Чудо на Протве

Автор: 20 августа 2020 1491
БН-800. Быстрые реакторы — будущее атомной энергетики БН-800. Быстрые реакторы — будущее атомной энергетики

Атомному проекту СССР – 75 лет. Обнинский Физико-энергетический институт сыграл в нем выдающуюся роль

 20 августа 1945 года Сталин подписал постановление Государственного комитета обороны №9887 сс/оп. Буквы означают высший уровень секретности — совершенно секретно/ особая папка. Речь шла о создании Специального комитета под председательством Лаврентия Берии.

Спецкомитету поручалось создать не только атомную бомбу. Ему предстояло организовать с нуля работу несколько новых отраслей промышленности, в том числе «строительство атомно-энергетических установок».
Госкорпорация «Росатом» — прямой наследник Спецкомитета, и поэтому 20 августа отмечается 75-летие российской атомной промышленности.

Немного истории

Обнинск оказался очень далек от оружейных ядерных разработок. Ему изначально отводилась иная роль. Самая первая задача, поставленная перед секретной лабораторией «В» (в будущем — ФЭИ) в 1946 году — создать энергетический ядерный реактор.

Энергетический реактор можно использовать и в военных, и в мирных целях. Все знают, что Обнинск — родина мирного атома, в 1954-м начала работать первая в мире атомная электростанция, а спустя четыре года пошла на реакторе первая советская атомная подводная лодка — к чему обнинские ученые имели самое непосредственное отношение. Разработка энергетических установок для АПЛ станет главным делом Физико-энергетического института. Но не только.

Институт прославился много чем. Если очень коротко, в 1956-м в Обнинске запустили первый в Европе опытный реактор на быстрых нейтронах. Кстати, он работает до сих пор! Потом их в ФЭИ построили еще несколько, что привело к разработке первого в мире промышленного быстрого реактора БН-600, пущенного на Белоярской АЭС в 1980 году. В 2015-м там же начал работать БН-800. ФЭИ — и сейчас мировой лидер в этом научном направлении. Промышленные реакторы на быстрых нейтронах удалось создать только в нашей стране.

Именно в ФЭИ придумали, как напрямую, без выработки пара, ядерную энергию превращать в электрическую. В 70-80-е годы десятки советских космических спутников имели на борту такие энергетические установки. Они назывались «Бук» и «Топаз».
ФЭИ стал тем «семечком», из которого вырос город науки, тем центром, вокруг которого сформировался «ядерный кластер» институтов — физико-химический, медицинской радиологии, сельскохозяйственной радиологии, экспериментальной метеорологии.

А началом всему, что сейчас есть в городе, стало то самое постановление, подписанное 75 лет назад…

Генеральный директор ГНЦ РФ – ФЭИ
Андрей Говердовский у ускорителя «Тандетрон»

Главное дело

Первая АЭС стала музеем, а жизнь стремительно развивается дальше. На очереди — строительство еще одного «ребенка» ФЭИ — быстрого реактора БН-1200. «В следующем году нам предстоит доказать его экономическую эффективность и конкурентоспособность по сравнению с действующими водяными реакторами, это условие строительства, — говорит первый заместитель генерального директора ФЭИ по науке Дмитрий Клинов. — Перед всей отраслью стоит задача построить замкнутый топливный ядерный цикл, а без быстрых реакторов он невозможен».

Замкнутый цикл — очень красивая идея: использованное топливо реакторов АЭС перерабатывается и загружается в быстрые реакторы — и так по кругу бесконечное количество раз. Сказать легко — сделать очень трудно. Атомная энергетика России сейчас только в начале этого сложного пути. «Реактор БН-800 построен для отработки технологий замкнутого топливного цикла, — говорит Дмитрий Клинов. — И проба пера сделана — он частично работает на смешанном плутониево-урановом топливе».

Дальше — еще интересней. Сейчас в Димитровградском НИИ атомных реакторов строят МБИР — многоцелевой быстрый исследовательский реактор. По плану его запустят в 2027 году. Научный руководитель работ — ФЭИ. «Программа будущих исследований разработана у нас, — поясняет Дмитрий Клинов. — Она очень емкая и предусматривает участие зарубежных ученых. Будет создан крупный международный научный центр».

За прошедшие десятилетия в ФЭИ сделано столько передовых разработок, что на их реализацию целого века хватит. Вот два примера — есть проекты быстрых реакторов малой мощности с тяжелыми теплоносителями — СВБР-100 и БРЕСТ. В принципе — это «переделки» лодочных реакторов под гражданские нужды. «Их время еще не пришло, — комментирует Дмитрий Клинов. — Общество еще не осознало потребность в них. Малая ядерная энергетика — дело будущего». Но, понятно, что когда начнется активное освоение Крайнего Севера, районов

Восточной Сибири, то такие небольшие АЭС заявят о себе. Это вопрос времени.

В ФЭИ гордятся своими наработками в области
ядерной медицины

Многовекторное развитие

ФЭИ — многовекторный институт, десятки направлений исследований. Одно из них — лазеры, преобразующие ядерную энергию в мощный луч света. «Мы работаем над параметрами луча, — говорит Дмитрий Клинов. — Разрабатываются опытные образцы лазерных установок, способных резать и сваривать самые разные материалы вплоть до тугоплавкой керамики».

