijos tamprios sąveikos metu.
• Rezonansiniai neutronai. Jie taip pavadinti, nes kai kurių izotopų sąveikos su šios energijos neutronais skerspjūvis turi ryškių nelygybių.
• Greitieji neutronai. Šios energijos neutronai paprastai susidaro branduolinių reakcijų metu.

Greiti ir uždelsti neutronai

Grandininė reakcija yra labai greitas procesas. Vienos kartos neutronų gyvavimo laikas (ty vidutinis laikas nuo laisvo neutrono atsiradimo iki jo sugerties kitame atome ir kitų laisvųjų neutronų gimimo) yra daug trumpesnis nei mikrosekundė. Tokie neutronai vadinami greitaisiais. Vykdant grandininę reakciją, kurios dauginimo koeficientas yra 1,1, po 6 μs greitųjų neutronų skaičius ir išsiskirianti energija padidės 10 26 kartus. Tokio greito proceso patikimai valdyti neįmanoma. Todėl uždelsti neutronai yra labai svarbūs kontroliuojamai grandininei reakcijai. Uždelsti neutronai atsiranda dėl spontaniško dalijimosi fragmentų, likusių po pirminių branduolinių reakcijų, skilimo.

Medžiagų mokslas

Izotopai

Aplinkinėje gamtoje žmonės dažniausiai susiduria su medžiagų savybėmis, kurias lemia atomų elektroninių apvalkalų struktūra. Pavyzdžiui, elektronų apvalkalai yra visiškai atsakingi už chemines atomo savybes. Todėl iki branduolinės eros mokslas medžiagas skyrė ne pagal branduolio masę, o tik pagal jo elektros krūvį. Tačiau atsiradus branduolinei technologijai tapo aišku, kad visi gerai žinomi paprasti cheminiai elementai turi daugybę – kartais net keliasdešimt – atmainų, kurių branduolyje yra skirtingas neutronų skaičius ir atitinkamai visiškai skirtingos branduolinės savybės. Šios veislės pradėtos vadinti cheminių elementų izotopais. Dauguma natūralių cheminių elementų yra kelių skirtingų izotopų mišiniai.

Didžioji dauguma žinomų izotopų yra nestabilūs ir gamtoje nepasitaiko. Jie gaunami dirbtinai, kad būtų galima tirti arba panaudoti branduolinėje technologijoje. Vieno cheminio elemento izotopų mišinių atskyrimas, dirbtinė izotopų gamyba, šių izotopų savybių tyrimas yra vieni pagrindinių branduolinės technologijos uždavinių.

Skilusios medžiagos

Kai kurie izotopai yra nestabilūs ir skyla. Tačiau skilimas įvyksta ne iš karto po izotopo sintezės, o po tam tikro laiko, būdingo šiam izotopui, vadinamas pusinės eliminacijos periodu. Iš pavadinimo akivaizdu, kad tai laikas, per kurį suyra pusė esamų nestabilaus izotopo branduolių.

Nestabilūs izotopai gamtoje beveik niekada nerandami, nes net ir ilgiausiai gyvenę izotopai sugebėjo visiškai suirti per milijardus metų, kurie praėjo nuo mus supančių medžiagų sintezės seniai išnykusios žvaigždės termobranduolinėje krosnyje. Yra tik trys išimtys: tai du urano izotopai (uranas-235 ir uranas-238) ir vienas torio izotopas - toris-232. Be jų, gamtoje galima aptikti ir kitų nestabilių izotopų, susidariusių dėl natūralių branduolinių reakcijų: šių trijų išimčių irimo bei kosminių spindulių poveikio viršutiniams atmosferos sluoksniams, pėdsakų.

Nestabilūs izotopai yra beveik visų branduolinių technologijų pagrindas.

Grandininės reakcijos palaikymas

Atskirai yra nestabilių izotopų grupė, kuri yra labai svarbi branduolinei technologijai ir galinti palaikyti branduolinę grandininę reakciją. Kad palaikytų grandininę reakciją, izotopas turi gerai sugerti neutronus, o po to skilti, todėl susidaro keli nauji laisvieji neutronai. Žmonijai nepaprastai pasisekė, kad tarp nestabilių izotopų, saugomų gamtoje pramoniniais kiekiais, buvo vienas, palaikantis grandininę reakciją: uranas-235.

Statybinės medžiagos

Istorija

Atidarymas

Dvidešimtojo amžiaus pradžioje Rutherfordas įnešė didžiulį indėlį į jonizuojančiosios spinduliuotės ir atomų struktūros tyrimus. Ernestas Waltonas ir Johnas Cockroftas pirmą kartą sugebėjo padalinti atomo branduolį.

Branduolinių ginklų programos

Dvidešimtojo amžiaus 30-ųjų pabaigoje fizikai suprato galimybę sukurti galingus ginklus, pagrįstus branduoline grandinine reakcija. Tai paskatino didelį vyriausybės susidomėjimą branduolinėmis technologijomis. Pirmoji plataus masto valstybinė atominė programa pasirodė Vokietijoje 1939 m. (žr. Vokietijos branduolinę programą). Tačiau karas apsunkino programos tiekimą ir po Vokietijos pralaimėjimo 1945 m. programa buvo uždaryta be reikšmingų rezultatų. 1943 metais JAV prasidėjo plataus masto programa, pavadinta Manheteno projektu. 1945 m. pagal šią programą buvo sukurta ir išbandyta pirmoji pasaulyje branduolinė bomba. Branduoliniai tyrimai SSRS buvo vykdomi nuo XX a. 1940 metais buvo sukurtas pirmasis sovietų teorinis branduolinės bombos projektas. Branduolinė plėtra SSRS buvo klasifikuojama nuo 1941 m. Pirmoji sovietinė branduolinė bomba buvo išbandyta 1949 m.

Pagrindinis indėlis į pirmųjų branduolinių ginklų energijos išsiskyrimą buvo dalijimosi reakcija. Nepaisant to, sintezės reakcija buvo naudojama kaip papildomas neutronų šaltinis, siekiant padidinti sureagavusios skiliosios medžiagos kiekį. 1952 m. JAV ir 1953 m. SSRS buvo išbandytos konstrukcijos, kuriose didžioji dalis energijos išsiskyrė vykstant sintezės reakcijai. Toks ginklas buvo vadinamas termobranduoliniu. Termobranduoliniuose šaudmenyse dalijimosi reakcija padeda „uždegti“ termobranduolinę reakciją, nedarant reikšmingo indėlio į bendrą ginklo energiją.

Atominė energija

Pirmieji branduoliniai reaktoriai buvo arba eksperimentiniai, arba ginkluoti, tai yra, skirti gaminti ginklų klasės plutonį iš urano. Jų sukurta šiluma buvo išleista į aplinką. Dėl mažos darbinės galios ir nedidelių temperatūrų skirtumų buvo sunku efektyviai panaudoti tokią žemos kokybės šilumą tradiciniams šiluminiams varikliams valdyti. 1951 metais ši šiluma pirmą kartą panaudota elektros gamybai: JAV eksperimentinio reaktoriaus aušinimo kontūre buvo sumontuota garo turbina su elektros generatoriumi. 1954 m. buvo pastatyta pirmoji SSRS atominė elektrinė, kuri iš pradžių buvo skirta elektros energijos tiekimui.

Technologijos

Atominis ginklas

Yra daug būdų pakenkti žmonėms naudojant branduolines technologijas. Tačiau valstybės priėmė tik sprogstamuosius branduolinius ginklus, pagrįstus grandinine reakcija. Tokių ginklų veikimo principas yra paprastas: grandininėje reakcijoje būtina maksimaliai padidinti neutronų dauginimo koeficientą, kad kuo daugiau branduolių sureaguotų ir išleistų energiją, kol ginklo struktūra nesugriauna susidariusios šilumos. Norėdami tai padaryti, reikia arba padidinti skiliosios medžiagos masę, arba padidinti jos tankį. Be to, tai turi būti padaryta kuo greičiau, kitaip lėtas energijos išsiskyrimo padidėjimas ištirps ir išgaruos konstrukciją be sprogimo. Atitinkamai buvo sukurti du branduolinio sprogstamojo įtaiso kūrimo būdai:

• Schema su didėjančia mase, vadinamoji patrankos schema. Artilerijos pabūklo vamzdyje buvo sumontuoti du subkritiniai skiliosios medžiagos gabalai. Viena dalis buvo pritvirtinta vamzdžio gale, kita veikė kaip sviedinys. Šūvis sujungė gabalus, prasidėjo grandininė reakcija ir sprogus energijos išsiskyrimas. Pasiekiamas artėjimo greitis pagal tokią schemą buvo ribojamas iki kelių km/sek.
• Schema su didėjančiu tankiu, vadinamoji implosive schema. Remiantis dirbtinio plutonio izotopo metalurgijos ypatumais. Plutonis gali sudaryti stabilias alotropines modifikacijas, kurios skiriasi tankiu. Smūgio banga, einanti per metalo tūrį, gali paversti plutonį iš nestabilios mažo tankio modifikacijos į didelio tankio modifikaciją. Ši savybė leido plutonį perkelti iš mažo tankio subkritinės būsenos į superkritinę būseną esant smūginės bangos sklidimo metale greičiui. Norėdami sukurti smūgio bangą, jie naudojo įprastus cheminius sprogmenis, pastatydami juos aplink plutonio agregatą taip, kad sprogimas suspaudė sferinį mazgą iš visų pusių.

