Безопасный для природы капитализм - это миф!?
Дата: 22/06/2016
Тема: Атомная энергетика


Виталий Болдырев, технический эксперт Международного Союза ветеранов атомной энергетики и промышленности, к.т.н., Заслуженный энергетик РФ

В 988 году каган  Вольдемар I, приёмный сын великого Киевского князя Святослава (настоящие отец Вольдемара I - киевский раввин, мать – хазарка) провёл «крещение Руси». Произошла смена цивилизационного уклад: вместо ведического цивилизационного уклада предков, принесённого ими еще из Беловодья Сибирского (Рассении) была предложена цивилизация, основанная на «банковском проценте». Только в Киевской  Руси за годы с 988 по 1000 было уничтожено 9 млн человек из 12 млн населения. 



«Не отдавай в рост брату твоему ни серебра, ни хлеба, ни чего-либо другого, что можно отдать в рост, иноземцу отдавай в рост, а брату твоему не отдавай в рост.Второзаконие 23:19 [www.bible.com.ua]
…и будешь давать взаймы многим народам, а сам не будешь брать взаймы ибудешь господствовать над многими народами, а они над тобою не будут господствовать.
Второзаконие 28:12 [www.bible.com.ua]»

Были уничтожены памятники, в том числе содержащие  рунические формы письма и несущие древние ведические знания. Оставшаяся часть населения cтала называть его «князь Владимир  Красное Солнышко».

Однако в 1917 году Россия  вышла из цивилизации, основанной на «банковском проценте», и начала бурно развиваться на  основе общенародной собственности на средства производства.  Но человеческий  эгоизм у руководящей верхушки страны взял верх над альтруизмом и почти через 75 лет,  в 1991г,  Россия вернулась к цивилизации, основанной «на банковском проценте». Но сейчас уже многим ясно, что такая цивилизация обречена на экологическое самоуничтожение.  Хотя…  "Легче представить конец мира, чем конец капитализма" -  говорит Фредерик Джеймисон.

Так как же устроено главное -  энергетическое обеспечение этой нашей сегодняшней  цивилизации?

В настоящее время принято делить источники энергии на возобновляемые и невозобновляемые.

Исходя из понятия «возобновляемый источник энергии», это разделение может классифицироваться следующим образом:

Невозобновляемые источники энергии:

- органическое горючее, потребляющее при сгорании атмосферный кислород, не восстанавливаемый растительным миром страны;

- ядерное топливо, выделяющее тепловую энергию за счет деления  изотопов природного происхождения.

Возобновляемые  источники энергии:

- за счет гравитационной энергии - энергия приливов и отливов;

- геотермальные источники;

- за счет солнечной энергии -  гелиотермические, гелиоэлектрические, гелиохимические, гидроэнергетические,  ветроэнергетические, органическое горючее в том или ином виде при восстановлении атмосферного кислорода растительным миром на территории страны;

- атомные реакторы при восстановлении в том или ином виде делящихся изотопов атомной энергетикой страны.

Как известно, полномасштабное удовлетворение энергетических потребностей человечества могут дать сегодня толькоорганическое топливо и ядерная энергия.

Рассмотрим более подробно понятия «органическое топливо» и «органическое горючее», а также международные нормы использования органического топлива. Принцип 2 Конференции Организации Объединённых Наций по окружающей среде и развитию (Рио-де-Жанейро,1992 год) гласит:

«В соответствии с Уставом Организации Объединённых Наций и принципами международного права, государства имеют суверенное право разрабатывать свои собственные ресурсы согласно своей политике в области окружающей среды и развития и несут ответственность за обеспечение того, чтобы деятельность в рамках их юрисдикции или контроля не наносила ущерба окружающей среде других государств или районов за пределами действия национальной юрисдикции».

Разберёмся, как этот принцип сегодня реализуется различными государствами при сжигании органического топлива с учетом девиза упомянутой  конференции 1992 года в Рио-де-Жанейро: «Мы не получили эту Землю в наследство от отцов, мы взяли её взаймы у наших внуков».

Природное топливо представляет собой совокупность какого-то горючего - угля, нефти, природного газа, биомассы,  и окислителя - атмосферного кислорода.
      

Уголь своим происхождением обязан, как общепринято считать, древним торфяным болотам, в которых, начиная с девонского периода, накапливались органические вещества. В них без доступа кислорода в течение многих миллионов лет под действием температуры и давления происходили превращения торфа в будущие ископаемые угли.

