Шрифт:
При расщеплении урана возникает огромное количество атомных отходов, сохраняющих радиоактивность от тысяч до десятков миллионов лет. Стандартный 1000-мегаваттный реактор всего за год производит около 30 тонн высокоактивных атомных отходов. Они настолько радиоактивны, что буквально светятся в темноте, и хранить их приходится в специальных бассейнах выдержки. В США около 100 коммерческих реакторов; соответственно, ежегодно на них производятся тысячи тонн высокоактивных ядерных отходов.
Ядерные отходы представляют собой проблему по двум причинам. Во-первых, они остаются горячими даже после остановки реактора. Если в результате аварии вода в системе охлаждения отключится, как на Тримайл-Айленд, активная зона может расплавиться [17] . Расплавленный металл, соприкоснувшись с водой, может вызвать взрывное парообразование. Реактор при этом взорвется, выбросив в воздух тонны высокорадиоактивных обломков. В случае самой серьезной ядерной аварии 9-го уровня [18] правительству, возможно, придется эвакуировать миллионы людей из 16–80-километровой зоны вокруг реактора. Между тем атомная станция Индиан-Пойнт расположена меньше чем в 40 километрах от Нью-Йорка. Согласно правительственным исследованиям, авария на станции Индиан-Пойнт могла бы привести к потерям в сотни миллиардов долларов только в виде компенсаций за утраченную собственность. Аварию на Тримайл-Айленд удалось остановить за несколько минут до серьезной катастрофы, от которой пострадал бы весь северо-восток страны. Работникам станции удалось вновь подать воду в систему охлаждения активной зоны менее чем за полчаса до того, как температура там достигла точки плавления диоксида урана.
17
Именно это произошло в марте 2011 г. на трех блоках японской АЭС «Фукусима-1», оставшихся без охлаждения в результате разрушений от последовательного воздействия 9-балльного землетрясения и цунами. — Прим. пер.
18
Непонятно, о каких уровнях (классах) ядерных аварий рассуждает автор. Международная шкала ядерных событий INES включает три уровня происшествий (1–3), не влекущих повреждения оборудования реактора и не влияющих на жизнь за пределами площадки станции, и четыре уровня аварий (4–7), различающихся размерами последствий для станции и населения. Максимальный 7-й уровень присвоен авариям в Чернобыле и на «Фукусиме-1» (2011). Авария на Тримайл-Айленд была оценена уровнем 5. — Прим. пер.
В Чернобыле под Киевом ситуация развивалась гораздо хуже. Работники станции вручную отключили механизм безопасности (управляющие стержни). Произошел небольшой скачок мощности, который вывел реактор из-под контроля. Когда холодная вода внезапно попала на расплавленный металл, началось взрывное парообразование. Взрыв снес всю верхушку реактора и выбросил в воздух значительную часть активной зоны. Многие работники, посланные на станцию для ликвидации аварии, позже умерли ужасной смертью от радиационных ожогов. Реактор горел, и Советам пришлось привлечь к его ликвидации военно-воздушные силы. Специальным образом экранированные вертолеты заливали пылающий реактор борной водой. В конце концов активную зону пришлось полностью замуровать в бетонный саркофаг. Даже сегодня она по-прежнему нестабильна и продолжает выделять тепло и радиацию [19] .
19
Причины и механизм аварии на 4-м блоке Чернобыльской АЭС описаны автором неграмотно и неверно. Авария стала следствием группы причин, которые можно разделить на проектно-конструкторские и ситуативные. Серьезными конструктивными недостатками реактора были положительные паровой и мощностной коэффициенты реактивности и специфическое устройство стержней аварийной защиты, способных на начальном этапе движения в зону вносить положительную реактивность. Ситуативные причины включали продолжительную работу реактора на половинном уровне мощности, что привело к его отравлению и потребовало выведения большей части органов управления из активной зоны, и операции, выполненные персоналом по утвержденной программе с целью проведения эксперимента на турбогенераторе в момент остановки блока. Последние не были причиной аварии и, по-видимому, мало повлияли на ее развитие. Непосредственным толчком к разгону реактора, резкому скачку мощности и взрывному парообразованию стал ввод в активную зону стержней аварийной защиты с намерением заглушить его. — Прим. пер.
