АЛЕКСАНДР ЕШМЕМЕТЬЕВ
Лампочка, Ильич
и быстрые нейтроны


Один день на Белоярской АЭС
Атомный пресс-тур продолжается.

В проекте принимают участие журналисты самых разных российских городов. Более того, мы не просто принимаем участие, но и представляем предприятия, институты Росэнергоатома, города, откуда мы приехали.

Лекторы, выступающие перед нами, - это ученые, руководители предприятий, инженеры-конструкторы, начальники смен - гении, созидающие каждый день и час. Общение на равных - коллеги с коллегами.

Нам рассказывают о сложных физико-химических процессах, о рожденных изотопах, о расплавленном свинце-охладителе. Им, может, и невдомек, что пару дней назад мы делали репортажи кто из коровника, а кто с заседания областной Думы. Но, когда «коллега» вдруг спрашивает: «Почему на техническом этаже стены такие толстые, а проходы узкие и петляющие, как в лабиринте?» - коллега отвечает: «Чтобы выскользнувший нейтрон запутался».

Мы стараемся, отчаянно тянемся, вновь и с удовольствием грызем давным-давно забытый нами гранит науки.
Позади первая в мире атомная станция, судоверфи, где строят будущий самый атомный и самый ледокол, самый первый в мире плавучий реактор. Позади Центр ядерной медицины, конструкторские и проектные бюро.
На очереди Белоярская АЭС, на сегодняшний день самое высшее реализованное достижение в мировой энергетике.
НАЗАД - В БУДУЩЕЕ

Железная дорога располагает к размышлениям, тем более, что теперь на РЖД можно только есть, спать и думать.
Есть не хочу. Спать тоже не хочу. Остается не много.
Когда же все это началось. Да практически вчера: атомной и ядерной физике чуть больше ста.
Что такое один век для кроманьонцев - наших прапрабабушек и прапрадедушек, тех, кто изобрел речь, перестал скитаться туда-сюда, соорудил кое-какой огородик, придумал рычаг и прообраз колеса?

40 000 лет назад мы встали на путь человека.

Говорят ли вам о чем-нибудь эти цифры? Мне тоже нет. Но если сжать всю эту эру как материю до состояния сверхплотной, упихать в понятные нам сутки, тогда проследить эволюцию нашего разума и развитие науки от часа к часу уже вполне себе можно.

Итак. Вчера, полдень. Где-то в Месопотамии бородатая парочка лежит себе на сочной травке и беспечно щурится на солнце. В его лучах они не видят ни термоядерных процессов, протекающих на звезде, не заботит их и поток нейтрино, несущийся на Землю. Перед ними Божество, к ним благосклонное.

Рай длился часов до девяти-десяти вечера. Внезапно похолодало. Божество сошло с горизонта. В истории человечества наступил последний ледниковый период.

Надо делать выводы и срочно что-то менять в жизни. Ева наконец-то побрилась. Огонь, давным-давно прирученный, стал использоваться по назначению - для освещения, обогрева жилища и приготовления еды. Для людей, а это были уже люди, та еще выдалась ночка.

Рассвет. Часа четыре утра. Ледниковый период отступил. Самое страшное позади. Основы механики уже в руках.

А где-то около семи утра (8 тысяч лет назад) вавилоняне изобретают математику. Теперь, полный вперед!

Скоро полдень, и сутки истекают. Без семи одиннадцать к нам приходит христианство. К 11.30 в Европе пылают костры инквизиции.

В 11.52 великий романтик Жюль Верн поэтично заявляет о рождении новой стихии: «пар, рожденный от огня и воды». Есть паровой двигатель!

11.55 - есть электричество!

2 минуты 40 секунд тому назад появилась «новая физика» - ядерная.

11.59 - варварская демонстрация атомной энергии американцами в Японии.

Буквально еще несколько мгновений, и тот самый академик Курчатов в городе Обнинске откроет задвижку парогенератора и поздравит все человечество знаменитым «С легким паром!»

1954 год. На первой в мире атомной электростанции запущен первый в мире энергоблок АМ-1 - Атом Мирный.