Abi schemos buvo sukurtos ir išbandytos beveik vienu metu, tačiau sprogimo schema pasirodė efektyvesnė ir kompaktiškesnė.

Neutronų šaltiniai

Kitas energijos išsiskyrimo ribotuvas yra neutronų skaičiaus didėjimo greitis grandininėje reakcijoje. Subkritinėje skiliojoje medžiagoje įvyksta savaiminis atomų suirimas. Šių skilimų neutronai tampa pirmaisiais laviną primenančioje grandininėje reakcijoje. Tačiau norint maksimaliai išleisti energiją, pravartu iš pradžių pašalinti visus neutronus iš medžiagos, tada perkelti ją į superkritinę būseną ir tik tada į medžiagą įvesti didžiausią kiekį uždegimo neutronų. Tam parenkama skili medžiaga, kurios savaiminio skilimo laisvaisiais neutronais yra minimaliai užteršta, o perėjimo į superkritinę būseną momentu neutronai pridedami iš išorinių impulsinių neutronų šaltinių.

Papildomų neutronų šaltiniai yra pagrįsti skirtingais fiziniais principais. Iš pradžių plačiai paplito sprogstamieji šaltiniai, pagrįsti dviejų medžiagų maišymu. Radioaktyvus izotopas, dažniausiai polonis-210, buvo sumaišytas su berilio izotopu. Alfa spinduliuotė iš polonio sukėlė berilio branduolinę reakciją su neutronų išsiskyrimu. Vėliau jie buvo pakeisti šaltiniais, paremtais miniatiūriniais greitintuvais, kurių taikiniuose buvo atlikta branduolių sintezės reakcija su neutronų išeiga.

Be uždegimo neutronų šaltinių, pasirodė naudinga į grandinę įvesti papildomų šaltinių, kuriuos suveikia prasidėjus grandininei reakcijai. Tokie šaltiniai buvo sukurti remiantis šviesos elementų sintezės reakcijomis. Plutonio branduolinio mazgo centre esančioje ertmėje buvo sumontuotos ampulės, kuriose yra tokių medžiagų kaip ličio-6 deuteridas. Besivystančios grandininės reakcijos neutronų ir gama spindulių srautai įkaitino ampulę iki termobranduolinės sintezės temperatūros, o sprogimo plazma suspaudė ampulę, padidindama temperatūrą. Prasidėjo sintezės reakcija, tiekiant papildomus neutronus dalijimosi grandininei reakcijai.

Termobranduoliniai ginklai

Neutronų šaltiniai, pagrįsti sintezės reakcija, patys buvo reikšmingas šilumos šaltinis. Tačiau plutonio mazgo centre esančios ertmės dydis negalėjo sutalpinti daug sintezei reikalingos medžiagos, o patalpinus ją už plutonio skiliosios šerdies, nebūtų įmanoma gauti sintezei reikalingų temperatūros ir slėgio sąlygų. Reikėjo apjuosti sintezei skirtą medžiagą papildomu apvalkalu, kuris, suvokdamas branduolinio sprogimo energiją, užtikrintų smūgio suspaudimą. Iš urano-235 jie pagamino didelę ampulę ir sumontavo ją šalia branduolinio užtaiso. Galingi neutronų srautai iš grandininės reakcijos sukels urano atomų dalijimosi laviną ampulėje. Nepaisant subkritinės urano ampulės konstrukcijos, bendras gama spindulių ir neutronų poveikis, atsirandantis dėl bandomojo branduolinio sprogimo grandininės reakcijos ir paties ampulės branduolių dalijimosi, sudarys sąlygas sintezei ampulės viduje. Dabar ampulės su sintezei medžiaga dydis pasirodė esąs praktiškai neribotas, o branduolių sintezės metu išsiskiriančios energijos indėlis daug kartų viršijo uždegimo branduolinio sprogimo energijos išsiskyrimą. Tokie ginklai pradėti vadinti termobranduoliniais.

Atominė jėgainė

Atominės elektrinės širdis yra branduolinis reaktorius – įrenginys, kuriame vykdoma kontroliuojama grandininė sunkiųjų branduolių dalijimosi reakcija. Branduolinių reakcijų energija išsiskiria dalijimosi fragmentų kinetinės energijos pavidalu ir virsta šiluma dėl šių fragmentų tamprių susidūrimų su kitais atomais.

Kuro ciklas

Žinomas tik vienas natūralus izotopas, galintis sukelti grandininę reakciją – uranas-235. Jo pramoniniai rezervai yra nedideli. Todėl šiandien inžinieriai jau ieško būdų, kaip pagaminti pigius dirbtinius izotopus, palaikančius grandininę reakciją. Perspektyviausias yra plutonis, gaunamas iš įprasto izotopo urano-238, gaudant neutroną be dalijimosi. Jį lengva gaminti tuose pačiuose energetiniuose reaktoriuose kaip šalutinį produktą. Tam tikromis sąlygomis galima situacija, kai dirbtinės skiliosios medžiagos gamyba visiškai patenkina esamų atominių elektrinių poreikius. Šiuo atveju jie kalba apie uždarą kuro ciklą, kuriam nereikia tiekti skiliosios medžiagos iš natūralaus šaltinio.

Radioaktyvios atliekos

Panaudotas branduolinis kuras (PBK) ir sukelto radioaktyvumo reaktorių konstrukcinės medžiagos yra galingi pavojingos jonizuojančiosios spinduliuotės šaltiniai. Darbo su jais technologijos intensyviai tobulinamos siekiant kuo labiau sumažinti sąvartynuose dedamų atliekų kiekį ir trumpinti jų pavojingumo laikotarpį. PBK taip pat yra vertingų radioaktyviųjų izotopų šaltinis pramonei ir medicinai. PBK perdirbimas yra būtinas žingsnis uždarant kuro ciklą.

Branduolinė sauga

Naudojimas medicinoje

Medicinoje įvairūs nestabilūs elementai dažniausiai naudojami tyrimams ar terapijai.

Pagrindinės branduolinės technologijos Branduolinės technologijos – tai technologijos, pagrįstos branduolinių reakcijų atsiradimu, taip pat technologijos, kuriomis siekiama pakeisti medžiagų, kuriose yra radioaktyvių elementų arba elementų, kuriuose vyksta branduolinės reakcijos, savybes ir apdorojimą Branduolinės energijos technologijos: - Branduolinių reaktorių technologijos, kuriose naudojami šiluminiai neutronai. - Greitųjų neutroninių branduolinių reaktorių technologijos - Aukštos ir itin aukštos temperatūros branduolinių reaktorių technologijos

Branduolinės cheminės technologijos: - Branduolinių žaliavų ir branduolinio kuro technologijos - Branduolinės technologijos medžiagų technologijos Branduolinės izotopų sodrinimo ir monoizotopinių bei didelio grynumo medžiagų gamybos technologijos: - Dujų difuzijos technologijos - Centrifugų technologijos - Lazerinės technologijos Branduolinės medicinos technologijos

Gyventojų skaičiaus augimas ir pasaulinis energijos suvartojimas pasaulyje, aštrus energijos trūkumas, kuris tik didės senkant gamtos ištekliams ir sparčiau augant jos poreikiui; Didėjanti konkurencija dėl ribotų ir netolygiai paskirstytų iškastinio kuro išteklių; aplinkosaugos problemų komplekso paaštrėjimas ir didėjantys aplinkosaugos apribojimai; didėjanti priklausomybė nuo nestabilios padėties naftą eksportuojančių šalių regionuose ir laipsniško angliavandenilių kainų augimo; Nuostatos, kurios yra nepakeičiamos kuriant ateities scenarijų prognozes:

Didėjantis turtingiausių ir skurdžiausių šalių energijos suvartojimo lygio skirtumas, skirtingų šalių energijos suvartojimo lygių skirtumas, sukuriantis socialinio konflikto potencialą; arši konkurencija tarp atominių elektrinių technologijų tiekėjų; būtinybė plėsti branduolinių technologijų taikymo sritį ir branduolinių reaktorių didelio masto energetinių technologijų panaudojimą gamybos plotams; būtinybė vykdyti struktūrinius pokyčius ir reformas atšiauriomis rinkos ekonomikos sąlygomis ir pan. Nuostatos, kurios nepajudinamos prognozuojant ateities scenarijų srityje:

Pasaulio CO 2 emisijų šalių dalys JAV – 24,6 % Kinija – 13 % Rusija – 6,4 % Japonija – 5 % Indija – 4 % Vokietija – 3,8 %. Atominė elektrinė, kurios elektrinė galia yra 1 GW, per metus sutaupo 7 milijonus tonų CO 2 emisijų, palyginti su anglimi kūrenamų šiluminių elektrinių ir 3,2 milijono tonų CO 2 emisijų, palyginti su dujomis kūrenamomis šiluminėmis elektrinėmis.