Реакторное материаловедение, зародившись еще в начале 50-х годов, получило новый импульс к развитию, когда в ФЭИ появился новый ускоритель, способный давать пучки частиц всевозможных характеристик. «Новая техника помогает нам изучать свойства различных сталей для использования их при строительстве будущих реакторов, — говорит Дмитрий Клинов. — Чтобы металл мог служить десятилетиями, не меняя своих свойств».

А особо гордятся в ФЭИ своими разработками радиофармпрепаратов, потому что эти чудо-изделия спасают жизни тяжелобольных людей. Налажен выпуск микроисточников с йодом-131 для лечения рака простаты, генераторов рения-188, который облегчает жизнь людям с метастазами в костях, офтальмоаппликаторов с рутением-106 для лечения глазных опухолей. Это что уже есть, но на этом ученые института не останавливаются и ведут разработки новых радиофармпрепаратов, о которых объявят в будущем.

Первая атомная продолжает служить миру.
Сюда на экскурсии приезжает множество разных людей

* * *
Именем великих ученых ФЭИ в Обнинске названы улицы и площади — Бондаренко, Блохинцева, Лейпунского, Ляшенко, Усачева, Малых. На карте города — имена руководителей атомного проекта СССР — Курчатова, Славского, Александрова. Пройдет еще 75 лет, в Обнинске построят новые улицы, и, вполне возможно, им дадут имена тех, кто сейчас составляет славу и гордость атомной науки страны.

Атомный проект. Главные события

29.08.1949. Первое испытание ядерного заряда. Всего в СССР произвели 591 успешное испытание ядерных и термоядерных боеприпасов. Из них около 200 – в атмосфере, космосе и под водой. С 1963 года проводились исключительно подземные испытания. В 1990 году ядерные испытания завершились.
12.08.1953. Испытание первой в мире термоядерной бомбы.
26.06.1954. Пуск первой в мире обнинской промышленной АЭС. Сейчас в России работают 11 атомных электростанций (38 энергоблоков, еще 3 строятся). 20 мая этого года пущена в эксплуатацию единственная в мире плавучая АЭС «Академик Ломоносов». Доля всех АЭС в производстве электроэнергии в России – 19%.
14.02.1956. Впервые в Европе осуществлена реакция деления плутония на быстрых нейтронах. Это произошло в Обнинске на БР-2, первом полноценном исследовательском реакторе на быстрых нейтронах в Европе. СССР стал мировым лидером в этом направлении ядерной энергетики. Только нашей стране удалось построить промышленные реакторы на быстрых нейтронах БН-600 (1980 год) и БН-800 (2016 год). Сейчас в Димитровграде строится МБИР – многоцелевой исследовательский быстрый реактор. Научный руководитель строительства всех быстрых реакторов – ФЭИ.
4.07.1958. Первая в СССР АПЛ К-3 «Ленинский комсомол» пошла на реакторе, в разработке которого участвовали обнинские ученые. Всего в ФЭИ создано 120 проектов реакторных установок, в том числе и для атомных подводных лодок. Сейчас в составе атомного подводного флота России находятся 13 АПЛ с баллистическими ракетами, 27 многоцелевых АПЛ, в том числе «Обнинск», 8 АПЛ специального назначения. Еще флот располагает двумя атомными тяжелыми крейсерами.
3.12.1959. Введено в строй первое в мире надводное судно с ядерным реактором – ледокол «Ленин». Сейчас в России действуют 4 атомных ледокола и 1 атомный лихтеровоз.
30.10.1961. Испытание самой мощной в мире бомбы, 58,6 Мт, что приблизительно равно по мощности 3 900 бомбам, сброшенным на Хиросиму.
15.01.1965. Первый ядерный взрыв в мирных целях. Всего таких взрывов в СССР произвели 124. С их помощью создавали водохранилища, добывали полезные ископаемые, тушили газовые факелы, зондировали планету.
1966. СССР построил свою первую АЭС за границей в Восточной Германии (ГДР). Затем последовало строительство АЭС в Болгарии, Венгрии, Чехословакии, Финляндии. В XXI веке Росатом построил АЭС в Иране, Индии, Китае. Сейчас Росатом занимает первое место в мире по проектам строительства АЭС за рубежом – 38 энергоблоков в 12 странах, в том числе в Турции и Бангладеш. В обнинском ИАТЭ учатся иностранные студенты – будущие инженеры АЭС. А персонал действующих зарубежных станций повышает квалификацию в обнинской Технической академии Росатома.
3.10.1970. Запущен спутник-разведчик «Космос-367». Впервые в мире бортовое энергоснабжение осуществлялось ядерным реактором с прямым преобразованием энергии. Эту установку «Бук» разработали в Обнинске. 32 таких спутника работали на орбите в 70-80-е годы. В 1987-88 гг. в космос отправились два спутника с более совершенным обнинским реактором «Топаз».

© 2018 Портал НГ-РЕГИОН Все права защищены