Полдень, сегодня. Сижу вот, пишу в газету отчет о командировке.
Мы говорим - Заречный, подразумеваем - станция

Строительство Белоярской атомной станции началось в конце пятидесятых. В обычном понимании слово строительство не совсем отражает суть происходившего тогда в русле небольшой речки Пышмы.

В пятидесяти километрах от Свердловска развернулась всесоюзная комсомольско-молодежная стройка. Возводилась плотина, строилось гигантское искусственное водохранилище для охлаждения реактора, строился собственно сам первый энергоблок, строился поселок Заречный. Все с чистого листа.
Первая проходная и главный корпус энергоблоков №№ 1 и 2
Первая проходная и главный корпус энергоблоков №№ 1 и 2

Река Пышма до начала строительства БАЭС
Строительство первого энергоблока
В начале 1970-х годов в целях укрепления Советско-Чехословатцкой дружбы и братского сотрудничества между Белоярским районом СССР и Таховским районом ЧССР, в Заречном появляется Таховский бульвар и гостиница «Тахов»
Белоярская АЭС вступила в строй в 1964 году. Это первенец большой ядерной энергетики СССР, старейшая действующая и единственная в России атомная станция с энергоблоками разных типов.

Строилась она в две очереди. Первая состояла из двух нам уже знакомых реакторов АМБ-100 и АМБ-200. Буква Б в аббревиатуре появилась не случайно - Атом Мирный Большой). Мощность энергоблоков составляла 100 и 200 мегаватт (мощность станции №1 - 5 мегаватт). Оба реактора на тепловых нейтронах.

Я полагаю, нет нужды объяснять, что такое канальные реакторы с графитовым замедлителем - вы знаете об этом лучше меня. Скажу лишь, оба проработали 17 лет и 22 года и сейчас находятся в режиме консервации.

Вторая очередь - энергоблок №3 БН-600 (запущен в 1980-м) и энергоблок №4 БН-800 - триумф российской и мировой ядерной энергетики. Чудо инженерной мысли, означающее «быстрый натриевый», и есть цель нашей командировки.
Белоярская АЭС – очередное подтверждение аксиомы: все совершенное и талантливое всегда красиво и органично
ЧТОБЫ КАСТРЮЛЬКА ЗАКИПЕЛА

Друзья мои, как бы вы ни противились, все же нам придется хотя бы одним глазком заглянуть внутрь этой шайтан-машины, чтобы попытаться понять, как - неведомо откуда - берется колоссальная энергия и преобразуется в электричество.
Итак, собственно, сам реактор. По сути, это гигантская скороварка, заполненная водой, куда загружаются тепловыделяющие элементы (твэлы). В создании твэлов непосредственное участие принимает наш ЧМЗ - мы производим пустотелые циркониевые трубки, оболочку будущих топливных контейнеров.

Далее подключаются Электросталь, Новосибирский завод химконцентратов, Московский завод полиметаллов. Трубки заполняются урановыми таблетками, запаиваются, собираются в кассеты - и мы получаем тепловыделяющую сборку (ТВС).

И вот они-то, наши циркониевые трубки в кассетах с диоксидом урана внутри, как раз и превращают скороварку в шайтан-машину. Нейтроны бомбят атомы урана, те делятся, высвобождают еще нейтроны. Эти новые нейтроны тут же берутся за соседние атомы - пошла цепная реакция с мгновенным выделением колоссального количества тепла.

Наша кастрюлька закипела.

Предусмотрительно мы заранее поместили ее в еще одну посудину большей емкости. В этот бак с помощью насосов непрерывно нагнетается холодная вода и остужает скороварку. Горячая вода отводится в сепаратор, образовавшийся пар подается на турбину генератора. Генератор закрутился и вот оно - электричество.

Уф, вроде все просто, а как долго объясняется. К чему все это? Дело в том, что все вышесказанное - об атомных реакторах на тепловых нейтронах типа АМБ-1, то есть вообще обо всех станциях, кроме энергоблоков 3 и 4 Белоярской АЭС.
СУДЬБА РЕАКТОРА -
КАК СУДЬБА ЧЕЛОВЕКА

Автобус прошел шлагбаум. Позади оштукатуренные красно-белые здания первого и второго корпусов.

