А что впереди?

А что впереди?

Мы познакомились с тремя видами работаю­щих атомных электростанций. Реактор «пер­вой в мире» — уран-графитовый, теплоноси­тель —вода. На Белоярской АЭС как будто то же самое, но топливо частично воспроизво­дится и перегрев пара происходит в реакторе. На Ново-Воронежской АЭС и на ледоколе«Ленин» вода «работает» и теплоносителем, и за­медлителем. Графита здесь нет.Но на всех этих трех электростанциях топливо — уран — запрессовано в тонкие длинные стержни. Вода со всех сторон омывает эти стержни — тепло­выделяющие элементы.

Такие реакторы называют неоднород­ными. В них можно сразу определить, где топливо, где замедлитель, где переносчик теп­ловой энергии. Но ученые сконструировали и однородные реакторы. Там соли урана растворены в тяжелой воде. Такие однородные котлы обладают лучшей способностью само­регулироваться.Если число делений урана в них начинает возрастать, то сразу же увеличивается выход энергии. Температура жидкости повышается, жидкость расширяется,расстояние между соседними ядрами урана увеличивается, число делений падает.Точно так же компенсируется и слишком сильное уменьшение числа делений.

Советские инженеры первыми разработали очень интересный проект блочной передвижной электростанции с органическим за­медлителем и теплоносителем.

Чтобы нейтроны хорошо и быстро замедля­лись, замедлитель должен состоять из самых легких атомов. Водород воды, углерод графита вполне подходят для этой цели. А органи­ческие вещества? Это ведь как раз соединения водорода и углерода. Жидкие углеводороды превосходно работают как замедлители.И теп­ло они тоже могут переносить. В 1963 г. дала ток первая в мире советская опытная АЭС та­кого типа. Правда, мощность ее небольшая, как и полагается экспериментальной уста­новке,— всего лишь 750 квт. По этому принци­пу теперь начинают строить и большие электро­станции.

Проектируются и такие АЭС, где переносом тепла займется жидкий металл, например нат­рий. Из физики известно, что чем выше тем­пература теплоносителя, тем больше тепла он может перенести. Поэтому и обратились к жидким металлам. Там, где обычная вода вски­пит, жидкий натрий только нагреется.

Много забот отнимает у конструкторов за­щита реактора.Атомные котлы своими толсты­ми стенами напоминают средневековые крепо­сти. А что если выбросить из реактора замедли­тель? Как будто странное предложение: ведь такой реактор не будет работать.

Что ж, реактор на медленных нейтронах без замедлителя действительно никому не нужен. Цепная реакция в нем никогда не возникнет. Но если горючее будет чистым ураном-235 или плутонием, что тогда? Ядра этих элементов прекрасно делятся нейтронами любых энер­гий; выходит, нейтроны там вовсе не нужно за­медлять.

Так появился на свет маленький реактор. Маленький,конечно, только по размерам. На­зывается такой реактор РБН, что означает«реактор на быстрых нейтронах». Этот реак­тор — в точности обузданная атомная бомба, «взрывчатым веществом» которой служит или плутоний, или уран-235.Поэтому работа с РБН была очень сложной и напряженной. Но зато какой выигрыш в размерах! Несомненно, для атомных двигателей инженерам придется вос­пользоваться именно такими реакторами. В од­ном из опытных РБН тепло переносит ртуть, а в другом — расплавленный натрий.

Перспективы развития атомной энергетики довольно ясны.Ядерные реакторы будут при­меняться все более и более широко. Особенно привлекают внимание специалистов воспроиз­водящие ядерные котлы. Одна из важнейших областей атомной физики — реакторостроение — уже полностью перешла в руки инжене­ров. А ученые идут вперед, в разведку, и нахо­дят все новые пути покорения атома.