Branduolinė evoliucija Pasaulyje veikia apie 440 komercinių branduolinių reaktorių. Dauguma jų yra Europoje ir JAV, Japonijoje, Rusijoje, Pietų Korėjoje, Kanadoje, Indijoje, Ukrainoje ir Kinijoje. TATENA apskaičiavo, kad per 15 metų bus pradėta naudoti dar mažiausiai 60 reaktorių. Nepaisant tipų ir dydžių įvairovės, yra tik keturios pagrindinės reaktorių kategorijos: 1 karta – šios kartos reaktoriai buvo sukurti šeštajame ir šeštajame dešimtmečiuose ir yra modifikuoti ir padidinti karinės paskirties branduoliniai reaktoriai, skirti varyti povandeninius laivus arba plutonio gamybai 2 karta – šiai klasifikacijai priklauso didžioji dauguma komerciškai eksploatuojamų reaktorių. 3 karta – šios kategorijos reaktoriai šiuo metu pradedami eksploatuoti kai kuriose šalyse, daugiausia Japonijoje. 4 karta – tai reaktoriai, kurie yra kūrimo stadijoje ir kuriuos planuojama pristatyti po kelerių metų.

Branduolinė evoliucija 3 kartos reaktoriai vadinami „pažangiais reaktoriais“. Japonijoje jau veikia trys tokie reaktoriai, dar daugiau kuriama arba statoma. Kuriama apie dvidešimt skirtingų šios kartos reaktorių tipų. Dauguma jų yra „evoliuciniai“ modeliai, sukurti remiantis antrosios kartos reaktoriais, su pakeitimais, pagrįstais naujoviškais metodais. Pasak Pasaulio branduolinės asociacijos, 3 kartai būdingi šie punktai: Standartizuotas kiekvieno tipo reaktorių projektas leidžia pagreitinti licencijavimo procedūrą, sumažinti ilgalaikio turto kainą ir statybos darbų trukmę. Supaprastintas ir tvirtesnis dizainas, todėl juos lengviau valdyti ir mažiau jautrūs gedimams eksploatacijos metu. Didelis prieinamumas ir ilgesnis tarnavimo laikas - maždaug šešiasdešimt metų. Sumažinti nelaimingų atsitikimų, susijusių su šerdies tirpimu, galimybę Minimalus poveikis aplinkai. Gilus kuro perdegimas, siekiant sumažinti kuro sąnaudas ir gamybos atliekas. 3 karta

Trečiosios kartos branduoliniai reaktoriai Europos suslėgto vandens reaktorius (EPR) EPR yra modelis, sukurtas iš prancūzų N4 ir Vokietijos KOVOI, antrosios kartos konstrukcijų, pradėtų eksploatuoti Prancūzijoje ir Vokietijoje. Rutulinis modulinis reaktorius (PBMR) PBMR yra aukštos temperatūros dujomis aušinamas reaktorius (HTGR). Slėginio vandens reaktorius Galimi šie didelių konstrukcijų tipai: APWR (sukūrė Mitsubishi ir Westinghouse), APWR+ (japoniškas Mitsubishi), EPR (prancūziškas Framatome ANP), AP-1000 (amerikietiškas Westinghouse), KSNP+ ir APR- 1400 (korėjos). bendrovės) ir CNP-1000 (Kinijos nacionalinė branduolinė korporacija). Rusijoje bendrovės Atomenergoproekt ir Gidropress sukūrė patobulintą VVER-1200.

4 kartos GFR pasirinktos reaktorių koncepcijos – Dujomis aušinamas greitas reaktorius LFRŠvinu aušinamas greitas reaktorius MSR – Išlydytos druskos reaktorius: Urano kuras ištirpsta natrio fluorido druskoje, cirkuliuojančioje per aktyvios zonos grafito kanalus. Išlydytoje druskoje susidariusi šiluma pašalinama į antrinę grandinę Natriu aušinamas greitas reaktorius VHTR - Itin aukštos temperatūros reaktorius: Reaktoriaus galia 600 MW, aktyvioji zona aušinama heliu, grafito moderatorius. Tai laikoma perspektyviausia ir perspektyviausia sistema, skirta vandenilio gamybai. Tikimasi, kad VHTR energijos gamyba taps labai efektyvi.

Moksliniai tyrimai yra branduolinės pramonės veiklos ir plėtros pagrindas Visa praktinė branduolinės energetikos veikla grindžiama fundamentinių ir taikomųjų medžiagų savybių tyrimų rezultatais Fundamentalūs tyrimai: esminės medžiagos savybės ir struktūra, nauji energijos šaltiniai esminių sąveikų lygis Medžiagų savybių tyrimas ir kontrolė - Radiacinės medžiagos mokslas, konstrukcinių korozijai atsparių, karščiui, radiacijai atsparių plienų, lydinių ir kompozitinių medžiagų kūrimas

Moksliniai tyrimai yra branduolinės pramonės veiklos ir plėtros pagrindas Projektavimas, projektavimas, technologija. Prietaisų, įrangos kūrimas, automatika, diagnostika, valdymas (bendroji, vidutinė ir tikslioji inžinerija, prietaisų gamyba) Procesų modeliavimas. Matematinių modelių, skaičiavimo metodų ir algoritmų kūrimas. Lygiagrečių skaičiavimo metodų kūrimas neutroniniams, termodinaminiams, mechaniniams, cheminiams ir kitiems skaičiavimo tyrimams naudojant superkompiuterius

AE vidutinės trukmės laikotarpiu Tikimasi, kad iki 2030 m. pasaulis padvigubins branduolinės energijos pajėgumus. elektrinės yra susijusios su panaudoto branduolinio kuro (tai nėra radioaktyviosios atliekos!) kaupimu ir jautrių branduolinio kuro ciklo ir branduolinių medžiagų technologijų paplitimo rizika pasaulyje.

Didelės apimties atominių elektrinių technologinės bazės sukūrimo užduotys Greitųjų neutronų generatorių reaktorių kūrimas ir diegimas atominėse elektrinėse Visiškas branduolinio kuro ciklo uždarymas atominėse elektrinėse visoms skiliosioms medžiagoms Tarptautinio branduolinio kuro ir energijos tinklo organizavimas centrai teikti įvairias paslaugas branduolinio kuro ciklo srityje. Reaktorių kūrimas ir diegimas atominėse elektrinėse pramoniniam šilumos tiekimui, vandenilio gamybai, vandens gėlinimui ir kitiems tikslams Optimalios labai radiotoksiškų smulkių aktinidų perdirbimo branduolinėje energetikoje schemos įgyvendinimas augalai

VANDENILIO GAMYBA IR NAUDOJIMAS Oksiduojant metaną ant nikelio katalizatoriaus, galimos šios pagrindinės reakcijos: CH 4 + H 2 O CO + ZH 2 – 206 kJ CH 4 + CO 2 2CO + 2H 2 – 248 kJ CH 4 + 0,5 O 2 CO + 2H kJ CO + H 2 O CO 2 + N kJ Aukštos temperatūros konversija atliekama nesant katalizatorių esant °C temperatūrai ir slėgiui iki 3035 kgf/cm 2 arba 33,5 Mn/m 2; šiuo atveju metanas ir kiti angliavandeniliai beveik visiškai oksiduojasi deguonimi iki CO ir H 2. CO ir H 2 lengvai atsiskiria.

VANDENILIO GAMYBA IR NAUDOJIMAS Geležies redukcija iš rūdos: 3CO + Fe 2 O 3 2Fe + 3CO 2 Vandenilis gali redukuoti daugelį metalų iš jų oksidų (tokių kaip geležis (Fe), nikelis (Ni), švinas (Pb), volframas (W), vario (Cu) ir kt.). Taigi, kaitinant iki °C ir aukštesnės temperatūros, geležis (Fe) redukuojama vandeniliu iš bet kurio iš jos oksidų, pavyzdžiui: Fe 2 O 3 + 3H 2 = 2Fe + 3H 2 O

Išvada Nepaisant visų savo problemų, Rusija išlieka puiki „branduolinė“ galia tiek pagal karinę galią, tiek pagal ekonominio vystymosi potencialą (branduolinės technologijos Rusijos ekonomikoje). Branduolinis skydas yra nepriklausomos Rusijos ekonominės politikos ir stabilumo visame pasaulyje garantas. Branduolinės pramonės pasirinkimas ekonomikos varikliu pirmiausia leis iki padoraus lygio pakelti mechaninę inžineriją, prietaisų gamybą, automatiką ir elektroniką ir kt., kurių metu įvyks natūralus perėjimas nuo kiekybės prie kokybės.