А вот нефтегазоносность сегодня вообще рассматривается как одно из проявлений природного процесса дегазации Земли, создавшего, в том числе на ранних этапах ее развития.гидросферу, атмосферу и биосферу (см., например,  научно-технический сборник «ВЕСТИ ГАЗОВОЙ НАУКИ», № 1 (12) /2013,В.Г. Кучеров  «Генезис  углеводородов и образование залежей нефти и природного газа»).Современные научные представления о генезисе нефти и газа и практические результаты геологических исследований позволяют говорить о наличии в недрах Земли громадных, неисчерпаемых запасов углеводородов, которое может быть объяснено только  с точки зрения их абиогенного глубинного происхождения Основные положения концепции абиогенного глубинного происхождения нефти и газа базируется на представлениях об образовании нефти и газа вследствие неорганического синтеза в определенном слое верхней мантии Земли – астеносфере. Далее глубинные флюиды, представляющие собой смесь воды и углеводородов, мигрируют из мантии Земли по глубинным разломам в земную кору. В зонах разломов в восходящих мантийных потоках, представляющих собой растворы различных флюидов, в том числе и углеводородных смесей, водный компонент вытесняется водородом и метаном

Даже исходя из нижнего предела, равного 0,1 %, содержания углерода в виде карбонатов в  верхней мантии, слой абиогенной нефти вокруг всей Земли может составить 1 км, тогда как все открытые запасы нефти могли бы дать слой в несколько миллиметров.

Смесь молекулярного водорода и метана, следуя вместе с абиогенно синтезированными газами и нефтью, поднимается до подкорковых слоёв. А далее по разлому земной коры и его оперяющим трещинам эта смесь впрыскивается под колоссальным давлением мантийного очага в любую пористую и проницаемую среду, распространяясь в ней из разлома подобно грибообразному облаку. Если смесь не проникает в земную атмосферу через земную кору, то образуются месторождения природного газа и нефти.  

При попадании в пористую и проницаемую среду морского или океанического дна не происходит всплывания нефти и газа, так как сила поверхностного натяжения на разделе нефть-вода или газ-вода в 12-16 тысяч раз больше силы всплывания нефти. Нефть и газ остаются сравнительно неподвижными пока новые порции нефти и газа не продвинут их залежи. При выходе газы соединяются с водой, образуя залежи газовых гидратов, напоминающих по внешнему виду лёд, - 1 м3 газогидрата содержит примерно 200 м3 газа. Полагают, что газовые гидраты имеются почти в 9/10 всего Мирового океана, и концентрация метана в осадках морского дна вполне сопоставима с содержанием метана в обычных месторождениях, а иногда превышает его в несколько раз. Запасы газогидратов в сотни раз превосходят запасы нефти, газа и угля во всех разведанных месторождениях. Надо добавить, что тектоническая активность подводных недр периодически разрушает газогидратные залежи. Так, например, дно Мексиканского залива в районе Бермудского треугольника в результате тектонического разрушения газогидратных залежей периодически фонтанирует мощнейшими газовыми потоками, образующими на поверхности моря громадные купола воды и газа. Эти купола на экранах судовых радаров фиксируются как «острова». При приближении к ним корабль теряет, естественно, свою архимедову подъёмную силу со всеми следующими отсюда последствиями, а «острова» исчезают. При разрушении газогидратов происходит резкое понижение температуры в пласте, и в результате создаются условия для образования нового газогидратного льда и запечатывания газоносных отложений.

 Если смесь водорода и органических соединений прорывается в земную атмосферу, то огромная тепловая энергия реакций соединения атмосферного кислорода с водородом, метаном и другими углеводородами в жерлах вулканов плавит горные породы до 1500 0C, превращая их в потоки раскалённой лавы. Если названная смесь газов проникает через почву в степях и лесах, то там возникают  катастрофические пожары.  В атмосферу при этом выбрасываются тысячи кубических километров газов, в том числе продуктов сгорания водорода и метана – водяного пара и углекислого газа – основы «парникового» эффекта. А миллионами лет нарабатываемый при разложении воды и углекислого газа растительным миром атмосферный кислород при соединении с водородом и образовании воды теряется безвозвратно.

Питер Вард из университета Вашингтона нашёл причину «Великого вымирания», случившегося 250 миллионов лет назад. Изучив химические и биологические «следы преступления» в осадочных породах, Вард пришёл к выводу, что они были вызваны высокой вулканической активностью в течение нескольких миллионов лет в той области, которая теперь называется Сибирью. Вулканы не только нагревали атмосферу Земли, но и выбрасывали в неё газы. Кроме того, в этот же период в результате испарения воды произошло значительное понижение уровня Мирового океана и на воздух были выставлены огромные площади морского дна с залежами газогидратов. Они  «экспортировали» в атмосферу гигантские количества разных газов, и в первую очередь метана – самого эффективного парникового газа. Всё это привело как к дальнейшему быстрому потеплению, так и к снижению доли кислорода в атмосфере до 16% и ниже. А поскольку концентрация кислорода падает с высотой вдвое, то сократилась пригодная для существования животного мира площадь на планете. «Если вы не жили тогда на уровне моря, то вы вообще не жили» - говорит Вард.

