Книга: В поисках энергии. Ресурсные войны, новые технологии и будущее энергетики
Назад: Глава 17 Переменный ток
Дальше: Глава 19 Выбор топлива

Глава 18
Ядерный цикл

Это было не самое подходящее место для доклада вновь избранному президенту о самой серьезной угрозе, вставшей перед миром. Но маленький кабинет управляющего гольф-клубом был единственным доступным помещением в Augusta National Golf Club в штате Джорджия, где Дуайт Эйзенхауэр проводил отпуск после победы на выборах в 1952 г.
То, что Эйзенхауэр узнал тем утром, заставило его серьезно задуматься. Речь шла о росте угрозы ядерной войны.
Семью годами ранее две атомные бомбы, сброшенные на японские города Хиросима и Нагасаки, приблизили завершение Второй мировой войны. Некоторое время после войны США и их союзник Великобритания обладали, как они считали, монополией на ядерное оружие. Но в 1949 г., намного раньше, чем предполагалось, Советский Союз, используя разведывательную информацию, провел испытание своей первой атомной бомбы1.
Тем ноябрьским утром 1952 г. докладчик, высокопоставленный представитель Комиссии по атомной энергии сразу перешел к делу и вынул из большого конверта документы с грифом «совершенно секретно». Темой было состояние ядерного арсенала и пугающие темпы наращивания разрушительной мощи.
Неделей ранее США провели испытание «первого полноценного термоядерного устройства под названием Mike», как говорилось в одном из этих документов, прототипа водородной бомбы в 150 раз более мощной, чем атомная. Тихоокеанский остров, на котором проводилось испытание, теперь, согласно документу, «отсутствовал» – на его месте образовался подводный кратер диаметром 1,5 км. Эйзенхауэр моментально осознал значимость этой информации. Теперь, как он выразился, имеется «такая мощь, которая способна уничтожить все вокруг». И с беспокойством заметил, что у некоторых может возникнуть соблазн использовать такое оружие «наряду с другими видами оружия». После встречи с президентом докладчик, прежде чем сесть на самолет, сжег секретные документы2.
Мысли об угрозе ядерного конфликта не оставляли Эйзенхауэра в течение всего его президентского срока. Во время Второй мировой войны он был главнокомандующим в Европе, а потому знал, что американский ядерный арсенал уже в несколько раз более разрушителен, чем все боеприпасы, использованные во время войны. Советский Союз шел по тому же пути.
Неужели нельзя обуздать гонку вооружений и перевести «атом» на более мирный путь? Смерть Иосифа Сталина в марте 1953 г. могла открыть такую возможность. Но в августе 1953 г. испытание Советским Союзом новой бомбы, получившей в Америке название «Joe 4», снова вызвало серьезную обеспокоенность, поскольку говорило о том, что в СССР тоже полным ходом идет разработка водородной бомбы. В правительстве США обсуждались различные пути замедления гонки вооружений, Эйзенхауэр был полон решимости проявить инициативу. «Мир стремительно движется к катастрофе, – писал он в дневнике. – Нужно что-то сделать, чтобы затормозить это движение». В то же время, как говорилось в докладной записке Комиссии по атомной энергии для президента, создание «экономически конкурентоспособной атомной энергетики» является «целью государственной важности».
Во время выступления в ООН в декабре 1953 г. Эйзенхауэр попытался очертить другой путь. Он может дать желаемый результат, а может и не дать, но сделать попытку определенно необходимо. Эйзенхауэр назвал его «Атом ради мира». Он призвал Советский Союз к сотрудничеству в целях сдерживания гонки ядерных вооружений и использования атома в мирных целях на благо людей во всем мире. Это означало, главным образом, выработку электричества с помощью атомной энергии. «Атомная энергетика – это уже не мечта будущего», – подчеркнул он3.

