Дрова, которые вы сожгли в печи, превращаются не в золу, а в новые дрова

Популярная механикаHi-Tech

Будущее ядерной энергетики рождается в России

Анастасия Шартогашева

Представьте, что дрова, которые вы сожгли в печи, превращаются не в золу, а в новые дрова. Примерно так работает ядерный реактор на быстрых нейтронах. На выходе он дает новое топливо, которое можно снова пустить в дело. Когда-нибудь подобные реакторы спасут человечество от энергетического голода. Новый российский реактор «БРЕСТ-300» как раз такой. О том, как устроены реакторы на быстрых нейтронах, «Популярной механике» рассказали специалисты ГК «Росатом».

Пуск ядерного реактора нового поколения – это большое событие: они обновляются не чаще поколений истребителей и так же, как боевые самолеты, разительно отличаются от предшественников. Но пуск реактора нового, четвертого, поколения «БРЕСТ-300» – это больше чем обновление технологии. Этот реактор должен показать, что мирный атом может избавить Землю от проблем, связанных с хранением отработавшего ядерного топлива – и, когда придет срок, заменить углеводороды.

Лучший источник энергии

Наши основные источники энергии – нефть, газ и уголь – когда-нибудь закончатся. Эксперты спорят о том, когда это произойдет, но в том, что это рано или поздно случится, не сомневается никто. Когда последние кубометры природного газа достанут со дна океана, а нефть – из глубоких пластов породы, придется волей-неволей переходить на другие источники. А их понадобится много: по оценке МАГАТЭ, каждый год на протяжении последних десяти лет человечество потребляло на 1,5% больше энергии, чем в прошлый год.

Чем можно заменить углеводороды? Возобновляемые источники энергии – отличное решение, но не универсальное: солнце светит не всем частям планеты одинаково, ветер тоже дует не везде и не всегда. Солнечная и ветряная энергия, вместе взятые, способны удовлетворить не больше 40% спроса. Поэтому, как ни крути, людям придется полагаться на ядерную и термоядерную энергию. Получить от термоядерного реактора больше энергии, чем на него затрачено, ученые пока не смогли. Возможно, это удастся сделать на международной установке ITER во Франции – но пока она только строится, поэтому обозримое будущее все-таки остается за традиционной ядерной энергетикой, основанной на реакциях деления ядер.

Однако, чтобы заменить углеводороды, мирный атом должен быть переведен на новые рельсы. Если продолжить использовать уран так, как это делает подавляющее большинство атомных электростанций мира, разведанные запасы этого металла будут довольно быстро исчерпаны. «Оптимизировать» их можно с помощью новых технологий. В России такие технологии есть: это ядерные реакторы на быстрых нейтронах.

cad153e35293872712a3b2da98590341.jpg

Нейтроны быстрые и медленные

Большая часть ядерных реакторов сегодня – это реакторы на медленных, или тепловых, нейтронах. Они работают на уране-235, который редко встречается в природе: от обычной урановой руды этот изотоп составляет всего 0,07%. Остальные 99,93% – это уран-238, который для топлива реакторов на медленных нейтронах не годится.

Здесь стоит пояснить, почему нейтроны в реакторе медленные: их замедляет вода, которую в тепловых реакторах используют в качестве теплоносителя. Пролетая сквозь воду, нейтроны теряют в энергии и в таком состоянии способны вызывать деление только ядер урана-235, в то время как изотоп 238 остается бесполезным балластом. Без замедления водой нейтроны поглощаются ядрами урана-238, которые в результате превращаются в нестабильные ядра плутония – а их можно использовать в качестве топлива. Поэтому для реактора на быстрых нейтронах те самые 99% урановой руды, которые составляет уран-238 – не бесполезный балласт, а основа для наработки нового топлива.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Кто я? Кто я?

Кто ты такой? Вопрос, который мы задаем себе в течение жизни

Psychologies
Идеальные незнакомцы Идеальные незнакомцы

О чем мы не рассказываем партнерам и что будет, если правда откроется?

Psychologies
Экстраверты и интроверты: нелюбовь с первого взгляда Экстраверты и интроверты: нелюбовь с первого взгляда

Первое впечатление при знакомстве легко испортить. Особенно если вы интроверт

Psychologies
«Решить отдельно карабахский вопрос все-таки можно» «Решить отдельно карабахский вопрос все-таки можно»

Куда уходят корни конфликта между Азербайджаном и Арменией

Огонёк
Криптовалюты. Поколение второе Криптовалюты. Поколение второе

От «цифрового золота» к полноценным деньгам

Популярная механика
4 причины, почему ты потерял мотивацию (и что с этим делать) 4 причины, почему ты потерял мотивацию (и что с этим делать)

Четыре наиболее распространенные причины утраты мотивации

Playboy
Стержни, спринклер, контейнмент: как устроена система безопасности АЭС Стержни, спринклер, контейнмент: как устроена система безопасности АЭС