Здесь уместно вспомнить утверждение апологетов Киотского протокола и Парижского Соглашения: «Эмиссия углекислого газа от сжигания ископаемого топлива за  последние 100 лет стала причиной глобального потепления климата!». И далее: «Это мнение значительной части мирового сообщества»! Ну да,… как и в случае с Джордано Бруно!

Легко проследить дальше судьбу вулканических водяного пара и углекислого газа, Водяной пар «секвестрировался» конденсацией, а углекислый газ опять миллионами лет «секвестровался» в биомассе растительного мира планеты в результате реакции фотосинтеза с образованием молекулярного атмосферного кислорода.

Нами были выполнены расчеты (таб.1 и таб.2) производительности фотосинтеза растительного мира различных стран Земли  на  конец XX века, учитывающие многие факторы, в том числе:

 - поглощение СО2 листьями начинается по достижению ими одной четверти окончательного размера и становится максимальным при достижении трех четвертей конечного размера листа;

- разные среднедневные фотосинтезирующие свойства растений в разных геогра­фических широтах;

- разные свойства различных жизненных форм растений;

- разные индексы листовой поверхности; 

- разный класс бонитета (отношения средней высоты и возраста основной части древостоя верхнего яруса);

- поглощение СО2 растениями  в водной среде, для каждого региона определялось с учётом коэффициента световой облучённости водного объёма,  зависящего от прозрачности воды.




 

В результате оказалось, что  общеегодовое  производство растительным миром суши Земли атмосферного кислорода составило ~168,3*109 тонн, годовое потребление при этом растительным миром углекислого газа атмосферы ~ 224,1*109 тонн.

 Сегодня же промышленное потребление кислорода из атмосферы для сжигания органического топлива на планете приближается к 40 млрд. тонн, и в совокупности с естественным потреблением природой (~ 165 млрд. тонн) намного превысило верхнюю  границу оценки его воспроизводства в природе. Во многих промышленно развитых странах эта граница давно уже пройдена.

Сегодняшняя атмосфера Земли весит ориентировочно 5150000*109 тонн и включает в себя, в том числе, кислород – 21%, т. е. 1080000*109 тонн, углекислый газ  – 0,035% . т. е. 1800*109 тонн, пары воды – 0,247 % т.е. 12700*109 тонн.  Интересно было оценить, за сколько лет при прекращении поступления углекислого газа в атмосферу при сегодняшней мощности растительного мира Земли, растения исчерпают его сегодняшний запас? Оказывается, за 8-9 лет! После чего растительный мир, лишённый атмосферного углекислого газа, должен прекратить свое существование, а за ним исчезнет и животный мир Земли, лишенный своей растительной пищи. А если попытаться сжечь весь  минеральный водород и его соединения? Тогда необратимо  израсходуется весь атмосферный кислород планеты и всю историю жизни на Земле придётся писать заново.

Четыре миллиарда лет назад углекислого газа в атмосфере Земли было чуть ли не 90%, сегодня - 0,035 %. Так куда же он делся?

Известно, что как только на планете появилась жизнь в виде первичных оксигенных бактерий и до современных покрытосеменных растений, они стали разлагать углекислый газ и воду и синтезировали углеводы, из которых строили собственные тела. Кислород же выбрасывался в атмосферу, замещая в ней углекислый газ. Процесс этот, называемый фотосинтезом, каталитический, происходящий с помощью хлорофилла, содержащегося в растениях:

6CO2 + 6H2O + СОЛНЕЧНАЯ ЭНЕРГИЯ = C6H12O6 + 6O2

С энергетической точки зрения фотосинтез есть процесс превращения энергии света (естественного солнечного или искусственного) в потенциальную химическую энергию продуктов фотосинтеза - углеводов и кислорода атмосферы. Отмирая, растения падали на дно болот и при отсутствии там кислорода превращались в уголь, а кислород накапливался в атмосфере. Кроме того, из свободного кислорода в атмосфере стал формироваться озоновый слой, защищающий живые организмы. Предполагается, что около 1,5 млрд. лет назад содержание кислорода в атмосфере достигло 1% от его современного количества. Тогда были созданы энергетические условия для появления животных, которые при пищеварении окисляли атмосферным кислородом углеводы, составляющие растения, и вновь получали свободную энергию, используя её уже для собственной жизнедеятельности. Возник сложный энергетический биоценоз «флора-фауна», который и начал свою эволюцию. В результате эволюционных динамических процессов в биосфере Земли были сформированы определенные условия для саморегуляции, называемойгомеостазом, постоянство которых во времени необходимо для устойчивого развития всей биосферы и нормального функционирования совокупности всех живых организмов, составляющих её сегодня.

