Мифы и легенды о ядерном реакторе

Пожалуй, ни об одном технологическом чуде XX столетия не сложилось столько пугающих слухов, мифов и легенд, как о ядерном реакторе. Спору нет, ужасные катастрофы 1986 года в Чернобыле и 2011 года на японской АЭС «Фукусима-1», получившие по шкале МАГАТЭ INES высший, седьмой, уровень опасности, обеспечили реакторам дурную славу на ближайшие десятилетия. Из-за этого за последние 20 лет доля ядерной энергетики в мировом производстве электричества снизилась с 18 до 10%.

Как его называть?

Некоторые страны, имевшие действующие АЭС, или закрыли их полностью (Италия), или запланировали постепенный отказ от ядерной энергетики (Бельгия, Германия, Испания, Швейцария). Не имевшие собственных АЭС государства (такие как Австралия, Дания, Греция, Португалия) приняли решение отказаться от строительства энергетических атомных объектов.

Наблюдательный читатель, конечно же, заметил, что реактор называется ядерным, в то время как электростанция, на которой он работает, – атомной. Давайте попробуем разобраться, почему это так, а заодно – так ли уж плох и опасен реактор? А может, все дело в несоблюдении правил его эксплуатации?

В ядерном реакторе происходят процессы деления ядер атомов, которые сопровождаются значительным выделением энергии. Эта энергия может быть преобразована в электрическую, что и происходит на атомных электростанциях. Иными словами, энергия получается именно из ядер, но ядра – это часть атомов, потому название «атомная электростанция» совершенно оправданно. С тем же успехом ее можно было бы назвать и ядерной электростанцией, но тогда пришлось бы употреблять фразы типа «На ядерной электростанции установлен современный ядерный реактор», а подобная тавтология режет глаз и слух любому образованному человеку. К тому же сокращение АЭС звучит и выглядит, согласитесь, гораздо мягче и красивее, чем ЯЭС.

А теперь – о серьезном. Откуда взялись реакторы и какую пользу (о вреде уже известно!) от них можно получить?

Немного истории

По сути дела, ядерный реактор – это устройство для поддержания контролируемой ядерной реакции с выделением энергии. Ключевое слово здесь – контролируемой. Кроме того, выделение энергии происходит в течение длительного времени, а не одномоментно, как при взрыве атомной бомбы.

Первый в истории ядерный реактор был запущен в декабре 1942 года в Чикаго (США) под руководством Энрико Ферми. Менее чем через четыре года в Москве в лаборатории И.В. Курчатова заработал и первый советский реактор, имеющий мощность в 20 ватт (в 20 раз мощнее американского). 10 лет спустя в Обнинске (Калужская область) была открыта первая в мире промышленная атомная электростанция, снабженная мощной системой охлаждения. А 30 лет спустя в мире работало уже около сотни ядерных реакторов различных типов.

В настоящее время мощность промышленных реакторов может достигать пяти гигаватт – то есть в миллиарды раз больше, чем мощность первых экспериментальных образцов.

Экономическая выгода или безопасность?

Именно этим вопросом были озабочены правительства тех стран, в которых решался вопрос о развитии системы АЭС, временной консервации или полном прекращении развития ядерной энергетики. Как показала история аварий на атомных электростанциях, при самой отлаженной системе безопасности «мирный атом» не на 100% является таковым. Стоит в силу каких-либо технологических причин или так называемого человеческого фактора произойти сбою в работе системы охлаждения, как вероятность взрыва с трагическими последствиями возрастает многократно.

И если во время аварии 1979 года на первом энергоблоке американской АЭС Три-Майл-Айленд (Пенсильвания), когда система охлаждения полностью вышла из строя, усилиями работников станции удалось предотвратить взрыв, то аналогичное повреждение четвертого энергоблока Чернобыльской АЭС привело к глобальной катастрофе.

Но ведь ядерные реакторы применяются не только на АЭС. Они работают также в промышленности (в частности, для опреснения морской воды и получения ценных радиоактивных изотопов), на транспорте (морские суда и подводные лодки), в космической технике. Их широко используют ученые для экспериментов в области ядерной физики, физики твердого тела, химии и даже биологии. Последние, кстати, имеют целью возможность использования нейтронного и гамма-излучения в медицинских целях, в частности для лечения онкологических заболеваний.

Что же, и эти исследовательские реакторы, имеющие мощность в тысячи и миллионы раз меньше, чем реакторы АЭС, и могущие дать замечательные научные результаты, также вызывают страх и недоверие у обычных людей? К сожалению, это так.

Реактор ПИК, или Знаменитый гатчинский «долгострой»

Одним из самых ярких и выразительных примеров тревожно-негативного отношения населения к ядерным реакторам вообще является история с реактором ПИК.

Строительство ядерного реактора ПИК (происхождение аббревиатуры в точности неизвестно: то ли первые буквы названия Пучковый исследовательский комплекс, то ли инициалы создателей, Ю.В. Петрова и К.К. Коноплева) началось в 1976 году в Гатчине на территории Ленинградского института ядерной физики (ЛИЯФ). Реактор изначально предназначался для чисто исследовательских целей (нейтронные исследования), а ЛИЯФ был в те годы, по сути, градообразующим предприятием.

На общий культурный уровень населения Гатчины немалое воздействие оказывал и тот факт, что в Гатчине, бывшей царской резиденции, располагался государственный музей-заповедник с двумя императорскими дворцами и обширной исторической парковой зоной.

И вот в таком-то высококультурном, интеллектуально развитом и не чуждом большой науке городе в чем только не обвиняли бедный реактор! Несмотря на то что он пока ни дня не проработал в плановом режиме (были только кратковременные пробные запуски с минимальной мощностью), на его совести оказались и хронические заболевания дыхательных путей, на что, вообще-то, богата вся Ленинградская область, и онкология, и даже детские желудочно-кишечные расстройства. Да что там расстройства! Ухудшения погоды, и те умудрялись привязывать к «вредоносным нейтронам» от ПИК.

Про легенды о крысах-мутантах и пятиметровых сорняках на территории ЛИЯФ, переименованного впоследствии в ПИЯФ (Петербургский институт ядерной физики), нечего и говорить. И это при всем том, что радиационный фон на территории ПИЯФ даже ниже, чем в среднем по Гатчине, а реактор ПИК, как уже говорилось, так и не введен в эксплуатацию.

По словам нынешнего директора ПИЯФ Д.Ю. Минкина, энергопуск реактора планируется лишь в декабре 2018 года. Такой вот получается 42-летний «долгострой».

Как же, знаем мы, как у вас не работает реактор, глубокомысленно покачает головой какой-нибудь читатель. Знаем мы, как вы утаиваете информацию от населения. А у вас в ПИЯФ, может, уже не только крысы бродят величиной с собаку, но и пришельцы из параллельных миров туда заглядывают…

Что можно противопоставить подобной высокой информированности и уверенности в собственной правоте? Наверное, только факты. А факты таковы, что использование атомной (или ядерной, кому как больше нравится) энергии в мирных целях несет человечеству большие выгоды как в чисто научном, так и в технологическом плане. Просто атомная энергия – вещь, требующая предельно осторожного и внимательного обращения. Но разве не так же обстоит дело с любыми используемыми нами опасными предметами? Разве при неосторожном обращении нельзя причинить себе или другим вред обычным столовым ножом?..