Про плутоний, БН-800 и МОКС-топливо

Лицо Нашего видели, когда он про отказ США жечь плутоний рассказывал?

Серьезное лицо, ни тени ухмылки. Я б не смог. Я б ржал во весь голос. Вы спросите — почему? Нет у Америки таких технологий. И в Европе нет. Есть только у «ватников» Сейчас я вам расскажу. Но начну издалека — иначе будет непонятно.

Начнем с «детского» вопроса: кто такой этот плутоний? Элемент с порядковым номером 94 в таблице Менделеева, то есть — трансурановый (более тяжелый, чем уран, у которого порядковый номер — 92). В природе плутония настолько минимальное количество, что никакого обогащение никаких руд результата не даст. А зачем этот плутоний вообще нужен? Дело в том, что один из его изотопов - плутоний-239, делится быстрее, чем уран, энергии дает больше. Ну, или по простому — взрывается он мощнее, чем уран, а воякам что — чем круче «ба-бах», тем лучше…

Первые порции плутония создавали на ускорителях — дорогое удовольствие, но, как показал эксперимент над Нагасаки, оно того стоило. Да и первый в истории атомный взрыв — 16.07.1945 близ городка Аламогордо, что в Нью-Мексико, был взрывом именно плутониевой бомбы.

Да, я, безусловно, прошу прощения у всех, кого дальнейший текст покоробит: слово «совесть» в этой заметке отсутствует напрочь. Только технические подробности и цинизм-прагматизм.

Через месяц после Аламогордо эксперименты были успешно продолжены. Над Хиросимой рванул урановый «Малыш», над Нагасаки — плутониевый «Толстяк». Сравнение результатов было явно в пользу плутония. Дело в том, что при атомном взрыве заряд разлетается со скоростью порядка 1000 км/с, потому заряд не весь успевает сдетонировать. Пичалька. В «Малыше» взорвалось всего 1,4% урана-235, а вот в «Тостяке» успешно сработали 20% плутония-238. Результат получился просто замечательный: 70 тысяч трупов сразу, 100 тысяч инвалидов. Пиндосы апплодировали.

Военным понравилось — физики взяли под козырек. Были разработаны и созданы специальные «плутониевые» реакторы: уран в них горел так, чтобы на выходе получилось максимальное количество плутония.

К началу 90-х, когда это оружейное безумие остановили, США успели накопить 103 тонны плутония, СССР — 170 тонн. Уразуметь, что это количество значит для планеты Земля и для людей, вам помогут несколько цифр. Итак, «на двоих» имелось 273 тонны Плутония-239, которого в «Толстяке» было всего 6,4 кг. КИЛОГРАММА. На двоих получается 18 750 «толстяков» по 120-130 тысяч смертей в каждом. Это — не учитывая того, что бомбы более поздних поколений были намного эффективнее. Даже в технологиях 1945 года на складах лежало 2,5 миллиарда смертей. Это — не считая оружейного урана-235. «Многовато» — подумали большие политики, и результатом этой мысли и стало СОУП 2000-го года. Было решено списать по 34 тонны плутония с носа — то есть сократить запасы примерно на треть. И остановить специализированные «плутониевые» реакторы.

Ну, а что делать с этими тоннами? Период полураспада у плутония-239 — 24 тысячи лет. Закопал в землю тонну, 24 тысячи лет подождал — осталось полтонны. Нормально? Вряд ли. За 24 000 лет в любой момент выкопай — и клепай «малышей». Никакие химические реакции не помогут — поливай ты его кислотой или не поливай. Замешать в тонны мусора? Человек так устроен: что сам поломал, то и починит. Потому и договорились именно сжечь — сжечь в атомных реакторах.

Надеюсь, что пока было понятно? Теперь придется понять, что горит в атомных реакторах и что нужно, чтобы спалить там и плутоний-239. Основной тип атомных реакторов — так называемый «водный». Вот бочка с урановыми стержнями, вот в ней атомный «пожар» с температурой от 400 до 630 градусов. Толку с того, кроме как погреться — никакого. Тепло надо «забрать» и как-то по умному использовать. Вокруг бочки запускают, грубо говоря, «змеевик» с водой, ее и прокачивают насосами. Пришла холодная, «мотнулась» вокруг бочки, ушла горячая. Чтобы не испарилась — воду гоняют под серьезным давлением. Что будет, если в бочку вместо урана напихать того самого плутония-239? Да ничего хорошего: температура горения будет настолько высока, что водой ее «снять» уже просто невозможно — разорвет трубки и все тут.

Где выход?