Однако происходящий  сегодня  в короткий эволюционный период бурный рост энергетического потребления человечеством атмосферного кислорода ведёт к  выходу всей сегодняшней биосферы за границы её возможностей по саморегуляции,  так как времени происходящих изменений явно недостаточно, чтобы экосистемы биосферы  естественно приспособилась к ним. Академик Н. Н. Моисеев (1917-2000), разрабатывая модели динамики биосферы, вышел на проблему «Быть, или не быть человечеству?!». Он предупреждал: «Следует лишь понять, что равновесие биосферы уже нарушено, и процесс этот развивается по экспоненте». Ну, а если ещё и общее содержание кислорода в атмосфере достигнет порога, когда и озоновый слой начнёт истощаться, (хотя задача сохранения этого слоя была и остаётся одной из важнейших экологических проблем современности), то становится ясно, что

мощность всей земной энергетики, использующей горючее, не должна была бы превышать определённого уровня, соответствующего мощности растительного мира Земли по воспроизводству атмосферного кислорода с учётом  антропогенно-  сжигаемого!

 

Такой международный порядок сбалансированного потребления горючего и должен был бы быть установлен и для каждой страны.  Тогда при его соблюдении можно будет утверждать, что страна пользуется «возобновляемыми» или «восполняемым» источником энергии при сжигании топлива, и Принцип 2 Конференции ООН по окружающей среде и развитию (Рио-де-Жанейро,1992 год) ею не нарушается.

 Вот и весь весьма простой механизм образования органического топлива на Земле, как совокупности различного вида горючего (угля, водорода, метана, нефти и различной «биомассы») и окислителя (атмосферного кислорода), а также элементарно необходимые правила его потребления. Однако мировое сообщество, похоже, не собирается соблюдать эти правила, да и упомянутый Принцип 2 Конференции ООН по окружающей среде и развитию.

 

Большинство промышленно развитых стран уже давно стали странами - «паразитами», у которых промышленное потребление атмосферного кислорода на их территории многократно превышает воспроизводство растительным миром атмосферного кислорода  в виде «чистой первичной продукции»  на их территории.  Но они и не собираются нести ответственность за обеспечение того, чтобы деятельность в рамках их юрисдикции или контроля не наносила ущерба окружающей среде других государств или районов за пределами действия национальной юрисдикции.  Россия, Бразилия, Индонезия, Австралия другие «развивающиеся» страны -  это «доноры», которые безвозмездно снабжают страны - «паразиты» атмосферным кислородом.

Можно считать, что в странах - «паразитах» антропогенное потребление атмосферного кислорода происходит за счёт всей чистой первичной продукции кислорода фотосинтезирующих организмов  на территории своей страны, а так же  на территориях  других стран – «доноров». Гетеротрофное потребление атмосферного кислорода (корнями, грибами, бактериями, животными,  в том числе и дыханием человека), происходит исключительно за счёт запасов атмосферного кислорода, наработанного на планете  миллионами предыдущих поколений фотосинтезирующих организмов. У стран - «доноров» антропогенное потребление атмосферного кислорода происходит исключительно за счёт части чистой первичной продукции фотосинтеза на территории страны, а гетеротрофное  потребление  атмосферного кислорода – за счёт недоиспользованной при антропогенном потреблении чистой первичной продукции фотосинтеза, а в отдельных странах -  и запасов атмосферного кислорода. Такое разнесение поглощения  атмосферного кислорода обусловлено тем, что всё живое на планете Земля имеет естественное право дышать. При этом надо иметь ввиду, что гетеротрофное потребление атмосферного  кислорода не входит в рамки юрисдикции какого-либо государства.

В странах Евросоюза на конец XX века фотосинтезирующими организмами  производилось примерно 1,6 Гт атмосферного кислорода и в то же время его антропогенное потребление составляло примерно 3,8 Гт.  В России же в этот период фотосинтезирующими организмами  производилось на территории страны  около 8,1 Гт атмосферного кислорода, а его антропогенное потребление составляло всего 2,8 Гт.

