Александр Матанцев - Как русская смекалка обеспечила первенство России по атомной энергетике

СССР после разрушительной войны испытывала недостаток в электроэнергии, и идея использовать для её производства возможности военных по наработке ядерного топлива витала в воздухе. Но, в то же время, вопрос энергетического использования урана встречал противодействие даже среде участников атомных разработок в самом СССР – ведь тогда ещё толком не был решён вопрос паритета с американцами в зарядах, а и простого наличия ядерных бомб. Даже производство плутония для атомных бомб ещё только налаживалось, страна испытывала жуткий дефицит урана – а романтики Курчатов, Доллежаль и Фейнберг рассуждали о ядерных реакторах и термоядерной плазме.

Гений русской трезвой мысли существенно выше существующих сейчас мыслей о зеленой энергетике. Еще великий Игорь Курчатов мечтал об атомных электростанциях, как об самой эффективной зеленой энергетике.Сейчас же «знатоки» зеленой энергетики в странах Запада настроили много ветряков, которые оказались малоэффективными, в результате чего им приходится возвращаться к углю и дровам.

Американцы же в то время вообще рассматривали ядерную электроэнергетику, как нечто экзотическое и отстоящее в некое абстрактное и отдалённое будущее. Подготовительные работы по советской АЭС начались буквально «на коленке», в рамках военного проекта, лишь благодаря авторитету Курчатова . Обычные урановые блоки военных реакторов были непригодны для АЭС. Все понимали, что мало нагреть воду в реакторе, необходимо ещё превратить её в каналах реактора в перегретый пар под давлением, который сможет своей энергией крутить турбины и генераторы. Для этих целей пришлось сконструировать специальные технологические каналы, состоящие из системы тонкостенных трубок небольшого диаметра, на наружных поверхностях которых размещалось ядерное топливо. Имелось и много других отличий, усложнявших сравнительно небольшую военную атомную установку для целей производства электроэнергии.

Когда определились основные характеристики проекта АЭС, о нем доложили Иосифу Сталину. Удивительно, но здесь Обнинской АЭС несказанно повезло: «отец народов» не только не наказал учёных-романтиков за самоуправство с дефицитными государственными фондами, но и всецело поддержал проект атомной энергетики.Ученые во главе с Курчатовым, до этого осуществлявшие все работы по будущей Обнинской АЭС на свой страх и риск, получили не только одобрение, но и помощь с самого верха в реализации нового направления.

16 мая 1950 года было принято постановление Совета Министров СССР, которое определило план строительства трех опытных реакторов для Первой АЭС(как она называлась в материалах по причине секретности программы). В качестве вариантов реакторов Первой АЭС рассматривались уран-графитовый с водяным охлаждением, уран-графитовый с газовым охлаждением и уран-бериллиевый с газовым или жидкометаллическим охлаждением. По первоначальному замыслу все они поочередно должны были работать на единую паровую турбину и генератор мощностью в 5 МВт. Надо сказать, что смелость такого подхода тогда граничила с безумством – ведь на фоне постоянных проблем с первыми советскими реакторами, нарабатывающими плутоний, попытка сразу же сделать три варианта реактора под давлением, пригодных для выдачи перегретого пара на турбину и генератор, выглядела совершенно авантюристической идеей.

Вокруг идей, которые были заложены тогда при проектировании этих реакторов, и крутится до сих пор большая часть российской и мировой конструкторской мысли.

Реактор с бериллиевым замедлителемстал первым в мире энергетическим реактором на жидкометаллическом теплоносителе. Впоследствии из конструкции этого реактора выросли и атомные установки подводного флота СССР, и знаменитая серия реакторов-бридеров БН, которые на сегодняшний день являются основной надеждой человечества на замкнутый ядерный цикл на уране-238.

Вместо гелий-графитового реактора в результате опытных работ был создан водо-водяной – будущий основной тип реактора для подводных лодок и ледоколов, а также основной тип реактора современных АЭС. Здесь впервые в мире в рамках технического проекта была заложена основная идея современных реакторов с двумя водяными контурами. Это сейчас самый распространённый энергетический реактор в мире, именно к этому типу относятся основная часть реакторов современных российских АЭС, в частности, серия ВВЭР. В США коммерческий водо-водяной реактор смогли создать только в 1957 году – им стал реактор Mark 1 производства компании Wesinghouse.