Правильно догадались: выход — в тех самых реакторах на быстрых нейтронах. «Быстрый» — это и есть «более горячий», поскольку в атомной физике температура и энергия — одно и то же. Чем быстрее мечется атом — тем выше у него температура, грубо говоря. Аббревиатура «БН» — не только «быстрые нейтроны», но и «быстрый, натриевый». В «змеевике» в нем крутится не вода, а жидкий натрий. Натрий плавится при 97 градусах, кипит — при 880 градусах. Логично, что он может утащить на себе бОльшую температуру, да и давление в «змеевике» такое большое, как в случае с водой, не потребуется. Но всплывает другая беда: при соединении с кислородом в воздухе жидкий натрий горит со страшной силой: любая утечка и полный трындец.

Но великая страна Америка такой реактор делать умеет, едрен-батон! Экспериментальный. Маленький. Еще Франция умеет. Маленький. Экспериментальный. Правда, американский реактор — сгорел. Французский — тоже сгорел. Японцы попробовали, но в 2010 у них сорвалась труба с топливом и тупо утонула в натрии, а там еще и Фукусима стряслась — свернули и забыли, и забили.

А что там (то есть тут) делают ватники в валенках? Ужос с ними, ужос-ужос. В СССР ведь иностранные газеты было не достать, не почитать — вот ватники и не знали ни черта. Работали и работали. На экспериментальном натриевом технологии отработали. В 1980 в Белоярске промышленный построили — БН-600. Ни аварий, ни пожаров… Вот только что БН-800 в сеть воткнули — работает и работает. Дикари. Бензоколонка. Нигде в мире нет — а тут работает. Ужос. Позор какой-то.

Возвращаемся к плутонию. Делать топливный стержень целиком из плутония-239 — не вариант, рвануть может. Тогда было разработано так называемое МОКС-топливо: смесь урана и плутония. МОКС-топливо в принципе даже на «водных» реакторах жечь можно. Ну, если МАГАТЭ разрешит, даст отдельную лицензию. Тогда можно половину стержней обычных ставить, а половину — с МОКС-топливом. В Европе 40 реакторов такие лицензии уже получили — в Бельгии, во Франции с Германией. А в Штатах? А в Штатах — нуль. Не получаецца. А в России? А ватникам лицензия ваще не нужна! У ватников — БН-600, теперь еще и БН-800, которые только под МОКС-топливо и рассчитаны. Дикари…

Производство МОКС-топлива, повторюсь, разработано. Разработано — теоретически. А практически надо бы завод построить, не так ли?

Штаты и начали его у себя строить, в 2008 году приступили. Россия, само собой, мирно дремала — куды ей, лапотной! В 2012 очнулась — тоже начала, в Железногорске. Американцы работали серьезно — работа большая, денег не жалко. К 2015 году 7,7 млрд потратили — серьезные парни. А лапотники? Ну, откуда у них столько денюх? Наскребли кое-как 240 миллионов — и все, больше им папа Вова не дал. Ну, что делать, блин. Построили на то, что дадено было. Наверняка еще и украли, чтобы шубохранилище пополнить. Открыли завод — 28 сентября прошлого года. Завод, само собой, из битых кирпичей, доски торчат во все стороны. МАГАТЭшникам взятку сунули — те и дали «добро». А американцы? А американцы сказали Обаме, что им на запустить завод … денег надо. Еще. Чутка. 17.3 млрд. Семнадцать миллиардов 300 миллионов. Вместе — 25 млрд. На бензоколонке — 240 миллионов и УЖЕ работает. А американцам вот еще бы 17.3 млрд и тогда… Тогда завод — будет. Наверное. Через пять лет. Честное слово. Обязательно.

Вот не в курсе — знает ли Обама русский матерный. Наверно, он ему нужен был, когда он этих «заводчан» услышал. Послушал-послушал — да и послал. В пеший эротический тур. Вместо денег — э-э-э… — не скажу что по всей роже.

Вот такие вот дела. Единственные в мире быстрые реакторы - в России. Единственный в мире завод МОКС-топлива — в России.

А в Америке — сделали айфон.

Россия из плутония способна сделать 1 700 закладок МОКС-топлива, сжечь у себя, или продать его европейцам.

А Америка? А Америка сделала айфон. На китайском заводе Фоксконн. А вот куда деть плутоний — это она не знает, у ней денюх столько нету, и китайцам отдавать на отсосинг такое дело они резонно опасаются. Америка айфоны делает, отстаньте уже!

Хочешь всегда знать и никогда не пропускать лучшие новости о развитии России? У проекта «Сделано у нас» есть Телеграм-канал @sdelanounas_ru. Подпишись, и у тебя всегда будет повод для гордости за Россию.