Многие защитники глобализации предлагают сегодня рассматривать запас атмосферного кислород как запас «практически неисчерпаемый» или, в лучшем случае, его антропогенное потребление - не поддающееся контролю. То есть, по их мнению, антропогенные выбросы углекислого газа на территории поддаются контролю, а антропогенное потребление запасов атмосферного кислорода якобы не поддаётся контролю. Но ведь в методическом плане есть соответствующий правовой прецедент. Ещё 6 октября 1998 года Питер Ван Дорен в CatPolicyAnalysis  № 320  писал:

«В США право собственности позволяет землевладельцам извлекать полезные ископаемые, том числе нефть и природный газ, из той земли, которой они владеют. Однако подземные нефтяные и газовые потоки не считаются с правом собственности на земную поверхность. Если на своём участке землевладелец попытается максимизировать свой собственный доход от извлечения нефти и газа, то общая эксплуатация нефтяного и газового месторождения для других собственников будет уже не эффективной. Поэтому условия «объединительных контрактов» предусматривают передачу землевладельцами своего права бурить и эксплуатировать скважину некоему оператору, стремящемуся к максимизации общего дохода, а взамен они получают свою долю прибыли с месторождения вне зависимости от того, производятся ли работы на их земле».

На наш взгляд, принцип «объединительных контрактов» может быть положен и в основу права при использовании атмосферного кислорода в качестве окислителя органического горючего с передачей функций «оператора» некой международной организации. Россия располагает гигантским резервом квот на атмосферное природопользование с использованием своего растительного мира для восстановления на планете антропогенно  поглощённого  атмосферного кислорода и поглощения планетарного антропогенного углекислого газа.  Ясно, что глобализация должна быть увязана с использованием этого резерва и в международной торговле.

Но вернёмся к запасам горючего на планете, в первую очередь, газа и нефти. Теория абиогенного генезиса нефти и газа выводит нефтегазовую геологию и геохимию на новые многообещающие рубежи освоения немереных кладовых углеводородного сырья. Как следует из сказанного выше, запасы нефтегазового горючего на нашей планете практически не ограничены. Как говорят специалисты, генетическое родство нефти, газов и конденсатов Западной Сибири свидетельствует об их поступлении из одного общего глубинного, вероятней всего, подкоркового источника, сформировавшегося по геологическим меркам сравнительно недавно. Да и атмосферного кислорода растительный мир России производит немерено, Поэтому может и ни к чему нам всякие там «инновации»?

Концепция и стратегия устойчивого развития — это понимание тех границ и пределов, которые общество не должно переходить ради самосохранения. Как известно, впервые условие устойчивого развития любой экономики, располагающей ограниченными запасами природных ресурсов, было сформулировано еще Джоном Хартвиком в 70-х годах прошлого века. В дальнейшем было показано, что оно может быть сформулировано как требование сохранения совокупного капитала общества, который включает в себя наряду с воспроизводимым капиталом (оборудование, здания и т. п.), природный капитал (природные ресурсы и качество окружающей среды по их экономической оценке) и человеческий капитал (запас знаний и умений). Развитие экономики будет устойчивым, если чистые инвестиции в совокупный капитал общества неотрицательны по отношению к его выбытию.

Во всех регионах мира человеческий капитал составляет львиную долю совокупного капитала.

Можно утверждать, что сейчас происходит перераспределение экономико-политических потенций между странами в связи с перекраиванием мировой карты размещения горючих энергоносителей. Возможно, лет через 15-20 страны, овладевшие прорывными энергетическими технологиями, будут иметь столько горючего, сколько захотят, из-за чего мировой экспорт нефти и газа резко сократится. Тогда страны – сырьевые придатки станут играть десяти- степенную роль на мировом рынке. А так как Россия во многом живёт и кормится нефтью и газом, то она может оказаться на обочине истории и превратиться в мировое захолустье. Как уже говорилось, в настоящее время атмосферным кислородом России безвозмездно пользуются многие страны мира. Россия не может вечно оказывать промышленно-развитым странам бесплатные экологические услуги! Растительный мир России ежегодно производит до 5,4 млрд. тонн «избыточного» кислорода, реализация которого может дать стране до 200 млрд. долл. в год. А наилучший путь распорядиться этими доходами для России - это увеличение, как и у других стран,  инвестиций в ее человеческий капитал, что и обеспечит ее устойчивое развитие.

При установлении таких международных правил, покупка органического горючего должна сопровождаться предъявлением соответствующей лицензии на право покупателя сжигать атмосферный кислород в требуемом объеме или приобретением у «оператора»  -  некой международной организации, созданной на принципах «объединительных контрактов таковой же лицензии для покупки  горючего (нефти, газа, угля).

