Из оружейного плутония можно будет получать водород и энергию

Одно из активно развивающихся направлений российской науки – ядерная энергетика. В этой области недавно появилась новая разработка. Речь идёт о ядерной установке, работающей на ториевой системе. Её разработали в Томском политехническом университете. В ториевой установке предлагается сжигать оружейный плутоний – одно из самых опасных ядерных веществ на Земле; плутоний будет давать тепловую и электрическую энергию, а её можно будет использовать для производства водорода в промышленных масштабах.

Ториевые ядерные реакторы имеют перед традиционными массу преимуществ. Во-первых, они работают при очень малой мощности – от 60 ватт. Во-вторых, для них совершенно не нужна вода. Традиционные реакторы обязательно строятся возле водоёмов; при этом вода должна быть только проточной (как в столах-мойках) – в стоячей воде озёр будут накапливаться вредные вещества. Вода используется для разных нужд; особенно она важна для охлаждения активной части реактора. В ториевых же установках вместо воды используется водород, гелий или углекислый газ. Это позволяет располагать их в различных труднодоступных местах – в пустынной и степной засушливой местности, а также в северных районах (Сибирь, Арктика).

Активная зона ториевого реактора потребляет совсем немного топлива, процент выгорания которого существенно выше, чем в традиционных установках. Оружейный плутоний, в отличие от «реакторного», довольно быстро выгорает, поэтому решено использовать именно его. При переработке опасного топлива образуется смесь из того же плутония, графита и продуктов распада, которая нигде больше не сможет пригодиться; эту смесь можно лишь захоронить. Таким образом, оставшееся незначительное количество плутония уже не будет представлять ядерной угрозы. Получается, что «мирный атом», образно говоря, приручил «опасный атом» (торий – элемент слаборадиоактивный, и его свойства лучше всего позволяют использовать его в мирных нуждах; при поглощении нейтронов торий превращается в активно делящийся уран).

Итак, для охлаждения реактора предлагается использовать гелий; в нагретом до высокой температуры виде он будет поступать на установку, производящую водород. Масштабы его производства будут гораздо выше, чем на нынешних химических предприятиях. Кроме того, мощность реактора можно регулировать, с помощью чего устанавливается необходимое количество выпускаемого водорода.

Возможны и другие сферы применения ториевых реакторов. Например, с его помощью можно опреснять воду. Это тоже может быть полезным для засушливых мест, куда доставка пресной воды сопряжена с трудностями.

Эксперименты с торием в качестве топлива для реакторов проводились и в других странах. Больше всего в этом преуспели, кроме нашей страны, США, Германия, Великобритания, Нидерланды и Индия. В США один из первых ториевых реакторов был запущен ещё в 1967 году.