 

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.
Во время Второй мировой войны Риковер возглавлял электротехническое отделение Бюро кораблестроения. Там он оттачивал свою приверженность совершенству и одержимость точностью. «Превосходный организатор и лидер», говорилось в его личном деле, а также «один из ведущих инженеров страны». Личное дело, однако, умалчивало о его неугомонном, властном, вспыльчивом, резком, иногда сверхчувствительном характере. Это была обратная сторона его полной сосредоточенности на задаче и чрезвычайной требовательности. Из-за такого сочетания качеств одни люди становились его верными друзьями, а другие – заклятыми врагами, в число которых позднее вошли высшие чины ВМС. Но он говорил: «Моя работа заключается не в ублажении системы. Моя работа заключается в том, чтобы давать результат и делать эту страну сильнее».
«Я обладаю харизмой бурундука, – сказал Риковер, уже будучи в возрасте, телеведущей Дайан Сойер. – Я никогда не считал себя умным. Я считал людей, с которыми имел дело, тупыми – в том числе и вас». Сойер парировала: «Получить от вас такую характеристику – значит оказаться в очень неплохой компании»7.
Риковер обладал одним даром, который делал его в глазах многих людей лучшим инженером в ВМС. «Думаю, у меня есть одна уникальная способность – я могу мысленно представить как должен работать механизм, – как-то поведал он. – Не думаю, что в ВМС США есть еще кто-то с таким техническим опытом, как у меня»8.

Атомный флот

После Второй мировой войны Риковер быстро оценил стратегический потенциал атомного флота и посвятил себя его созданию. Ему, в частности, было ясно, что атомные подводные лодки по дальности плавания и другим возможностям могут существенно превосходить дизельные подводные лодки времен Второй мировой войны. Атомная энергия позволяла разрешить одну из серьезных проблем подводных лодок того времени – ограниченное емкостью аккумуляторных батарей время, в течение которого подводная лодка могла идти под водой на полной скорости. Атомные подводные лодки, как считалось, должны были ходить под водой на полной скорости в течение многих часов, дней и даже месяцев.
Риковер был назначен руководителем программ использования ядерных энергетических установок для ВМС и недавно созданной Комиссии по атомной энергии. Это совмещение должностей позволило ему успешно преодолевать непростые технические и бюрократические препятствия на пути к созданию атомной подводной лодки. Поговаривали, что он пишет письма самому себе и потом отвечает на них, благодаря чему их оперативно визировали как ВМС, так и Комиссия по атомной энергии.
Но одно дело – создать атомную бомбу, и совсем другое – использовать управляемую цепную реакцию для выработки электроэнергии. Нужно было столько всего изобрести и создать с нуля – технологию, конструкции, ноу-хау. Именно Риковер решил использовать реактор с легкой водой под давлением в качестве силовой установки. Он также установил «инженерно-техническую дисциплину, неведомую дотоле отрасли и существовавшую только в его собственной организации»9.
Чтобы осуществить задуманное, Риковер сформировал подразделение из высококвалифицированных и хорошо подготовленных офицеров, которых он постоянно заставлял работать с максимальной тщательностью и выкладкой. Если для этого нужен был надзиратель и надсмотрщик, он становился надзирателем и надсмотрщиком. Даже незначительное упущение или отклонение от очень высоких требований Риковера нередко вело к «деатомизации» – отчислению офицера из его подразделения.
Во время собеседования с кандидатом на службу в атомном флоте Риковер усаживал его на стул с укороченными передними ножками, расположенный таким образом, что солнечный свет, проходящий через жалюзи, падал прямо в глаза. Это заставляло кандидата, как Риковер пояснял, «сохранять сосредоточенность, медленно сползая со стула»10.
Как-то кандидат на службу в атомном флоте, молодой офицер-подводник, с гордостью сказал Риковеру, что был 59-м по успеваемости в выпуске из 820 курсантов в военно-морской академии. Риковер едко поинтересовался, стремился ли он стать лучшим. После секундного замешательства застигнутый врасплох офицер по имени Джеймс Эрл Картер признался, что нет.
– Почему же? – спросил Риковер.
Этот вопрос – «Почему не лучший?» – стал названием автобиографической книги Джимми Картера несколько десятилетий спустя, когда он баллотировался на пост президента страны11.
Своей напористостью на пути создания атомной подводной лодки и преодоления бюрократических преград Риковер настолько отвратил от себя начальство, что его исключили из списка кандидатов на звание адмирала. Он получил это звание только после вмешательства конгресса США.