Страны Евросоюза  испытывают экологический кризис, в первую очередь из-за потребления органического топлива, многократно превышающего возможности окружающей среды на их территориях по восстановлению антропогенно поглощаемого атмосферного кислорода и поглощению антропогенного углекислого газа. Тем не менее, политическое давление «зелёных» там направлено против атомной энергетики. Так как же поддерживать и развивать экономику без эффективного производства электроэнергии? В новой, либерализированной модели энергетики не удаётся найти места для ядерной энергетики. Будучи сейчас необходимой для общества, ядерная энергетика оказывается невыгодной для частных инвестиций – основного двигателя энергетического будущего всего мира при неолиберальной экономике. Ведь все действующие сегодня в мире атомные станции были построены в своё время государственными или частными вертикально-интегрированными монополиями, которые действовали в рамках прежней модели экономики. Новая модель сделала инвестиции в капиталоёмкую ядерную энергетику невыгодной для частных инвесторов, хотя на ядерную энергетику и сохранился общественный спрос Фундаментальный вопрос – смогут или нет регулирующие и законодательные нормы оправдать капиталовложения в атомную энергетику, чтобы она могла конкурировать с другими видами энергетики?  На наш взгляд, проблема решается довольно просто – введением необходимой платы за потребление «чужого» автотрофного атмосферного кислорода, то есть природного капитала, не находящегося в частной собственности. Парадигмой развития атомной энергетики должна быть не исчерпаемость природного горючего на планете Земля, а исчерпанность возможностей растительного мира Земли по воспроизводству антропогенно поглощаемого атмосферного кислорода.

Противники «квотирования» промышленного потребления атмосферного кислорода на это  говорят: «Запас атмосферного кислорода настолько велик, что его уменьшение практически незаметно». Но их понять можно: «Где привязан, там и лаю!».

И ещё. По данным многих учёных, в том числе российского профессора Е.П.Борисенкова, из 33,2оС повышения температуры в приземном слое атмосферы, которые даёт «парниковый эффект», только 7,2оС обусловлено действием углекислого газа, а 26оС – парами воды. Однако, в создании  «парникового эффекта» одна весовая часть углекислого газа принимает участие в 2,82 раза большее, чем одна весовая часть паров воды. В наше время  парниковый эффект в приземном слое атмосферы в среднем на 78%  обусловлен парами воды и только на 22%  - углекислым газом Легко показать, что сегодня в суммарных парниковых выбросах при сжигании угля на ТЭС  парниковая  доля от водяного пара составляет 47,6%, при сжигании газа на ТЭС – парниковая  доля от водяного пара составляет 61,3% , а при сжигании  чистого водорода 100%!  Тем самым даже и  с позиций сторонников антропогенного происхождения глобального потепления рассматривать следует не только антропогенные выбросы углекислого газа, но и антропогенные выбросы водяного пара, а квотировать -  антропогенное потребление атмосферного кислорода. Учитывая, что производство атмосферного О2 автотрофной биотой суши планеты сегодня составляет ~170*10тонн в год, а его антропогенное  потребление пока не превысило и 40*10тонн в год, введение квотирования антропогенного потребления атмосферного О2 по странам не ограничит возможности какой либо страны по потреблению углеводородного топлива, однако тем самым  заставит её  платить за атмосферные выбросы и «парникового» углекислого газа и «парникового» водяного пара, образующегося при сжигании топлива.

Из  всего  сказанного выше следует, что защита запасов атмосферного кислорода от промышленного потребления является сегодня приоритетной задачей в сфере регулирования взаимоотношений между человечеством и природой и может решаться только развитием экономичной и безопасной атомной энергетики.

 


P.S. Однако, при этом надо иметь в виду, что «среднее время строительства 34 реакторов в мире от 2003 года к настоящему моменту составляет 9,4 года. Система издержек производства за последнее десятилетие выросла с $1 тыс. до $7 тыс. за проектный кВт.  Это, как утверждают некоторые авторы, находится в соответствии с неким «законом Гроша», согласно которому, «если техническая система совершенствуется на базе неизменного научно-технического принципа, то  с  достижением  некоторого  уровня  ее развития стоимость новых ее моделей растет как квадрат ее эффективности». Иными словами, нельзя без смены научно-технического принципа  «примочками» и «нашлепками» на старый проект, как это сделано, например, в российском проекте АЭС «ВВЭР-ТОИ», создать конкурентоспособные  новые энергоблоки АЭС.

 

И пока этого не происходит,  рост энергопотребления человечества при сегодняшней цивилизации, основанной на «банковском проценте», несмотря ни на что, будет происходить, в основном, за счёт роста углеводородной энергетики, а не в результате роста мощностей атомной энергетики.