Daugiau nei 70 metų branduolinė pramonė dirba Tėvynei. Ir šiandien atėjo akimirka suprasti, kad branduolinės technologijos yra ne tik ginklai ir ne tik elektra, bet ir naujos galimybės spręsti daugybę problemų, kurios liečia žmones.

Žinoma, mūsų šalies branduolinę pramonę sėkmingai kūrė nugalėtojų karta – 1941–1945 metų Didžiojo Tėvynės karo nugalėtojai. Ir dabar „Rosatom“ patikimai palaiko Rusijos branduolinį skydą.
Yra žinoma, kad Igoris Vasiljevičius Kurchatovas net pirmajame vidaus atominio projekto įgyvendinimo etape, kurdamas ginklus, pradėjo galvoti apie platų atominės energijos naudojimą taikiems tikslams. Žemėje, po žeme, vandenyje, po jūra, ore ir kosmose – branduolinės ir radiacinės technologijos dabar veikia visur. Šiandien vietinės branduolinės pramonės specialistai ir toliau dirba ir teikia naudos šaliai, galvodami, kaip įgyvendinti savo naujus pokyčius šiuolaikinėmis importo pakeitimo sąlygomis.
Ir svarbu kalbėti būtent apie tai – taikią vietinių branduolinių mokslininkų darbo kryptį, apie kurią žinoma gana mažai.
Per pastaruosius dešimtmečius mūsų fizikai, mūsų pramonė ir gydytojai sukaupė reikiamą potencialą efektyviai panaudoti branduolines technologijas svarbiausiose žmogaus gyvenimo srityse.

Mūsų branduolinių mokslų mokslininkų sukurtos technologijos ir patobulinimai yra plačiai naudojami įvairiose srityse ir srityse. Tai medicina, žemės ūkis, maisto pramonė. Pavyzdžiui, siekiant padidinti produktyvumą, atliekamas specialus sėklų apdorojimas prieš sėją, o grūdų perdirbimo technologijos padidina kviečių galiojimo laiką. Visa tai yra sukurta mūsų specialistų ir pagrįsta vidaus pokyčiais.

Arba, pavyzdžiui, kvapieji pipirai ir kiti prieskoniai, produktai, kurie dažnai yra jautrūs įvairioms infekcijoms, mums atvežami iš užsienio, iš pietų šalių. Branduolinės technologijos leidžia sunaikinti visas tokias bakterijas ir maisto ligas. Bet, deja, jie čia nenaudojami.
Spindulinė terapija laikoma viena iš efektyviausių onkologinių ligų gydymui. Tačiau mūsų mokslininkai nuolat juda į priekį ir dabar buvo sukurtos naujausios technologijos, siekiant padidinti pacientų išgydymo greitį. Tačiau verta paminėti, kad, nepaisant pažangių technologijų, tokie centrai veikia tik keliuose šalies miestuose.

Atrodytų, mokslininkai turi potencialo, yra pokyčių, tačiau šiandien unikalių branduolinių technologijų diegimo procesas vis dar gana lėtas.
Anksčiau buvome tarp besivejančiųjų, daugiausiai orientavomės į Vakarų šalis, pirkome iš jų izotopus ir įrangą. Per pastarąjį dešimtmetį padėtis iš esmės pasikeitė. Jau turime pakankamai pajėgumų įgyvendinti šiuos pokyčius.
Bet jei pasiekimai yra popieriuje, kas mums trukdo šiandien juos įgyvendinti?

Čia galbūt galime atkreipti dėmesį į sudėtingą biurokratinį tokių sprendimų įgyvendinimo mechanizmą. Tiesą sakant, dabar esame pasirengę pateikti visiškai naują aukštos kokybės formatą branduolinių technologijų naudojimui daugelyje sričių. Bet, deja, tai vyksta itin lėtai.
Galima drąsiai teigti, kad įstatymų leidėjai, kūrėjai, regioninių ir federalinių valdžios institucijų atstovai yra pasirengę dirbti šia kryptimi savo lygiu. Bet praktiškai paaiškėja, kad nėra sutarimo, bendro sprendimo ir programos dėl branduolinių technologijų diegimo ir diegimo.
Pavyzdys – Obninsko miestas – pirmasis mokslo miestas, kuriame neseniai pradėjo veikti modernus protonų terapijos centras. Maskvoje yra antrasis. Bet kaip visa Rusija? Čia svarbu raginti regionines valdžios institucijas aktyviai įsijungti į dialogą tarp kūrėjų ir federalinio centro.

Vėlgi, galime teigti, kad pramonė vystosi, technologijos yra paklausios, tačiau kol kas nėra pakankamai sutelktos pastangos įgyvendinti šiuos pokyčius gyvenime.
Pagrindinė mūsų užduotis dabar – suburti visų valdžios lygių atstovus, mokslininkus, kūrėjus vieningam ir produktyviam dialogui. Akivaizdu, kad reikia kurti modernius branduolinių technologijų centrus įvairiose pramonės šakose, pradėti plačią diskusiją ir išmokti organizuoti tarpžinybinę sąveiką mūsų piliečių labui.

Genadijus Sklyaras, Valstybės Dūmos energetikos komiteto narys.

KAPITALIZMO GALIA NEVENGIA

Kol kas dabartinė branduolinės energetikos pramonė pasaulyje naudoja uraną, kuris egzistuoja dviejų izotopų pavidalu: urano-238 ir urano-235. Uranas-238 turi dar tris neutronus. Todėl gamtoje (dėl mūsų Visatos genezės ypatumų) urano-238 yra daug daugiau nei „235“. Tuo tarpu branduolinei energijai – kad įvyktų grandininė reakcija – reikia urano-235. Būtent ant šio izotopo, išskirto nuo natūralaus urano masės, branduolinė energija vystoma iki šiol.

VIENINTELĖ TEIGIAMOSIOS PROGRAMOS

Vienintelė perspektyvi kryptis, kuria galima plėtoti branduolinę energiją, yra priverstinis urano-238 ir torio-232 dalijimasis. Jame neutronai paimami ne dėl grandininės reakcijos, o iš išorės. Iš galingo ir kompaktiško akceleratoriaus, pritvirtinto prie reaktoriaus. Tai vadinamosios YRES – branduolinės reliatyvistinės atominės elektrinės. Igoris Ostrecovas ir jo komanda remia šios konkrečios krypties plėtrą, manydami, kad ji yra ekonomiškiausia (natūralaus urano-238 ir torio naudojimas) ir saugi. Be to, YRES gali būti masinis reiškinys.

Tačiau būtent už tai, kad šią mintį bandė perteikti aukščiausia Rusijos Federacijos vadovybei ir visas tris „Rosatom“ plėtros kryptis paskelbė aklavietėmis, I. Ostrecovas buvo pašalintas iš Prezidentinės modernizacijos komisijos. Ir jo Branduolinės inžinerijos institutas bankrutavo.

Tai seniai kilusi idėja – atominiam reaktoriui pritaikyti elementariųjų dalelių greitintuvą ir gauti visiškai saugią energiją. Tai yra, rezultatas yra sprogimui atsparus reaktorius, kuriame nėra superkritinės skiliųjų produktų masės. Toks reaktorius gali veikti naudojant uraną iš radiocheminių gamyklų atliekų sąvartynų, natūralaus urano ir torio. Nukleono srautai iš greitintuvo atlieka aktyvatoriaus-uždegiklio vaidmenį. Tokie subkritiniai reaktoriai niekada nesprogs; jie negamina ginklams tinkamo plutonio. Be to, jie gali „padegti“ radioaktyviąsias atliekas ir apšvitintą branduolinį kurą (kuro strypelius). Čia galima pilnai perdirbti ilgaamžius aktinidinius produktus iš povandeninių laivų ir senų atominių elektrinių kuro elementų (kuro elementų) į trumpaamžius izotopus. Tai reiškia, kad radioaktyviųjų atliekų kiekis žymiai sumažėja. Tiesą sakant, galima sukurti naujo tipo saugią branduolinę energiją – reliatyvistinę. Kartu amžinai sprendžiant urano trūkumo stotyse problemą.

Buvo tik vienas laimikis: greitintuvai buvo per dideli ir ištroškę energijos. Jie nužudė visą „ekonomiką“.