Угадывается архитектурный стиль 60-70-x. В ту пору все, что строилось в СССР, было похоже на санатории и дома отдыха. Только трубы подсказывают, что это не гигантские столовые, а промышленные объекты.

Километр, два, и перед нами другая эпоха - новая эра. Энергоблок БН-600. Быстрый натриевый на быстрых нейтронах. Быстрый, значит выше скорость, больше КПД, больше энергии. Больше энергии - больше тепла, другая температура. Это вам уже не чайник со свистком. Охлаждающая жидкость - не водичка, а расплавленный натрий.

Еще несколько сотен метров - и вот она, жемчужина российской атомной промышленности, - четвертый энергоблок БН-800. Современный промышленный дизайн, вертикальные и горизонтальные плоскости, зашитые в корпоративные сине-белые цвета. Красота, мощь и масштаб.

При этом судьба самого блока складывалась очень непросто. Решение о строительстве БН-800 было принято уже в 83-м. Однако разделяют 3-й и 4-й энергоблоки сотня-другая метров и 35 лет.

Судьба БН-800 - в чистом виде Судьба Человека. Взрыв на Чернобыльской атомной станции словно положил начало цепной реакции распада. Разрушен СССР. Рухнула экономика.

Мы все оказались вдруг внутри самых негативных процессов. Мы сами стали кто нейтронами, кто делящимися атомами, кто доселе неведомыми элементами. Каждый на себе испытал, что такое неуправляемая энергия распада.

Строительство неоднократно замораживалось, возобновлялось, и лишь в конце 2015 года на четвертом энергоблоке был запущен реактор.


Интервью с директором Белоярской АЭС Иваном Ивановичем Сидоровым
ЗДЕСЬ ВАМ НЕ ФУКУСИМА

На территории станции чувствуешь себя очень комфортно. Проектировщики, конструкторы, строители продумали каждый узел, каждую технологическую мелочь до такой степени, что сторонний гость вроде меня, замечающий лишь стены, пол да потолок, интуитивно понимает: чего-либо совершеннее и безопаснее он еще не встречал.

Безопасность в атомной отрасли - краеугольный камень. Человечество уже видело большие взрывы. Наука, современные технологии, инженерный гений сегодня озабочены не тем, как что-либо создать, а тем, как создать это максимально безопасным.

На БН-800 все сошлось. В защите важны не только бетонные стены, стальные корпуса, специальные устройства, но и принципы циркуляции теплоносителя в случае возникновения аварийной ситуации. Теплоносители распределены по трем контурам. Первые два натриевые, давление внутри близкое к атмосферному, третий - паро-водяной, тот, что дает нам пар на турбину. Все контуры изолированы друг от друга. Каждый контур делится своим теплом с соседом.

В основе идеи безопасности заложены принципы естественной циркуляции. Если, не дай бог, выйдут из строя циркуляционные насосы, пропадет электричество, натрий, подчиняясь законам физики, самостоятельно продолжит движение по контурам, охлаждая реактор. Температура в первом контуре при этом повысится лишь
на 30 градусов.

Энергоблок БН-800
На станции реализован принцип пассивной защиты. То есть что бы ни случилось, даже если вдруг Фукусима, на которую обрушились все тридцать три несчастья, даже если не предпринимать никаких мер - все, что происходит в активной зоне, не достигнет критических параметров. Более того, если что - реактор БН-800 способен самозаглушиться при отсутствии персонала. Как вам это?
Быстрые нейтроны, беруши и лампочка в туалете

На станции трудятся две тысячи человек, понятно, что в несколько смен. Но за время экскурсии мы встретили не более десятка рабочих и столько же инженеров. «Просто все на своих местах», - объяснили нам.