Да, разработка инновационных ядерных технологий – трудная капиталоёмкая задача и именно поэтому 28 февраля 2005 года США, Англия, Франция, Япония и Канада подписали соглашение о совместной разработке ядерных энергетических систем нового поколения. Про Россию, обладающую уникальным  опытом и даже, по некоторым технология, превосходящую совокупный опыт многих стран, почему-то «забыли».

Эти страны забыли и  о канальном уран-графитовом направлении ядерного реакторостроения. Почему?

Во-первых, это - «Чернобыльский синдром». Е.О. Адамов говорит: «… авария произошла на реакторе такого типа, который в США так и не удалось довести до ума. Начав с создания уран-графитовых реакторов, американцы выбрали не самые лучшие технические решения, и долго у них эти реакторы не проработали. Факт приоритета тех же Доллежаля и Александрова  в создании лучшей конструкции реактора после аварии был перевернут в целях пропаганды.... Решение Политбюро об отказе от строительства реакторов такого типа, принятое от политического бессилия, было с готовностью  принято под козырёк». И далее:  «Намного позже я узнал, что меня, которого считали больше специалистом по системам управления, чем по реакторостроению, назначили в НИКИЭТ вовсе не для развития Института как реакторостроительного. Скорее для того, чтобы быстрее разделаться с канальным направлением, а институт преобразовать, например, в разработчика систем управления.»

И, во-вторых: канальное уран-графитовое направлении ядерногореакторостроения. – это та самая российская технология, которая превосходит совокупный опыт по её разработке  опыт всех вышеназванных стран.

У конструкторских истоков этой технологии стоял академик Доллежаль Николай Антонович. Логика была очевидна: т.к. корпус реакторов типа ВВЭР  весьма напоминает  цилиндрический котел первых паровозов, то  и эволюция конструкции, достигшей предела своих возможностей, неизбежно должна была повториться и в реакторостроении. Как известно, простейшим видоизменением цилиндрического котла паровоза стал котел с жаровыми трубами, в котором дымоход проходил уже не под котлом, а внутри него по стальным трубам (вода  при этом всё ещё циркулировала в межтрубном пространстве). Однако довольно скоро газотрубные котлы были вытеснены водотрубными котлами, в которых  появилась возможность резко увеличить давление и температуру водяного пара и тем самым увеличить пресловутый термодинамический «к.п.д. паровоза». Та же эволюция неизбежна была и в конструкции реакторов с водяным теплоносителем: на смену корпусных реакторов должны были прийти водотрубные (канальные) реакторы.

В Советском Союзе серийный ввод ядерных  энергоблоков мощностью 1000 МВт эл. начался с энергоблоков  с реакторами РБМК (реактор большой мощности канальный). В качестве замедлителя нейтронов в них использовался графит. Да, их конструкция была хорошо апробирована на   реакторах – наработчиках оружейного плутония. Они также обладали большой гибкостью внутреннего топливного цикла, хотя при их работе в составе энергоблока электростанции они были ориентированы на максимальное выжигание топлива с доведением конечного содержания урана-235 до уровня отвала обогатительного производства, что позволяет исключить регенерацию отработавшего топлива. Кроме того, оборудование водно-графитовых реакторов можно было изготовлять на уже имеющихся заводах.

Учитывая потребность в экспорте  ядерных энергоблоков, в первую очередь в страны Совета Экономической Взаимопомощи (СЭВ), и учитывая при этом требование нераспространения ядерного оружия, в Советском  Союзе была создана  специализированная машиностроительная база и для изготовления корпусов мощных энергетических реакторов типа ВВЭР-1000. Однако развитие канальных реакторов продолжалось для «внутреннего потребления». На Игналинской АЭС уж были введены энергоблоки электрической мощностью 1500 МВт эл. каждый с реакторами РБМК-1500. Был уже разработан технический проект энергоблока  электрической мощностью 2400 МВт эл. с ядерным перегревом пара, т.е. с дальнейшим уходом от к.п.д. «банного пара».

Но произошла Чернобыльская Авария.  Традиционно русский вопрос:    «Кто виноват?».  Дело не в том, что Институт атомной энергии им. И.В.Курчатова, отвечая  за физику этих реакторов, разрешил эксплуатацию реакторов, могущих иметь положительный коэффициент реактивности при некоторых нетехнологических режимах.  А дело в том, что, как это ни покажется странным, техника является отражением политики. Канальные реакторы РБМК-1000 были созданы в ту эпоху, когда «шаг влево, шаг вправо приравнивается  к побегу» со всеми вытекающими отсюда последствиями.  Таков и  технологический режим эксплуатации РБМК-1000. Но пришёл Горбачёв со своей «перестройкой» и объявил принцип материальной заинтересованности – «примазин». Естественно, дежурному персоналу Чернобыльской АЭС  захотелось «заработать» на рацпредложении. Ну и «заработали», … МЫ ВСЕ!