Tačiau SSRS iki 1986 m. buvo sukurti gana kompaktiški ir efektyvūs vadinamieji linijiniai atgalinės bangos protonų greitintuvai. Darbą su jais SSRS mokslų akademijos Sibiro skyriuje atliko fizikos ir technologijos studentas A. S. Bogomolovas (I. Ostrecovo bendramokslis Fizikos ir technologijos institute), kurdamas spindulių ginklus: rusišką asimetrinį. ir pigus atsakymas į Amerikos „žvaigždžių karų“ programą. Šios transporto priemonės puikiai tilpo į sunkaus „Ruslan“ lėktuvo krovinių skyrių. Žvelgiant į ateitį, tarkime, viename technologiniame variante jie yra galimybė sukurti saugias ir labai ekonomiškas elektronines branduolines stotis. Kitu variantu atvirkštinės bangos greitintuvai gali aptikti branduolinę kovinę galvutę (atominę elektrinę) iš didelio atstumo ir išjungti jos įrenginius, sukeldami branduolio ar branduolinės galvutės sunaikinimą. Iš esmės tai yra tie dalykai, kuriuos šiandien Rusijos Federacijoje siūlo statyti Igorio Nikolajevičiaus Ostrecovo komandos nariai.

Jei grįšime laiku atgal, akademiko Bogomolovo atgaline banga pagrįsti greitintuvai Vakaruose gavo pavadinimą BWLAP – Atgalinės bangos linijinis greitintuvas protonams. Amerikiečiai, 1994 metais tyrinėdami nugalėjusios SSRS mokslinį ir techninį paveldą ir ieškodami ko nors vertingo, ką iš jos nuolaužų ištraukti, labai vertino greitintuvus iš Sibiro.

PARAŠYTI METAI

Iš esmės, esant normaliai valdžiai, rusai jau dešimtajame dešimtmetyje galėjo sukurti YRT technologiją, gaudami ir itin efektyvią branduolinę energiją, ir precedento neturinčius ginklus.

Prieš mane – dviejų legendinių sovietų akademikų – Aleksandro Savino ir Guri Marčuko – laiškai, 1994 ir 1996 metais išsiųsti tuometiniam pirmajam ministro pirmininko pavaduotojui Olegui Soskovecui. Aleksandras Savinas yra SSRS branduolinio projekto dalyvis, vadovaujamas Stalino premijos laureato Lavrentijaus Berijos ir Igorio Kurchatovo, vėliau vadovavo Centriniam tyrimų institutui „Kometa“ (palydovinės perspėjimo sistemos branduolinių raketų atakoms ir IS palydoviniai naikintuvai). Gurijus Marčukas yra pagrindinis kompiuterinių technologijų darbo organizatorius, buvęs Sovietų Sąjungos Valstybinio mokslo ir technologijų komiteto (GKNT) vadovas.

1996 m. balandžio 27 d. Aleksandras Ivanovičius Savinas rašo Soskovecui, kad vadovaujant Centriniam tyrimų institutui „Kometa“, vadovaujančios SSRS mokslų akademijos ir gynybos ministerijų komandos dirbo kurdamos „pažangias spindulių kūrimo technologijas“. priešraketinės gynybos sistemos“. Būtent todėl buvo sukurtas BWLAP greitintuvas. A. Savinas nubrėžia galimo šios technologijos taikymo sritis: ne tik saugių atominių elektrinių statyba, bet ir itin jautrių kompleksų, skirtų bagaže ir konteineriuose aptikti sprogmenis, kūrimas, ilgaamžių radioaktyviųjų medžiagų apdorojimo priemonių kūrimas. atliekas (aktinidus) paversti trumpaamžiais izotopais, radikaliai patobulinti spindulinės terapijos ir vėžio diagnostikos metodus naudojant protonų pluoštus.

O štai Guriy Marchuko laiškas tam pačiam O. Soskovecui 1994 metų gruodžio 2 dieną. Jis sako, kad Mokslų akademijos Sibiro skyrius jau seniai pasiruošęs kurti atomines elektrines su subkritiniais reaktoriais. O dar 1991 m. gegužę G. Marčukas, būdamas SSRS mokslų akademijos prezidentu, kreipėsi į M. Gorbačiovą (SSRS Prezidento specialaus aplanko medžiaga 6618) su pasiūlymu „dėl didelio masto darbo linijiniai greitintuvai – dvejopo naudojimo technologijos. Ten buvo sutelkti tokių akademikų-generalinių dizainerių, kaip A.I.Savin ir V.V.Glukhikh, taip pat Mokslų akademijos viceprezidentų V.A.Koptyug ir R.V.Petrov bei kitų mokslo autoritetų požiūriai.

Gurijus Ivanovičius ginčijosi Soskovecui: plėskime akceleratoriaus statybą Rusijos Federacijoje, išspręskime radioaktyviųjų atliekų problemą, naudokime Rusijos Federacijos atominės energetikos ministerijos aikšteles Sosnovy Bore. Laimei, tam pritaria ir „Minatom“ vadovas V. Michailovas, ir atgalinio bangos pagreičio metodo autorius A. Bogomolovas. Alternatyva tokiam projektui yra tik amerikiečių pasiūlymų „gautų Rusijos mokslų akademijos Sibiro filialo... vykdyti darbus su lėšomis ir visiškai kontroliuojant JAV, juos perduodant ir įgyvendinant m. savo šalies nacionalinėse laboratorijose – Los Alamose, Argonne ir Brukhavene. Mes negalime su tuo sutikti...“

1994 m. pabaigoje Marchukas pasiūlė į projektą įtraukti ir Sosnovy Borą, ir Sankt Peterburgo nevyriausybinę organizaciją elektrofiziką, taip pažymėdamas novatoriškos ekonomikos pradžią: „labai reikalingų užsienio valiutos lėšų antplūdį iš užsienio vartotojų... į produktų kūrimą labai moksliškai prisotintame sektoriuje...“ Tai yra, sovietų Šiuo atžvilgiu stumbrai geromis 10–15 metų lenkė Rusijos valdžią: juk straipsnis „Pirmyn Rusija! pasirodė tik 2009 metų rudenį.

Bet tada sovietiniai moksliniai bizonai nebuvo išgirsti. Jau 1996 metais A. Savinas informavo O. Soskovecą: pinigų nedavė, nepaisant jūsų teigiamo atsakymo 1994 m., nepaisant Valstybinio gynybos pramonės komiteto ir Rusijos Federacijos atominės energetikos ministerijos paramos. Phystechmed programa to verta. Duok man 30 milijonų dolerių...

Neleidžiama…

Šiandien, jei įgyvendinsime programą su pagrindiniu visos Rusijos Branduolinės inžinerijos mokslinių tyrimų institutu, tai naujos kartos atominių elektrinių (YARES - branduolinių reliatyvistinių stočių) kūrimo programa užtruks daugiausia 12 metų ir reikės 50 mlrd. dolerių. Tiesą sakant, 10 milijardų iš jų bus išleista šiuolaikinių atvirkštinės bangos greitintuvų kūrimui. Tačiau pardavimo rinka čia yra daugiau nei 10 trilijonų „žali“. Kartu turi būti kuriamos itin galingos, bet saugios atominės elektrinės laivams (ir paviršiniams, ir povandeniniams), o ateityje – ir erdvėlaiviams.

Tereikia atgaivinti greitintuvų kūrimo programą ant atvirkštinės bangos. Galbūt net tarptautinio bendradarbiavimo sąlygomis.

KIEK NAUJŲ BLOKŲ JUMS REIKIA?

Anot I. Ostrecovo, alternatyvos reliatyvistinei krypčiai atominėje energetikoje tiesiog nėra. Mažiausiai pusė amžiaus į priekį. Branduolinės reliatyvistinės ES yra saugios ir švarios.

Jie galėtų tapti eksporto preke ir priemone greitai ir pigiai aprūpinti visą pasaulį gana pigia ir švaria energija. Jokios saulės ar vėjo jėgainės čia nėra konkurentės. Norint pasiekti tinkamą gyvenimo lygį, žmogui reikia 2 kilovatų galios. Tai reiškia, kad visiems planetos gyventojams (ateityje - 7 milijardams sielų) reikia turėti 14 tūkstančių branduolinės energijos vienetų po milijoną kW. O dabar jų yra tik 4 tūkstančiai (senų tipų, ne YRT), jei kiekvieną bloką skaičiuosite kaip milijonas plius. Neatsitiktinai aštuntajame dešimtmetyje TATENA kalbėjo apie būtinybę iki 2000 metų pastatyti 10 tūkst. Ostrecovas įsitikinęs: tai turėtų būti tik branduoliniai reaktoriai, kuriuose naudojamas natūralus uranas ir toris.

Čia nereikia kaupti kuro – ir iš karto galima pastatyti tiek blokelių, kiek reikia. Tuo pačiu metu branduolinių reaktorių stotys negamina plutonio. Branduolinių ginklų platinimo problemos nėra. O pats kuras branduolinei energijai brangsta daug kartų.

OSTRETSOV FAKTORIUS

Šiandien tų, kurie bando plėtoti YRT Rusijos Federacijoje, lyderis yra Igoris Ostrecovas.