Помимо проблем с расплавлением активной зоны и взрывами существует проблема хранения и переработки отходов. Куда их девать? Как ни печально, но ответа на этот вопрос по-прежнему нет, хотя с начала атомной эры прошло больше полувека. В прошлом было сделано немало дорогостоящих ошибок, связанных с попытками окончательно решить вопрос с отходами. Первоначально США и Россия просто сбрасывали отходы в океан или хоронили их в неглубоких шахтах. В 1957 г. на Урале одно хранилище отходов плутониевого производства взорвалось с катастрофическими последствиями, что потребовало массовой эвакуации жителей и вызвало радиоактивное заражение территории в 1000 км2 между Свердловском и Челябинском.
США в 1970-е гг. пытались захоранивать высокоактивные ядерные отходы в Лайонсе, штат Канзас, в соляных шахтах. Однако позже выяснилось, что соляные шахты использовать нельзя, так как они пронизаны множеством отверстий, пробуренных при разведке нефти и газа. Полигон в Лайонсе пришлось закрыть, и США вновь оказались перед трудноразрешимой проблемой.
В течение следующих 25 лет США истратили 9 млрд долларов на проектирование и строительство гигантского центра по глубокому захоронению отходов Юкка-Маунтин в штате Невада — только для того, чтобы президент Барак Обама в 2009 г. закрыл проект. Геологи заявили, что на полигоне Юкка-Маунтин отходы, скорее всего, не смогут пролежать 10 000 лет [20] . Этому полигону не суждено открыться, а коммерческие операторы атомных станций пока остаются без постоянного хранилища для отходов их деятельности.
20
Как требовалось в соответствии с американским законом 1982 г., конгресс США в итоге утвердил прекращение финансирования проекта Юкка-Маунтин, однако горячие дискуссии о способе и месте захоронения ядерных отходов продолжаются. — Прим. пер.
В настоящий момент будущее ядерной энергетики видится довольно туманным [21] . Представители Уолл-стрит, как обычно, не слишком хотят выкладывать по несколько миллиардов долларов за каждую новую атомную электростанцию. Но представители отрасли утверждают, что станции последнего поколения значительно безопаснее прежних. А Министерство энергетики не спешит высказывать свою позицию по этому поводу.
Ядерное оружие расползается по миру
21
Мощная авария на японской АЭС Фукусима-1 в марте 2011 г. дала новые аргументы противникам ядерной энергетики и уже привела к решению Германии отказаться от нее и демонтировать к 2022 г. имеющиеся атомные станции. Тем не менее такие страны, как Россия, Франция, Китай, Индия и Иран, по-видимому, будут продолжать строительство АЭС. — Прим. пер.
Но где великая мощь, там и великая опасность. В Северной Европе, к примеру, викинги поклонялись Одину, который правил Асгардом мудро и справедливо. Один главенствовал над целым легионом богов, включая и героического Тора, честь и доблесть которого любой воин ценил превыше всего. Однако среди богов был и Локи, бог хитрости и обмана, вечно снедаемый завистью и ненавистью. Он поднаторел в обмане и плетении интриг. Считалось, что когда-нибудь Локи сговорится с великанами и выступит против остальных богов в окончательной битве Света и Тьмы, эпическом Рагнареке, после которого наступят сумерки богов.
Проблема в том, что сегодня зависть и ненависть между странами могут развязать глобальный ядерный Рагнарек. История показала, что любая страна, овладевшая промышленными ядерными технологиями, может при наличии желания и политической воли перейти к производству ядерного оружия. Опасность в том, что эти технологии проникают в первую очередь в самые нестабильные регионы мира.
Во время Второй мировой войны только величайшие державы мира обладали ресурсами, знаниями и возможностями для создания атомной бомбы. Однако благодаря внедрению новых технологий стоимость обогащения урана падает, и в будущем этот порог может резко снизиться. Это реальная опасность: более новые и дешевые технологии могут привести к тому, что атомная бомба окажется в ненадежных руках.
Ключевой момент в создании атомной бомбы — получить большое количество урановой руды и очистить ее. Очистить значит разделить уран-238 (составляющий в природном уране 99,3%) и уран-235 (этот изотоп годится для создания атомной бомбы, но в природном уране его всего 0,7%). Эти два изотопа химически идентичны (естественно, ведь это один и тот же элемент), так что единственный способ надежно разделить их состоит в том, чтобы воспользоваться разницей в атомном весе: уран-235 примерно на 1% легче урана-238.