От корпуса к корпусу передвигаемся на автобусе, в корпусах - на лифте: отметка 20 вниз, отметка 17 вверх…

Издревле на Руси люди перед выходом к реактору переодевались в чистое и белое. И, главное, не забыть надеть дозиметр. (фото Алисы Мучник)
Первый производственный объект - турбинный зал. Перед входом большая колба с берушами – в зале шумно. К черту беруши, хочу услышать, как звучит обузданный атом!

В детстве, в деревне Турчино, я видел живую водяную мельницу, однажды как-то чинил москвичовский генератор - вот все мои самые яркие впечатления от кинетической и электрической энергий.

Зал огромный - многометровый генератор, еще более впечатляющая турбина. Здесь и рождаются 800 мегаватт.

Снова цифра. Большая, но мало о чем говорящая. Один мегаватт - это сколько? Единица и шесть нолей. Лампочка в туалете обычно - ватт 100.

Как сказал директор станции Иван Иванович Сидоров, мощность всей Белоярской АЭС - 1400 мегаватт - покрывает потребности Крыма. То есть все два миллиона крымчан могут смело враз отправляться в туалеты, при этом аэропорт, морские порты и вся остальная инфраструктура полуострова не останутся без электричества.

Сначала - возбудитель, далее - генератор и, наконец, сама турбина. Девушки предпочитают фотографироваться в начале конструкции.
О БЕДНОМ УРАНЕ
ЗАМОЛВИЛИ СЛОВО

Потребление электроэнергии в мире неуклонно растет. И процесс этот неизбежен. Сегодня самая развивающаяся отрасль - энергетика. Ископаемые углероды не безграничны.

Альтернативные источники - энергия солнца, ветра, океанских приливов и отливов - очень хорошо. Но потому они и альтернативные, что не способны обеспечить развитие большой экономики в большой стране.

Атомные станции всей мировой энергетики сегодня в качестве топлива используют искусственно обогащенный уран. При этом образуются радиоактивные отходы, подлежащие утилизации. Быстрые нейтроны реактора БН-800 дожигают все, что в него загружено. Практически полностью. Отработанные ядерные отходы могут быть использованы вновь в качестве топлива.

На наших глазах создается экологически чистый замкнутый ядерно-топливный цикл. Уже в 2019 году запланирован перевод станции на уран-плутониевое топливо, где роль первой скрипки достанется природному урану и его изотопу плутонию. Описать все, что творят быстрые нейтроны с новым топливом, для меня непосильная, да и ненужная задача. Для себя лично я вынес одно: вероятно, скоро мы забудем о радиоактивных свалках и энергетический кризис нам не грозит.


Атомный реактор БН-800 самый красивый в мире “паучок” с лапками-контурами. Толщина одной лапки не менее метра. Три контура, три петли в каждом контуре.
БН-800 - далеко не последнее слово в российской атомной энергетике. На Белоярской АЭС подготовлена площадка под пятый энергоблок с реактором БН-1200.
Мы говорим - станция, подразумеваем - Заречный

Заречный сегодня - это город, где живут и трудятся 30 000 человек. Все они - коренные жители, на станции - сплошь трудовые династии. Для Белоярской АЭС сформировавшийся коллектив - одно из важнейших достижений.

Зареченцы не приемлют колючек ни в адрес города, ни в адрес своей станции. Хотя, если честно, и покритиковать-то у них нечего!

А Ильич с лампочкой тут вообще ни при чем.
Водохранилище, его называют озером, любимое место отдыха зареченцев. В прибрежной зоне разместились садовые общества, туристические базы. Оно бывает шумным, многолюдным, носятся катера, гидроциклы, а бывает и вот таким – безмятежным. Безмятежность это вообще о зареченцах. Несуетность, размеренность. Может, это от уверенности в сегодняшнем дне, в завтрашнем. Беспечность или безопасность? В 90-е двери квартир практически не запирались. Дети ну уж совсем запросто гуляют по улицам. Не курорт, небольшой промышленный город. Но с каким удовольствием возвращаешься сюда каждый раз.
~


Александр Ешмеметьев
magazine_glazov@mail.ru

газета "Красное знамя"
http://new.kr-znamya.ru/
Россия, Удмуртская республика, г. Глазов
Made on
Tilda