 

Методы Риковера принесли плоды. Технология и конструкция атомной подводной лодки были разработаны в рекордно короткие сроки. Первая атомная подводная лодка, Nautilus, была спущена на воду в 1954 г. На осуществление проекта ушло всего семь лет, а не четверть века, как предсказывали некоторые. В 1958 г. Nautilus совершила нечто невероятное – прошла 2500 км под ледяной шапкой Северного полюса. Когда по возвращении подводной лодки ее капитан удостоился приема в Белом Доме, Риковера, создателя Nautilus, демонстративно вычеркнули из числа приглашенных.
На специально организованной встрече капитал Nautilus преподнес адмиралу Риковеру кусок полярного льда, хранившийся в холодильной камере подводной лодки. Это был один из тех редких моментов, когда подчиненные видели холодного адмирала улыбающимся. К тому времени, когда Риковер ушел в отставку в 1986 г., 40 % крупных боевых кораблей ВМС США имели ядерную энергетическую установку12.
Nautilus была первым судном, получавшим энергию от ядерного реактора. Летом 1954 г. советское радио объявило о новом первенце: в Обнинске, наукограде на юге от Москвы, был введен в эксплуатацию первый в мире реактор гражданского назначения. Советский Союз, как сообщило его новостное агентство, «опередил Великобританию и США в развитии атомной энергетики».
На деле реактор в Обнинске был совсем маленьким и мог снабжать электроэнергией лишь ряд ближайших колхозов, предприятий да несколько тысяч городских жителей. Он также был предшественником советского реактора типа РБМК, который обретет печальную известность десятилетия спустя13.

Настолько дешевая, что можно не ставить счетчики

В США работа по созданию ядерного реактора гражданского назначения началась еще до спуска на воду Nautilus. Она также велась под руководством адмирала Риковера. В основе реакторов гражданского назначения лежали разработки для ВМС. Их прототипом нередко считают реакторы для подводных лодок, но это не совсем так. После начала работ по созданию реактора для авианосцев администрация президента Эйзенхауэра посчитала эту программу слишком затратной, решила сделать проект невоенным и положила его в основу реактора гражданского назначения.
Сообщение Комиссии по атомной энергии о запуске программы по созданию реактора гражданского назначения было воспринято с энтузиазмом. Журнал Time назвал ее «новым этапом» атомной эпохи, а газета The New York Times объявила о наступлении эпохи атомной энергии. Глава Комиссии по атомной энергии Льюис Штраус в 1954 г. изрек фразу, ставшую пророческой: «Через 15 лет ядерная энергетика сделает электроэнергию настолько дешевой, что можно будет не ставить счетчики»14.
Первая американская атомная электростанция в Шиппингпорте, штат Пенсильвания, была введена в эксплуатацию в 1957 г. всего через три года после спуска на воду Nautilus. Однако первенство в мире коммерческих атомных электростанций принадлежит Великобритании с ее АЭС в Колдер-Холле, которую королева Елизавета торжественно открыла в 1956 г. Правда, АЭС в Колдер-Холле была маломощной, а ее конструкция к нашим дням устарела.
АЭС в Шиппингпорте считается «первой в мире полномасштабной атомной электростанцией». Ее проектирование и сооружение велось под руководством адмирала Хаймана Риковера, который контролировал процесс эксплуатации в течение 25 лет. Реактор этой станции, по сути, был построен на базе реактора для атомного авианосца, доработанного в целях промышленной выработки электроэнергии. Функционировал он в полном соответствии с проектными параметрами и практически безотказно благодаря Риковеру, одержимому идеей точности, и его команде специалистов15.
Поворотным пунктом в плане коммерческого использования атомной энергии стал 1963 г., когда компания из штата Нью-Джерси заказала сооружение атомной электростанции в Ойстер-Крик. Конструкция ее реактора была аналогична разработанной под началом Риковера.