Tarybiniais metais jis buvo sėkmingas tyrinėtojas ir dizaineris. Jo dėka aštuntajame dešimtmetyje gimė plazmos nematomumo įranga balistinių raketų kovinėms galvutėms, o vėliau sparnuotajai raketai X-90 „Meteor“. Užtenka pasakyti, kad „Matsesta“ eksperimente atlikto ličio plazmos greitintuvo dėka Sojuz klasės erdvėlaivis dingo iš radaro ekrano (erdvėlaivio radijo matomumas sumažėjo 35-40 decibelų). Vėliau įranga buvo išbandyta ant „šėtono“ tipo raketos (savo knygoje I. Ostrecovas šiltai prisimena pagalbą, kurią gavo iš raketos generalinio konstruktoriaus Leonido Kučmos padėjėjo). Kai „Matsesta“ buvo įjungtas, raketos kovinė galvutė tiesiog dingo iš radarų ekranų. Plazma, apgaubusi „galvą“ skrydžio metu, išsklaidė radijo bangas. Šie I. Ostrecovo darbai be galo svarbūs ir šiandien – pralaužti perspektyvią JAV priešraketinės gynybos sistemą. Iki 1980 m. Igoris Ostrecovas sėkmingai dirbo kurdamas plazminę įrangą hipergarsinei didelio aukščio sparnuotajai raketai „Meteorite“. Čia radijo bangos nebuvo išsklaidytos plazmos (nes raketa skraidė atmosferoje), o buvo jos sugertos. Bet tai jau kita istorija.

1980 metais Igoris Ostrecovas išvyko dirbti į Branduolinės inžinerijos tyrimų institutą. Būtent ten jis galvojo apie problemą, kaip sukurti kuo švaresnę branduolinę energiją su kuo mažiau atliekų ir negaminti skiliųjų medžiagų branduoliniams ginklams. Be to, tokį, kuriame nebūtų naudojamas retas uranas-235.

Problemos sprendimas slypi mažai ištirtoje srityje: didelės energijos neutronų poveikis „neskilusiems“ aktinidams: toriui ir uranui-238. (Jie dalijasi esant didesnei nei 1 MeV energijai.) „Iš esmės bet kokios energijos neutronus galima pagaminti naudojant protonų greitintuvus. Tačiau dar visai neseniai greitintuvai turėjo itin žemus efektyvumo koeficientus. Tik XX amžiaus pabaigoje atsirado technologijos, kurios leido sukurti pakankamai didelio efektyvumo protonų greitintuvus...“ – rašo pats mokslininkas.

Dėl pažinties su akademiku Valerijumi Subbotinu, susietu su Černobylio avarijos likvidavimu, I. Ostrecovas 1998 metais galėjo atlikti eksperimentą Dubnos Branduolinės fizikos institute. Būtent švino mazgo apdorojimas naudojant didelį greitintuvą, kurio protonų energija yra 5 gigaelektronvoltai. Švinas pradėjo dalytis! Tai yra, iš esmės buvo įrodyta galimybė sukurti branduolinę energiją (greitintuvo ir subkritinio reaktoriaus derinį), kur nereikėjo nei urano-235, nei plutonio-239. Su dideliais sunkumais pavyko atlikti 2002 m. eksperimentą greitintuve Protvino mieste. 12 valandų švino taikinio apdorojimas greitintuvu, kurio energijos diapazonas yra nuo 6 iki 20 GeV, lėmė tai, kad švinas... 10 dienų „fonilas“ kaip radioaktyvus metalas (8 rentgenai yra dozės vertė jo paviršiuje Pirmas). Deja, I. Ostrecovui nebuvo suteikta galimybė atlikti panašių eksperimentų su toriu ir uranu-238 (aktinidais). Prasidėjo keistas Rusijos atominės energetikos ministerijos pasipriešinimas. Tačiau pagrindinis dalykas buvo įrodytas: branduolinė reliatyvistinė energija naudojant „šiurkščius“ kuro tipus yra įmanoma.

ANT GALIMO ENERGIJOS PROVERŽIO Slenksčio

Trūko vieno: mažo, bet galingo akceleratoriaus. Ir buvo rasta: tai buvo Bogomolov greitintuvas ant atgalinės bangos. Kaip rašo I. Ostrecovas, subkritiniai reaktoriai su greitintuvais leis pasiekti didžiausią – beveik šimtą procentų – skiliųjų branduolių koncentraciją (dabartiniuose reaktoriuose – 2-5 proc., greitųjų neutronų reaktoriuose – 20 proc.).

Branduolinės reliatyvistinės elektrinės (NRES) galės panaudoti milžiniškus torio rezervus Rusijos Federacijoje (1,7 mln. tonų). Juk vos už 20 km nuo Sibiro chemijos gamyklos (Tomskas-7) yra milžiniškas torio telkinys, šalia – geležinkelis ir galingos chemijos gamyklos infrastruktūra. Viena reaktoriaus apkrova YRES gali veikti dešimtmečius. Tuo pačiu metu, skirtingai nei greitųjų neutronų reaktoriai, jie negamina „branduolinių sprogmenų“, o tai reiškia, kad juos galima saugiai eksportuoti.

2000-ųjų pradžioje Igoris Ostrecovas sužinojo apie kompaktiškus A. Bogomolovo linijinius greitintuvus, susipažino su juo – ir jie iš esmės užpatentavo naują branduolinės energijos technologiją. Apskaičiavome reikiamas kapitalo investicijas, įvertinome darbų programą ir kas jas atliks. Taigi pirmojo YRES sukūrimo laikotarpis yra ne daugiau kaip 12 metų.

O patys atvirkštinės bangos greitintuvai yra super naujovė. Bogomolovo mašina, troleibuso dydžio, telpa į Ruslaną ir tampa branduolinių ginklų detektoriumi dideliu atstumu – ir gali juos sunaikinti protonų pluoštu. Tiesą sakant, tai yra spindulinis ginklas, kurį galima padaryti dar pažangesnį ir tolimesnį. Tačiau artimiausiu metu bus galima sukurti technologiją diversantų ir teroristų gabenamiems branduoliniams užtaisams (pavyzdžiui, civiliniuose laivuose) aptikti ir juos sunaikinti nukreiptu dalelių pluoštu. Yra skaičiavimai, rodantys: neutronų spindulys per milisekundę gali sunaikinti tikslinio laivo laivo reaktorių, dėl pašėlusio pagreičio paversdamas jį „mini Černobyliu“.

Ir, žinoma, YRT apima plazmines radijo nematomumo technologijas - būsimos Rusijos raketoms ir orlaiviams.

Belieka sukurti valstybinį mokslinį branduolinės reliatyvistinės energetikos ir branduolinės spinduliuotės technologijų plėtros centrą. Juk joks privatus kapitalas neturi teisės dirbti tokioje srityje, kuri, be to, turi ryškų „dvigubą“ pobūdį. Žaidimas vertas žvakės: išplėtoję branduolinę energetiką, rusai taps jos monopolininkais ir gaus didžiulius pelnus iš visiškai naujos rinkos. Kiek kainuoja vien verslas, visiškai perdirbant ilgaamžes branduolines atliekas, likusias uždarius senas atomines elektrines, padedant Yares! Tai yra šimtai milijardų dolerių.

DOKUMENTAS. Iš Rusijos Federacijos Valstybės Dūmos deputato Viktoro Ilyukhino laiško prezidentui Dmitrijui Medvedevui.

„...Dešimt metų mūsų šalyje dirbama su branduolinėmis reliatyvistinėmis technologijomis (NRT), pagrįsta įkrautų dalelių pluoštų, gautų naudojant greitintuvus, sąveika su sunkiųjų elementų branduoliais.

Branduolinės energetikos technologijos vystomos penkiose pagrindinėse srityse: 1) energetika; 2) kariniams tikslams, pirmiausia sijiniams ginklams; 3) nuotolinis neteisėto branduolinių medžiagų gabenimo patikrinimas; 4) fundamentalioji fizika; 5) įvairios technologinės, ypač medicinos, pritaikymas.

YRT diegimo įrankis yra modulinis kompaktiškas atgalinės bangos greitintuvas (BWLAP).

Buvo gauti Rusijos patentai greitintuvų ir branduolinės spinduliuotės technologijoms, pagrįstoms protonais ir sunkiaisiais, įskaitant uraną, branduolius (I. N. Ostrecovas ir A. S. Bogomolovas).

Rusijos gynybos ministerijos 12-ojo pagrindinio direktorato ir „Rosatom“ specialistai išnagrinėjo galimybę sukurti spindulinius ginklus, pagrįstus branduolinės spinduliuotės technologijomis, kurie patvirtino branduolinės spinduliuotės pagrindu pagamintų spindulių ginklų, daug pranašesnių už visus. gerbia pažangių šalių (JAV, Kinijos, Japonijos, Prancūzijos) šiandien sukurtus spindulių ginklus.

Taigi šiuo metu tik Rusija gali sukurti kovinį kompleksą, kurį sukurti siekia visos išsivysčiusios šalys ir kuris gali kardinaliai pakeisti karybos metodus bei jėgų pusiausvyrą pasaulyje.