Так что же это такое -  дубльблок АЭС с блочно-секционным реактором РБМ–КП-2400 (или моноблок с блочно-секционным реактором РБМ-КП-1200)?     Это:

- большая маневренность в эксплуатации, обусловленная возможностью организации непрерывной перегрузки топлива при работающем реакторе;

- гибкость топливного цикла, как уже говорилось выше;

- повышенная безопасность системы благодаря принципиальной возможности поканального контроля, а также возможности дробления контура на автономные модули;

- возможность реализации значительных единичных  электрических мощностей энергоблока на базе стереотипных конструкционных элементов, особенно в блочно-секционном исполнении;

- относительно простая техническая  возможность повышения верхних параметров термодинамического цикла.

В последнем тезисе о преимуществах канальных реакторов типа РБМ-КП говорится:  «относительно простая техническая  возможность повышения верхних параметров термодинамического цикла». Но экономично ли это? Технико-экономические исследования  перспектив повышения экономичности АЭС с реакторами типа РБМ-КП были проведены ещё в 1977 году совместноп/я А-7291 (ныне – НИКИЭТ им. Н.А.Доллежаля) и Институтом высоких температур АН СССР. Через 7 лет они были опубликованы в открытой печати: Сборник статей  «Атомные электрические станции», выпуск 8, Энергоатомиздат, Москва, 1985 г.: В.М. Болдырев, В.И Михан, «Атомные конденсационные электростанции с канальными водографитовыми реакторами и перспективы их развития». Было убедительно доказано, что  только повышение температуры свежего пара всегда приводит к улучшению  технико–экономических показателей энергоблока, значительно перекрывающему увеличение затрат на резервирование мощности в энергосистеме с увеличением единичной мощности энергоблока.  Поэтому по мере создания жаростойких сплавов циркония целесообразно осуществлять ядерный перегрев  пара до 5400 С. Повышение же давления свежего пара эффективно только до определённой величины, после которой возрастание затрат конструкционных материалов и связанные с этим экономические потери не оправдывают рост термодинамического к.п.д. энергоблока и его единичной мощности. Тем самым было доказано, что  выбранные при проектировании  энергоблока с реактором РБМ-КП-2400 параметры свежего пара близки к оптимальны и по мере роста возможностей перегрева свежего пара совсем не обязательно переходить на его сверхкритическое давление.

И ещё особенно важный результат проведенных тогда исследований для нашего времени с учётом сегодня всеобщей борьбы с глобальным изменением климата. Дело в том, что на АЭС с реакторами типа РБМ-КП в блочно-секционном исполнении единичная мощность моноблока ограничивается  не мощностью ректора,  а возможностями турбины (предельной длиной лопатки последней ступени). Поэтому значение вакуума в конденсаторе, т.е.  нижнее давление пара в термодинамическом цикле и будет определять возможную предельную мощность моноблока. Так как топливная составляющая затрат на  производство электроэнергии на АЭС  составляет всего одну треть от общих затрат, то и укрупнение  энергоблока при увеличении давления в конденсаторе турбины, как оказалось, приводит к уменьшению капитальной составляющей затрат перекрывающей рост топливной составляющей  при увеличении давления в конденсаторе турбину до 0,1 ата.  То есть, уже при сегодняшних конструкционных материалах вполне реально создать моноблок единичной мощностью 1600 МВт эл.!И не с испарительной градирней, а с воздушно-конденсоционной установкой, полностью отказавшись от каких либо выбросов парниковых газов при производстве электроэнергии на АЭС!

Однако следующий вопрос: «А кому всё это нужно?». На внутреннем рынке особого роста спроса на электроэнергию уже нет, некогда Единая Энергетическая Система России превращена сегодня усилиями «реформаторов» в «мелкошинкованную капусту, которая хороша только к столу» (по образному выражению М. Делягина), а  экспорт российских энергоблоков типа РБМК чреват  нарушением требования нераспространения ядерного оружия.  Так что же может остановить хотя бы в атомной энергетике окончательную потерю человеческого капитала страны?  Только политическая воля руководства страны!

Приложение.



 

См. также: Алексей Слободчиков: РБМК - ресурс канального направления не исчерпан

ATOMINFO.RU, ОПУБЛИКОВАНО 17.05.2016







Это статья PRoAtom
http://www.proatom.ru

URL этой статьи:
http://www.proatom.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=6828