В поисках энергии. Ресурсные войны, новые технологии и будущее энергетики

Путь развития атомной энергетики после Второй мировой войны, по-прежнему определяет ее роль в XXI в., как нынешнюю, так и потенциальную. Взять хотя бы конструкцию реактора. Центральной частью всех реакторов является активная зона, где в делящемся материале идет контролируемая цепная реакция с выделением огромного количества энергии и тепла. Чем реакторы отличаются, так это теплоносителем, который циркулирует в активной зоне, не давая ей чрезмерно разогреваться. Сам теплоноситель в результате нагрева образует пар, который приводит в движение турбину, соединенную с электрогенератором. В канадском реакторе CANDU в качестве теплоносителя использовалась тяжелая вода, разновидность воды, которая мало распространена в природе. В английских реакторах применялся газообразный теплоноситель.

Однако самые распространенные реакторы, созданные в США, работали на легкой воде – так еще называют обычную воду. Проходя через активную зону, вода нагревается до такой температуры, что превращается пар, приводящий в движение турбину. Легководные реакторы составляют примерно 90 % тех 440 реакторов, что функционируют на сегодняшний день в мире, и практически 100 % тех, что разрабатываются.

Но каким бы ни был теплоноситель, основное внимание обычно уделяется ядерному топливному циклу. Для легководного реактора он начинается с добычи урана, который затем обогащают в целях повышения концентрации изотопа U-235 до такого уровня, который позволяет поддерживать контролируемую цепную реакцию. Из этого обогащенного урана изготавливают топливные стержни, которые вводят в реактор. Цикл включает весь процесс использования топлива в реакторе, вплоть до размещения отработавшего ядерного топлива в специальных хранилищах или повторного использования.

Легководный реактор берет свое начало в ВМС США, которые после Второй мировой войны стали использовать атом для обеспечения энергией подводных лодок. Своим превалированием он обязан напористости одного человека, адмирала Хаймана Риковера, который пребывал на действительной военной службе целых 63 года. Он является не только отцом атомного флота, но и, в значительной степени, отцом атомной энергетики⁴.

Адмирал

«Все, что происходило в моей жизни, результат случайного стечения обстоятельств», – как-то сказал Риковер. Хайман (Хаим) Риковер родился в небольшой деревушке в Польше, входившей в то время в состав Российской империи, большинство жителей которой погибли во время Второй мировой войны от рук немецких оккупантов. В шестилетнем возрасте Риковер вместе с матерью и сестрой иммигрировал в США. Его отец, портной, который перебрался в Нью-Йорк раньше, не получил сообщения об их приезде. На пароходе у матери Риковера обманом выманили все деньги, и по прибытии не имеющую ни гроша женщину с детьми арестовали. Их собирались депортировать в Польшу, но отец случайно узнал, что они задержаны иммиграционной службой, и разыскал свою семью на острове Эллис. Риковеры обосновались в Чикаго. Семья была настолько бедна, что мальчику пришлось пойти работать в девятилетнем возрасте – держателем лампы для рабочих в мастерской. В школьные годы Риковер работал в ночную смену, с 3:00 до 11:00, в телеграфном агентстве Western Union. Благодаря счастливой случайности его зачислили в Военно-морскую академию в Аннаполисе⁵.

Жаждущий успеха, опасающийся провала, совершенно неспортивный и страдающий от злых насмешек, поскольку был евреем, Риковер все свободное время в академии посвящал учебе. В те времена он, как сам говорил позднее, «пытался выжить». Ночью, когда библиотека была закрыта, он даже пробирался в неиспользуемую душевую кабину, чтобы проводить больше времени с книгами. Возможно, Риковер был и не самым популярным курсантом своего выпуска, но академию он окончил с отличием. Однако в результате подписания договора о сокращении военно-морских сил количество вакансий для выпускников Аннаполиса уменьшилось. Но спустя какое-то время ему предложили место в ВМС. Риковер служил на двух подводных лодках – на одной из них, S-48, оборудование было настолько несовершенным, грязным, опасным и отталкивающим, что Риковер превратился в фанатичного приверженца идеи необходимости высоких технических стандартов. Эта приверженность потом присутствовала во всем, чем он занимался⁶.