Branduolinės spinduliuotės technologijų darbo plėtros klausimu 2008 m. gruodžio 6 d. įvyko susitikimas su Rusijos Federacijos federalinės asamblėjos Federacijos tarybos pirmininku S.M. Mironovas, dalyvaujant Rusijos gynybos ministerijos 12-ojo pagrindinio direktorato vadovybei, atsakingiems Rusijos Federacijos Federacijos tarybos, VNIIEF branduolinio centro (Sarov) atstovams ir branduolinės spinduliuotės technologijų autoriams...“

LIŪDNA REALYBĖ

Dabar Ostrecovo ir Bogomolovo keliai išsiskyrė. Valstybė nefinansavo Rusijos atvirkštinės bangos greitintuvų darbų. Ir teko ieškoti Vakarų klientų. Bogomolovo BWLAP technologija nepriklauso jam vienam. O kiti rado klientų JAV. Laimei, pretekstas geras – vardan kovos su tarptautiniu terorizmu sukurti technologiją, skirtą tolimojo branduolinių užtaisų aptikimui. Naujas (iš Erefo laikų, 2003 m. modelio) akademikas Valerijus Bonduras ėmėsi šio reikalo. Valstybinės institucijos – Švietimo ir mokslo ministerijos ir Rusijos mokslų akademijos Aerokosminio stebėjimo mokslinio centro „Aerokosmosas“ generalinis direktorius, žurnalo „Žemės tyrinėjimas iš kosmoso“ vyriausiasis redaktorius. Kaip Rusijos Federacijos prezidentui rašė Viktoras Ilyukhinas ir Leonidas Ivašovas: „Šiuo metu mūsų šalis baigė teorinius ir eksperimentinius branduolinių medžiagų nuotolinės apžiūros metodo tyrimus pagal sutartį su JAV įmone DTI (CŽV). 2006-06-27 sutartį Nr.3556 vykdė įmonė „Isintek“, akademikas Bonduras V.G. (1 priedas), remiant Rusijos Federacijos FSB. Dabar JAV (Los Alamos Laboratory) buvo priimtas sprendimas sukurti tikrą tikrinimo ir kovos sistemą pagal mūsų šalyje atliekamus darbus.

Pagal Rusijos įstatymus, šios klasės kūrinius prieš perkeliant į užsienį turi patikrinti Rusijos Federacijos gynybos ministerijos 12-osios valstybinės administracijos 12 institutas. Ši nuostata akivaizdžiai pažeidžiama, visiškai pritariant Rusijos Federacijos prezidento administracijai, Rusijos Federacijos saugumo tarybai ir „Rosatom“.

Ši programa, jei bus įgyvendinta, leis mūsų šaliai kartu su valstybėmis, kuriose bus įdiegta nuotolinio tikrinimo sistema, kontroliuoti branduolinių medžiagų platinimą visame pasaulyje, pavyzdžiui, tarptautinės organizacijos, kovojančios su branduoliniu terorizmu, rėmuose. , kuriai patartina vadovauti vienas aukščiausių Rusijos lyderių. Be to, visi darbai bus finansuojami iš užsienio lėšų.

Prašome jūsų, gerbiamas Dmitrijau Anatoljevičiau, duoti nurodymą nedelsiant atlikti į JAV perduotų medžiagų tyrimą ir nustatyti asmenų, susijusių su šiuo precedento neturinčiu Rusijos Federacijos pagrindinių interesų ir saugumo pažeidimu, ratą. Šiuo tikslu sukurkite darbo grupę, kurią sudarys jūsų administracijos atstovai, RF Gynybos ministerijos 12-asis vyriausiasis direktoratas ir šio laiško autoriai...“

Taigi vietinių naujovių fizikų pasišventusio darbo vaisiai gali nukeliauti į JAV. Ir ten, o ne čia, vystysis branduolinės reliatyvistinės technologijos – kitos eros energija ir ginklai...

KAM VEIKIA DABARTINIS ROSATOMAS?

Na, o „Rosatom“ šiuo metu dirba daugiausia dėl JAV interesų.

Ar žinote, kodėl jis nenori pastebėti tikrosios vystymosi perspektyvos? Kadangi jo pagrindinė funkcija yra sovietinių urano-235 atsargų perkėlimas į Amerikos atomines elektrines (HEU-LEU sandoris, Gore-Chernomyrdin, 1993).

Kodėl „Rosatom“ perka užsienio gamtinio urano gavybos įmonių akcijų paketus? Norėdami jį praturtinti mūsų įmonėse, pastatytose SSRS (ir todėl pigiai) - ir vėl tiekti kurą atominėms elektrinėms į Ameriką. Taip Jungtinės Valstijos sumažina savo elektros gamybos sąnaudas. Taip, ir apšvitintas branduolinis kuras – PBK – bus siunčiamas iš Vakarų perdirbti į Rusijos Federaciją.

Kokia čia perspektyva? Rusijos perspektyva yra grynai kolonijinė...

A. B. Koldobskis

Branduolinis sprogimas yra unikalus fizinis reiškinys, vienintelis žmonijos įvaldytas metodas, leidžiantis akimirksniu išleisti milžiniškus, tikrai kosminius energijos kiekius, palyginti su paties prietaiso mase ir tūriu. Būtų nelogiška manyti, kad toks reiškinys liks nepastebėtas mokslininkų ir inžinierių.

Pirmosios mokslinės ir techninės publikacijos šia problema pasirodė JAV ir SSRS šeštojo dešimtmečio viduryje. 1957 m. JAV atominės energijos komisija priėmė mokslinę ir techninę programą „Plowshare“, skirtą branduolinių sprogstamųjų technologijų taikiam naudojimui (NET). Pirmasis taikus branduolinis sprogimas pagal šią programą – „Gnome“, kurio išeiga siekė 3,4 kt – buvo įvykdytas Nevados bandymų poligone 1961 m., o 1965 m. sausio 15 d. atlikta upės vagoje. Chaganas Semipalatinsko bandymų poligono teritorijoje atidarė sovietinę „Programą N 7“.

Paskutinis sovietų taikus branduolinis sprogimas Rubin-1 buvo įvykdytas Archangelsko srityje 1988 m. rugsėjo 6 d. Per tą laiką SSRS buvo įvykdyta 115 panašių sprogimų (RF - 81, Kazachstanas - 29, Uzbekistanas ir Ukraina - po 2, Turkmėnistanas - 1). Vidutinė šiuo atveju naudotų prietaisų galia siekė 14,3 kt, o neskaitant dviejų galingiausių sprogimų (140 ir 103 kt) - 12,5 kt.

Kodėl būtent buvo įvykdyti taikūs branduoliniai sprogimai? Nepaisant viso šio klausimo „egzotikos“, į jį reikia atsakyti pagal nuopelnus; idėja, kad jie yra beveik mėgėjiški branduolinių mokslininkų „pramogos“, nenaudingi, o greičiau viskas, labai žalingi gamtai ir visuomenei.

Taigi iš 115 taikių branduolinių sprogimų 39 buvo įvykdyti giluminiam seisminiam žemės plutos zondavimui mineralų paieškai, 25 - naftos ir dujų telkinių intensyvinimui, 22 - požeminėms talpykloms saugoti. dujos ir kondensatas, 5 - avariniams dujų fontanams gesinti, 4 - dirbtiniams kanalams ir rezervuarams kurti, po 2 - rūdai smulkinti karjero telkiniuose, požeminiams rezervuarams kurti - surinktuvams nuodingoms chemijos gamybos atliekoms pašalinti ir birių užtvankų statyba, 1 - siekiant užkirsti kelią uolienų sprogimui ir dujų išmetimui požeminėse anglies kasyklose, 13 - tirti radioaktyviųjų medžiagų savaiminio užkasimo procesus centrinėje sprogimo zonoje. Reikšmingiausi užsakovai buvo SSRS Geologijos ministerija (51 sprogimas), Mingazprom (26), Naftos ir dujų pramonės ministerija (13). Iš tikrųjų Vidutinių mašinų gamybos ministerijos užsakymu buvo įvykdyta 19 taikių branduolinių sprogimų.

Neaptardami čia apie pramoninį ir ekonominį sprogimų įvairiais tikslais efektyvumą (prie to iš dalies grįšime toliau), remiantis tuo, kas buvo pasakyta, turėtume padaryti akivaizdžią išvadą: mes susiduriame su technologija, kuri tikrai pavojinga, tačiau daugeliu atvejų labai veiksmingas, o kartais, kaip matysime, neturintis techninių alternatyvų. Ir todėl branduolinės sprogstamosios technologijos turėtų būti aptariamos būtent kaip tokios, bet visai ne kaip koks nors šėtono atributas, toks neatsiejamas kaip sieros kvapas, uodega ir šakutė.