Великое атомное движение

В течение следующих нескольких лет в стране было сооружено около 50 атомных электростанций – энергокомпании наперегонки спешили выйти на «большой атомный рынок». И снова разразилась баталия типа «Томас Эдисон против Джорджа Вестингауза» между компаниями General Electric и Westinghouse, продвигавшими свои версии легководного реактора. Westinghouse продвигала PWR, реактор с легкой водой под давлением, а GE – BWR, реактор с кипящей водой. Атомная энергетика по некоторым прогнозам должна была к началу XXI в. давать половину всей электроэнергии, производимой в США. А один ученый заявил, что «ядерные реакторы сейчас представляются самым дешевым источником энергии» и могут обеспечить «постоянную и повсеместную доступность дешевой электроэнергии»16.
Но как оказалось, ядерная энергия не так дешева. Расходы росли, причем существенно. Причин было множество, причем взаимосвязанных. Во-первых, конструкции атомных электростанций не были стандартизированы. Во-вторых, многие энергокомпании взялись за проекты, которые были более масштабными и сложными, чем предполагалось. В-третьих, поставщики обещали больше, чем могли дать в оговоренные сроки. К тому же у компаний не было опыта эксплуатации таких объектов.
Помимо прочего, всех интересовал вопрос «Насколько это безопасно?» Каков риск аварии и радиационного облучения? И на уровне штатов, и на федеральном уровне оформление лицензий и разрешительной документации затягивалось. Протесты набиравших силу движений в защиту окружающей среды и, в частности, движения против атомной энергии постоянно вызывали задержки, пересмотры и изменения, инициируемые регулирующими органами. Бетонные стены приходилось переделывать и утолщать, проложенные трубы приходилось вынимать и прокладывать заново. Конструкции электростанций приходилось дорабатывать и перерабатывать, в том числе на этапе сооружения, что вело к существенному увеличению бюджетов.
Также расходы, связанные с атомными электростанциями, росли из-за высокой инфляции и высоких процентных ставок. Вместо ожидаемых изначально шести лет на сооружение АЭС уходило 10 лет, а потому электростанции, стоимость которых оценивалась в $200 млн, в конечном итоге обходились заказчику в $2 млрд. «Такое изменение затрат, – сказал экономист Комиссии по атомной энергии, – можно охарактеризовать не как успешный, а как болезненный опыт»17.

«Будда улыбается»: распространение

Возникла и еще одна проблема – угроза распространения ядерного оружия, утечки ядерных материалов и ноу-хау. Члены так называемого «сообщества по контролю над вооружениями», касаясь вопроса распространения ядерного оружия, высказывались подобно активистам антиядерного движения.
В течение многих лет существовала уверенность в том, что «клуб» ядерных держав, в который входили США, Советский Союз, Великобритания, Франция и Китай, стабилен и закрыт. Концепция гарантированного взаимного уничтожения удерживала США и Советский Союз от необдуманных действий в отношении друг друга. Но в мае 1974 г. министр иностранных дел Индии получил по телефону кодовое сообщение: «Будда улыбается». Он знал, что оно значило: Индия успешно провела испытание «мирного ядерного устройства» в пустыне штата Раджастхан, в 150 км от границы с Пакистаном. Ядерная монополия пяти государств была нарушена, и перспективы дальнейшего распространения ядерного оружия стали весьма реальными18.
Теперь было совершенно очевидно, что между «мирной атомной энергией» и ядерным оружием существует неразрывная связь. На атомной станции, которая производит электроэнергию, может также нарабатываться плутоний, который пригоден для изготовления оружия. Именно таким образом был получен плутоний в Индии. К тому же завод по обогащению урана, который производит ядерное топливо с 3–5 %-ным содержанием изотопа U-235, необходимым для реактора, может довести содержание U-235 и до 80–90 %. А это уже оружейный уран, из которого можно изготовить атомную бомбу.
Влиятельные ученые и специалисты в области внешней политики из США и других стран стали ставить под сомнение необходимость продвижения атомной энергетики, и эти сомнения были вызваны не соображениями безопасности, а угрозой распространения ядерного оружия. Профессор химии Джордж Кистяковский во время Второй мировой войны был одним из разработчиков атомной бомбы в секретной лаборатории в Лос-Аламосе, а впоследствии советником президента Эйзенхауэра по вопросам науки. В 1977 г. он, обеспокоенный сложившейся ситуацией, заявил: «Мы должны воздержаться от дальнейшего продвижения ядерной энергетики, пока ситуация в мире не улучшится. Сейчас это сопряжено с очень большими рисками»19.