Развиваем мифы о вреде атомной энергетики

Популярная механика
Гид по мужским курткам: как отличить разные модели и выбрать подходящую вам Гид по мужским курткам: как отличить разные модели и выбрать подходящую вам

Под словом «куртка» может скрываться с десяток разных понятий

Esquire
Из чего состоит «новая» грудь»: все, что ты хотела знать об имплантах Из чего состоит «новая» грудь»: все, что ты хотела знать об имплантах

Какие импланты ставят пластические хирурги и как оценить их качество

Cosmopolitan
Может ли Луна влиять на настроение, сон и менструацию? Может ли Луна влиять на настроение, сон и менструацию?

Как Луна воздействует на наше здоровье и поведение

Reminder
Зак Эфрон и другие актеры, чью карьеру едва не сгубили наркотики и алкоголь Зак Эфрон и другие актеры, чью карьеру едва не сгубили наркотики и алкоголь

Знаменитые актеры, которые смогли выбрать из зависимости

Cosmopolitan
Скоро зима Скоро зима

Кто такой экокоуч и почему он всем нужен?

Собака.ru
Первый вице-президент Первый вице-президент

Алексей Попович о ключевых стратегиях развития современного банка

Esquire
«У мужчин веками была несправедливая привилегия»: зачем Патрисия Данкер написала роман о военном враче, всю жизнь скрывавшем свой пол «У мужчин веками была несправедливая привилегия»: зачем Патрисия Данкер написала роман о военном враче, всю жизнь скрывавшем свой пол

Патрисия Данкер о феминистической прозе и финансовой дискриминации женщин

Forbes
Почему люди нарушают правила Почему люди нарушают правила

История о тех, кто придумал запреты, и о тех, кто их не соблюдает

Psychologies
Высокая температура повредила ДНК сперматоцитов Высокая температура повредила ДНК сперматоцитов

В нагретых сперматоцитах активно мобилизовались транспозоны Tc1/mariner

N+1
Ученые рассказали, какой будет еда в 2030 году Ученые рассказали, какой будет еда в 2030 году

Ученые о будущем продуктовой индустрии

Популярная механика
Меняйся или умри Меняйся или умри

Эволюция человека продолжается на глазах

Огонёк
Как справляться с эмоциями, когда хочется накричать Как справляться с эмоциями, когда хочется накричать

Одно из самых сложных испытаний родительства – научиться управлять гневом

Домашний Очаг
Секс-аддикция — диагноз или повод для гордости? Секс-аддикция — диагноз или повод для гордости?

Сексуальная аддикция как основа сюжета все чаще возникает в фильмах и литературе

СНОБ
Карьера дипломата и еще 9 малоизвестных фактов о жизни Макса Коржа Карьера дипломата и еще 9 малоизвестных фактов о жизни Макса Коржа

Молодой, талантливый и перспективный исполнитель — все это о Максе Корже

Cosmopolitan
Невидимая рука Страсбурга: зачем России Европейский суд по правам человека Невидимая рука Страсбурга: зачем России Европейский суд по правам человека

Влияние ЕСПЧ на российское правосудие весьма значительно

Forbes
Стрит-арт-художница Faith XLVII: Гендер — это не более чем категория, мысленный конструкт Стрит-арт-художница Faith XLVII: Гендер — это не более чем категория, мысленный конструкт

Стрит-арт-художница о том, как искусство помогает бороться со стереотипами

СНОБ
Лавка и доставка Лавка и доставка

Первый в Москве ресторан греческой кухни стал активно развивать свою доставку

Эксперт
Диета до родов: как питаться на 9 месяце беременности? Диета до родов: как питаться на 9 месяце беременности?

Какую диету соблюдение специальной диеты до родов

9 месяцев
Как справиться с циститом и прогнать холод из тела: секреты даосских практик Как справиться с циститом и прогнать холод из тела: секреты даосских практик

Как наше тело копит холод, чем это грозит и что с этим делать

Psychologies
Под крышей дома твоего Под крышей дома твоего

Архитектор Наталия Мольбо оформила в Воронеже квартиру с мансардой

AD
Cветочувствительный белок спас мышей от слепоты Cветочувствительный белок спас мышей от слепоты

Биологи смогли вернуть зрение слепым мышам

N+1
Голые землекопы жаждут завоеваний и похищают чужих детей Голые землекопы жаждут завоеваний и похищают чужих детей

Обнаружена еще одна особенность этих во всем удивительных млекопитающих

National Geographic
10 заповедей семейной жизни: проживете вместе долго и, возможно, даже счастливо 10 заповедей семейной жизни: проживете вместе долго и, возможно, даже счастливо

Сакральная десятка правил совместной жизни, которые нужно высечь в граните

Maxim
Открыть в приложении