Dėl pavojaus... Patikimų duomenų apie sprogimo padarytą žalą bent vieno žmogaus gyvybei ir sveikatai nėra, nei vienam darbo dalyviui ar gyventojui nebuvo patikimai užfiksuotos priežasties. ir poveikio ryšys tarp su amžiumi susijusios sveikatos pablogėjimo ir sprogimo fakto. Tokiomis sąlygomis kalbėti apie branduolinių sprogstamųjų technologijų „ypatingą pavojų“, žinant apie Bopalą (iš karto 1500 žuvusiųjų), Seveso ir Minamata, apie baisų žuvusiųjų skaičių anglies kasyklose, automobilių avarijas ir kt. kažkaip nepatogu. Tuo pačiu autorius visai nenori pasirodyti kaip chemijos pramonės ar automobilių transporto priešininkas, jis tik norėtų atkreipti skaitytojo dėmesį į paprastą, bet, deja, kartais nepastebimą „gamtosaugininkų“ dėmesį. faktas, kad nėra saugių technologijų, kad technologinė rizika yra neišvengiama kaina už pasiektą civilizacijos išsivystymo lygį ir kad visiškas šios rizikos atsisakymas prilygsta pačių technologijų atmetimui, o tai iš karto sugrąžins žmoniją į odą, urvus ir akmeniniai kirviai. Jei branduolinių sprogstamųjų technologijų „ypatingas pavojus“ kai kurių žiniasklaidos priemonių reprezentacijoje kyla tik dėl to, kad jos yra branduolinės sprogstamosios medžiagos, tai pokalbis persikelia į kitą plotmę, kuri nepatenka į šio straipsnio ribas - kompetencijos ir tikras rūpestis išorinės aplinkos gerove, bet dažniausiai daug partizaninės politikos.

Iš esmės visų technologijų pagrįsta diskusija turėtų būti atlikta (jei turėsime omenyje tik techninius, ekonominius ir aplinkosaugos aspektus) tiksliniame keturkampyje „poveikis-žala-kaina-alternatyva“. Tačiau branduolinio karo atveju to nepakanka, nes „keturkampis“, vaizdžiai tariant, virsta „kubu“, jei turėsime omenyje nepaprastą politinio ir pirmiausia teisinio aspekto reikšmę. problemos.

Tai reiškia, kad, žinoma, beprasmiška diskutuoti apie branduolinius ginklus, abstrahuojantis nuo Visapusiško branduolinių bandymų uždraudimo sutarties egzistavimo fakto, 1 str. 1 dalis tiesiogiai draudžia dalyvaujančiai valstybei (įskaitant Rusiją) gaminti bet kokius branduolinius ginklus, neatsižvelgiant į jų paskirtį ir paskirtį. Atsižvelgdamas į tai, autorius norėtų aiškiai apibrėžti savo poziciją: jis jokiu būdu nereikalauja peržiūrėti Sutarties ar juo labiau ją pažeisti. Jo siūlomo požiūrio esmė – nešališkai ir pagrįstai išanalizavus branduolinių ginklų galimybes, atsakyti į klausimą, ar tikslinga juos naudoti tam tikrais atvejais; būtent tais atvejais, kai toks naudojimas ekonominiu, aplinkos, socialiniu požiūriu yra objektyviai geriausias kokios nors svarbios problemos sprendimas ir todėl turi teisę tikėtis tarptautinio supratimo ir sutikimo (žinoma, net užuominų apie galimybę gauti bet kokios karinės naudos). Ir jeigu atsakymas į suformuluotą klausimą iš esmės yra teigiamas, tai dėti pastangas, kad tokia išvada nepriekaištingai būtų įteisinta minėtos Sutarties tam numatytose ribose – apie kurią kalbama toliau.

Grįžtant prie diskusijos apie branduolinį ginklą kaip tokį, pastebime, kad nuo pat „Programos Nr.7“ įgyvendinimo pradžios ji buvo grindžiama principu, kad būtina branduolinio ginklo naudojimo sąlyga yra arba „tradicinio“ nebuvimas. technologija arba jos naudojimo ekonominis ir (arba) aplinkosauginis netikslumas. Vėliau šie reikalavimai tapo dar griežtesni:

"1. Jokiomis aplinkybėmis net nereikėtų galvoti apie branduolinius sprogimus, kurie galėtų išmatuoti radioaktyvių produktų kiekį į žmogui prieinamas aplinkos sritis. Tai visų tipų vadinamieji išoriniai sprogimai, sukeliantys matomus pokyčius žemės paviršiuje - rezervuarų (Čaganas), kanalų (Taigos objektas, Permės sritis), krantinių užtvankų (Kristall, Sakha-Jakutija) statyba, gedimo krateriai (“ Galit“, Kazachstanas). Reikėtų nepamiršti, kad tokiais atvejais beveik visada yra technologinė alternatyva (užtvanka, kanalas ar rezervuaras gali būti pastatytas tradiciniais metodais).

"2. Nereikėtų naudoti branduolinių sprogimų, dėl kurių radioaktyvieji produktai, nors ir tiesiogiai nepatenka į žmogaus aplinką (vidiniai sprogimai ar kamufliažiniai sprogimai), liesis su žmogaus naudojamais produktais (susidarys dujų ir kondensato saugyklos, rūda naftos ir dujų telkinių smulkinimas, intensyvinimas). Nors technologinės alternatyvos tokiems sprogimams dažnai nėra, dažniausiai yra tikslinė alternatyva (užuot intensyvinus išeikvotus laukus, pastangas galima sutelkti į naujų tyrinėjimą ir kūrimą). Be to, praktika atskleidė nepageidaujamas radiacines pasekmes: pramoninių aikštelių užteršimas gręžiant tokias ertmes ("pramušimas"), darbinio tūrio praradimas ir radioaktyvių sūrymų spaudimas į paviršių eksploatuojant akmens druskos sluoksniuose susidariusias dujų saugyklas. ir tt).

"3. Bet kokie branduolinio kamufliažo sprogimai turėtų būti „užšaldyti“, jei jie nėra vienintelis – greitas ir efektyvus – problemos mastą atitinkantis sprendimas (pavyzdžiui, avariniai dujų fontanai).

Pirmasis slopinimas buvo atliktas Urta-Bulak dujų telkinyje Uzbekistane, kur 2450 m gylyje buvo aptiktas dujų rezervuaras, kurio slėgis didesnis nei 300 atm. 1963 m. gruodžio 11 d. įvyko dujų išleidimas, dėl kurio atsirado avarinis fontanas, kurio vidutinis paros debitas yra 12 mln. m3 – tiek pakaktų aprūpinti tokį miestą kaip Sankt Peterburgas. Be ekonominių nuostolių, žala aplinkai buvo išties milžiniška – dujose buvo nemažas kiekis labai toksiško vandenilio sulfido, kurio ilgalaikis poveikis laukinei gamtai gali sukelti nenuspėjamų pasekmių, o kilęs gaisras pridėjo prie to anglies oksidų. Autorius, pats būdamas vėlesnių tokio pobūdžio darbų dalyvis, niekada nepamirš avarinio dujų fontano dvokiančio vandenilio sulfido kvapo.

Beveik trejus metus trukę bandymai įveikti šią nelaimę tradiciniais metodais buvo nesėkmingi – per tą laiką buvo prarasta apie 15,5 mlrd. m3 dujų. Branduoliniai mokslininkai ėmėsi verslo. Vadovaujant tuometiniam MSM ministrui E. P. Slavskiui, buvo sukurtas originalus išmetimo pašalinimo metodas, pagrįstas nuožulnios šulinio išgręžimu nuo Žemės paviršiaus iki avarinio šulinio kamieno ir specialiu branduolinio užtaiso detonavimu (su 30 kt galia) daugiau nei 1500 m gylyje ir apie 40 m atstumu nuo kamieno. Idėja buvo tokia, kad milžiniškas – dešimčių tūkstančių atmosferų – slėgis suspaudimo zonoje tarsi žirklėmis nupjautų avarinės sistemos kamieną.

Po sprogimo (1966 m. rugsėjo 30 d.) dujų išleidimas iš avarinio šulinio nutrūko po 25 sekundžių (!). Radioaktyviųjų produktų išmetimas į paviršių nebuvo ir tolesnio lauko eksploatavimo komplikacijų nekilo.

Dar keturi avariniai dujų fontanai (Uzbekistane, Turkmėnistane, Ukrainoje ir Rusijoje) buvo sutramdyti panašiu būdu. Šiuo atveju buvo naudojami prietaisai, kurių galia nuo 4 iki 47 kt, detonuojami 1510-2480 m gylyje.Nei ankstyvos podetonacijos, nei vėlyvo radioaktyvių produktų išmetimo į žemės paviršių nepastebėta. Pažymėtina, kad dviejose srityse tradicinių pūtimo pašalinimo būdų buvo visiškai neįmanoma, nes nesant ryškios avarinio šulinio angos, intensyvus dujų slėgio pasiskirstymas išilgai viršutinių pralaidžių geologinių horizontų, dideliame plote (iki kilometro spinduliu nuo žiočių) susidarė dujų grifai.