Three Mile Island

Какими бы серьезными ни были разногласия между сторонниками и противниками ядерной энергетики, в одном они были единодушны: через активную зону действующего реактора необходимо «все время прокачивать теплоноситель в больших количествах, чтобы отводить тепло, выделяющееся в результате деления ядер». Иначе может произойти нечто ужасное.
Этот кошмарный сценарий внезапно стал обретать черты реальности в предрассветные часы 28 марта 1979 г. на втором блоке АЭС Three Mile Island неподалеку от Гаррисберга, штат Пенсильвания. Первым звеном в цепи событий стала остановка в 4:00 водяных насосов, которые обеспечивали охлаждение активной зоны реактора. Поначалу эту проблему посчитали «отклонением в пределах нормы». Но за ней последовала целая серия сбоев в работе оборудования и ошибок операторов. Последовавшая цепь событий в конечном итоге привела к частичному расплавлению активной зоны, полному отключению электростанции и незначительной утечке радиоактивного пара. Также возникла угроза серьезной утечки радиоактивных материалов и полного расплавления активной зоны20.
Как следствие возникла паника. Обложка журнала Time гласила «Ядерный кошмар». New York Post вышла с заголовком «Утечка радиации выходит из-под контроля». Тысячи людей спешно покинули свои дома. Жителям обширной территории были даны указания плотно закрыть окна и отключить кондиционеры, чтобы не допустить проникновения внутрь загрязненного воздуха. Почти миллиону человек велели готовиться к срочной эвакуации.
Масла в огонь подлил кинофильм «Китайский синдром» об аварии на АЭС, по случайному совпадению вышедший на экраны вскоре после аварии на Three Mile Island. Этот кинофильм произвел эффект разорвавшейся бомбы, усилив панические настроения21. На деле были эвакуированы около 140 000 человек. Несмотря на первоначальные опасения, усиливавшиеся неизвестностью, последующие исследования показали, что влияние аварии на здоровье «ничтожно» – средняя доза облучения, полученная людьми, была эквивалентна шестой части дозы, получаемой человеком при обычном рентгене грудной клетки.

Последствия

Авария на Three Mile Island приковала внимание всего мира. Она также заставила правительство пересмотреть требования по обеспечению безопасности и сместить акцент на человеческий фактор и предотвращение ошибок операторов. А кто может разъяснить, что пошло не так и что нужно делать, лучше адмирала Хаймана Риковера? Джимми Картер попросил своего бывшего начальника помочь в расследовании.
Риковер прислал президенту длинное письмо частного характера с описанием видения ситуации, исходя из своего опыта. Его ценность заключалась в анализе причин техногенных катастроф. Риковер писал:
Расследования аварий с катастрофическими последствиями на объектах, созданных человеком, часто показывают, что:
1. Авария стала результатом последовательности относительно несущественных сбоев в работе оборудования и ошибок операторов.
2. Своевременное распознавание и оперативное устранение… могло предотвратить превращение аварии в серьезную.
3. Подобные сбои в работе оборудования и ошибки операторов происходили и ранее, но они не приводили к авариям, поскольку начальные условия, или последовательность событий, были несколько иными. Если бы более ранние аварии тщательно анализировались с последующим принятием корректирующих мер, то катастрофической аварии не произошло бы.
4. Чтобы снизить вероятность повторения подобной или еще более серьезной аварии, необходимо разработать и ввести в действие надлежащие технические стандарты, а также больше внимания уделять обучению операторов.

 

Такая картина характерна для прорывов плотин, авиакатастроф, кораблекрушений, взрывов, пожаров на промышленных объектах и т. д.

 

«Как и следовало ожидать», отметил адмирал, расследование аварии на Three Mile Island «выявило ту же картину». Далее Риковер перечислял различные проблемы – от недостаточной подготовки и рабочей дисциплины до отсутствия стандартизации. «Например, совершенно непонятно, почему диспетчерский зал первого блока на Three Mile Island спроектирован иначе, чем диспетчерский зал второго блока, хотя оба реактора проектировались одним изготовителем».
Риковер также предостерег президента от применения подхода «полицейские и разбойники» в отношениях между регулирующими органами и атомной энергетикой. Регулирования со стороны правительства всегда недостаточно, оно не дает нужного эффекта. Адмирал выступал за то, чтобы энергокомпании объединились и создали центральную организацию, которая могла бы «обеспечивать более координированную и квалифицированную техническую поддержку и контроль для коммерческой атомной энергетики»22.
Вскоре после этих событий участники ядерной индустрии создали с этой целью Институт по эксплуатации ядерных энергетических установок. Институт стал отраслевым регулирующим органом, и очень строгим – энергокомпании весьма тщательно оценивали деятельность друг друга. Компании понимали, что на карту поставлено будущее атомной энергетики в США и что все они находятся в одной лодке. Еще одной аварии отрасли не выдержать. Она должна функционировать по стандартам Риковера.
Авария на Three Mile Island положила конец «великому атомному движению». Заказы на сооружение более чем 100 новых реакторов в США были в конечном итоге аннулированы. Последний на сегодняшний день ядерный реактор, введенный в эксплуатацию в США, был заказан в 1976 г.
Последующие несколько лет стали периодом стагнации для атомной энергетики США. Ряд энергокомпаний обанкротились. Еще несколько оказались на грани банкротства. Строительные работы останавливались даже на объектах с 90 %-ной готовностью. Например, была закрыта атомная электростанция Shoreham на острове Лонг-Айленд, полностью готовая к пуску.
Тем не менее в США действуют более 100 энергетических ядерных реакторов, хотя затраты на их сооружение зачастую оказывались гораздо выше, чем предполагалось, а строительство растягивалось на гораздо больший срок, чем планировалось. Они стали неотъемлемой частью системы электроснабжения страны. Главным приоритетом для индустрии стало повышение надежности АЭС. Поэтому она обратила свой взор на очевидную группу талантов – бывших членов подразделения адмирала Риковера. Задача офицеров ВМС в отставке заключалась в повышении эффективности и безопасности работы действующих атомных электростанций.
И все же стоит отметить, насколько быстро развивалась атомная энергетика и насколько крупной она стала. Программа проектирования и сооружения АЭС была развернута лишь в начале 1960-х гг. Тем не менее спустя чуть более двух десятилетий АЭС давали уже около 20 % всей электроэнергии, производимой в США, и сохранили этот уровень даже после того, как темпы развития индустрии существенно замедлились.

Трансформация Франции

Развитие атомной энергетики замедлилось и в других странах. В Европе движение против атомной энергии возникло еще до аварии на Three Mile Island. В Австрии, например, АЭС в 30 км от Вены так и не была введена в эксплуатацию из-за протестов общественности. Активная деятельность местного населения и нерешительность политиков тормозили развертывание амбициозных программ и во многих других странах.
Одной из стран, которые все же продолжали гнуть свою линию, невзирая на протесты, была Франция. Сразу после энергетического кризиса 1973 г. Жан Бланкар, советник правительства по вопросам энергетической политики, стал убеждать президента Жоржа Помпиду, что Франции нужно отказаться от нефти, особенно в сфере производства электроэнергии. Электроэнергетика страны не может зависеть от энергоносителя, поставки которого в любой момент могут быть резко сокращены. «Отныне все должно быть по-другому – трансформация, а не кризис», – сказал он президенту. Франция, продолжил он, «не должна зависеть» от решений, принимаемых на Ближнем Востоке. «Нам необходимо проводить политику диверсификации». Помпиду прислушался к аргументам Бланкара. Несмотря на то, что он был серьезно болен, он собрал старших советников и сообщил, что принял решение о переходе на атомную энергию – это позволит отказаться от нефти при выработке электроэнергии и сделает страну менее зависимой в плане обеспечения энергоресурсами. Атомная энергия со временем станет основой системы электроснабжения Франции, где также планировалось вернуться к углю и сделать акцент на энергоэффективности.
Однако, к ужасу правительства, ядерная программа сразу же вызвала протесты общественности по всей стране23. Несмотря на протесты и массовые демонстрации по всей стране, централизованная политическая система Франции, подкрепленная высокой технической культурой правительства страны, была решительно настроена претворить этот замысел в жизнь. Даже избрание в 1981 г. социалиста Франсуа Миттерана на пост президента страны не особо повлияло на приверженность верхов идее развития атомной энергетики. Профсоюзы и коммунисты, входившие в состав его коалиции, поддерживали идею, поскольку они считали, что развитие атомной энергетики позволит повысить уровень занятости населения и обеспечить энергетическую безопасность страны. Немаловажным был и тот факт, что управление электроэнергетической индустрией осуществляла государственная компания Électricité de France. За последующие десятилетия во Франции было сооружено несколько десятков реакторов. Одним из важных результатов этой приверженности стало то, что Франция вышла в авангард мировой ядерной индустрии24.

Черная полынь

Другой европейской страной, которая продолжала развивать атомную энергетику, был Советский Союз. В 1963–1964 гг. в стране были введены в эксплуатацию первые стандартизированные реакторы гражданского назначения. В середине 1980-х гг. в СССР функционировало уже 25 реакторов.
Один из советских реакторов гражданского назначения был настолько похож на реактор с легкой водой под давлением Westinghouse, что в Америке его прозвали Eastinghouse. Также в СССР эксплуатировался реактор гражданского назначения типа РБМК, прототипом которого являлся тот самый небольшой реактор в Обнинске. Расходы на его сооружение были относительно небольшими, и он стал основой советской ядерной энергетики.
Четыре реактора РБМК были сооружены неподалеку от города Припять к северу от Киева, тогдашней столицы Советской Украины. Сама атомная электростанция получила свое название от близлежащего городка Чернобыль, что в переводе с украинского означает «черная полынь».
Ранним утром 26 апреля 1986 г. операторы Чернобыльской АЭС проводили плохо подготовленный эксперимент, заявленной целью которого было повышение безопасности эксплуатации электростанции. Из-за серии ошибок они утратили контроль над реактором. Первый из двух взрывов разрушил крышу здания четвертого энергоблока, вспыхнул пожар. Эти реакторы не имели защитной оболочки, которая в обязательном порядке присутствовала на западных реакторах. Радиоактивное облако прошло под влиянием ветров над большой частью Европейского континента. Первым признаком того, что случилось что-то серьезное, стал высокий уровень радиации, зарегистрированный датчиками в Швеции. Известие об аварии распространилось быстро, в том числе и в самом Советском Союзе. На железнодорожном вокзале Киева в первые дни после аварии наблюдалось столпотворение – люди старались как можно быстрее выехать из города. Страх и паника охватили Советский Союз. В отсутствие официальной информации ползли слухи, один страшнее другого.
Руководство страны более двух недель отрицало факт аварии – мол, это все выдумки западной прессы. Один высокопоставленный чиновник на встрече с западными дипломатами в Москве, стуча кулаком по столу, настаивал на том, что все сообщения в западной прессе об аварии на Чернобыльской АЭС – это абсолютная дезинформация.
Но 14 мая 1986 г. генсек Михаил Горбачев, выступая по телевидению, сообщил, что произошло на самом деле. Стараясь развеять многочисленные слухи об аварии, Горбачев в то же время говорил о ставшей очевидной опасности, о «зловещей силе неконтролируемой атомной энергии»25.
Это был поворотный пункт в истории. Для советских людей авария на Чернобыльской АЭС, которая, как их уверяли, никогда не произойдет, стала серьезным ударом, ускорившим падение доверия к коммунистической системе.

Исключения

Влияние Чернобыля на энергетический сектор Западной Европы было огромным: он способствовал расширению и укреплению движения против атомной энергии. Италия со временем закрыла все свои АЭС. Швеция и Германия ввели мораторий на атомную энергию и объявили о намерении постепенно вывести из эксплуатации действующие АЭС. Комиссия по атомной энергии Великобритании также заявила о готовности приступить к выводу из эксплуатации АЭС королевства. Чернобыль сделал в Европе то же, что Three Mile Island сделал в США, – остановил развитие атомной энергетики.
Из европейских стран только Франция не свернула ядерную программу. «Приверженность Франции атомной энергетике никогда не ставилась под вопрос, несмотря на серьезные аварии, – сказал Филипп де Ладусетт, председатель Комиссии по регулированию энергетики Франции. – Для нее со времен Первой мировой войны очень важное значение имеет энергетическая независимость». К тому же, как уже отмечалось, многие члены правительства страны вышли из технократической среды26.
Имея столь прочный политический фундамент, атомная энергия стала важнейшим компонентом системы электроснабжения Франции. Ее 58 реакторов дают почти 80 % производимой в стране электроэнергии. Франция также является крупнейшим экспортером электроэнергии в мире: продажа электроэнергии соседним странам является четвертой по величине статьей ее экспорта.
Продолжилось строительство атомных электростанций и в Японии – за десятилетие после чернобыльской аварии их появилось более 10. Нефтяные кризисы 1970-х гг., которые могли разрушить японское послевоенное экономическое чудо, стали серьезным психологическим ударом для страны. Настолько серьезным, что политическая воля продвигать ядерную программу осталась непоколебимой.
«В отличие от США и Великобритании у Японии не было другого выбора, кроме как импортировать ископаемое топливо», – заметил Масахиса Наито, бывший высокопоставленный чиновник из энергетического сектора Японии. В результате Япония рассматривала атомную энергию как «доступный, стабильный источник электричества, имеющий важное значение для энергобезопасности страны». К началу 2011 г. 54 действующих ядерных реактора давали 30 % всей производимой в стране электроэнергии, а к 2030 г. планировалось увеличить этот показатель до 50%27. Приверженность Японии атомной энергии представлялась непреложной и непоколебимой.
Однако Япония, как и Франция, была исключением. Но ситуация изменилась.

Что станет топливом будущего?

В США в связи с прекращением развития атомной энергетики возник серьезный вопрос: если не уран, то что будет топливом будущего в электроэнергетике? Нефть уже вытеснялась из электроэнергетического сектора из-за нефтяных кризисов 1970-х гг. Очевидным ответом представлялся природный газ. Однако Конгресс США в 1978 г. запретил его использование на недавно введенных в эксплуатацию электростанциях ввиду резкого повышения цен на природный газ в 1970-х гг. и уверенности в том, что он является дефицитным продуктом. Природный газ, заявили конгрессмены, слишком ценен, чтобы сжигать его на электростанциях, его лучше использовать для более высоких целей, например для отопления домов. Атомная энергия оказалась не «настолько дешевой, чтобы не ставить счетчики», и к тому же теперь в отношении нее фактически действовал мораторий.
Оставался только один ресурс – уголь, который снова стал основным топливом для большинства недавно введенных в эксплуатацию мощностей. Он добывался внутри страны, его было много, он обеспечивал энергобезопасность. Но на сколько его хватит?
Назад: Глава 17 Переменный ток
Дальше: Глава 19 Выбор топлива

ирина
СКАЧАТЬ
ИВАН
СКАЧАТЬ
Евгений
Скачаит