Если в мировой практике сохранится традиционное производство атомной энергии, то запасы природного урана будут в основном исчерпаны уже во второй половине XXI века, что приведёт к глобальному энергетическому кризису. В большинстве урановых рудников мира уже заканчивается руда. Зелёная энергетика, основанная на использовании энергии солнца и ветра, способна восполнить потребности человечества не более чем на четверть и решающего воздействия на проблему оказать не может. Уран превращается в объект спекуляций на уровне золота. Будущее за атомом. Потенциал ядерной энергетики стремительно растёт. Россия смотрит на века вперёд и занимает лидирующую роль в переходе на замкнутый ядерный цикл, что в недалёком будущем обеспечит воспроизводство топливной базы за счёт многократного увеличения потенциала природного урана. Количество наработанного обеднённого урана-238 в мире приближается к двум миллионам тонн, и он может быть использован для получения нового топлива, что позволит решить проблему ядерной энергии на сотни лет вперёд, причём без эмиссии парниковых газов и при сведении радиоактивных отходов к минимальному количеству. Совсем недавно, в 2022-м, российские атомщики полностью перевели на МОКС-топливо Белоярский реактор БН-600, положив начало эре «вечной энергии». Вековая мечта человечества станет доступной благодаря проекту «Прорыв», согласно которому российская атомная энергетика станет двухкомпонентной (при одновременной эксплуатации реакторов на медленных и быстрых нейтронах), что позволит замкнуть ядерный топливный цикл и подпитывать реакторы природным или обеднённым ураном, запасов которого хватит на тысячелетия. Атомная энергетика в текущем столетии должна стать возобновляемой, безотходной, безопасной и безуглеродной.
В этом направлении реальна перспектива энергетической безопасности человечества, гарантия его длительного существования на земле. Вслед за Россией к быстрой энергетике потянулись Индия и Китай, в котором Россия строит ряд реакторов на быстрых нейтронах. Между тем в Северске (Томская область) возводится ядерный реактор БРЕСТ-ОД-300 поколения 4+, который позволит полностью исключить расплавление активной зоны реактора и реализовать замкнутый топливный цикл. США, отказавшиеся в 2018-м от воспроизводства МОКС-топлива, опять остались в числе отстающих.
В 1960-м на экраны кинотеатров вышел фильм Михаила Ромма «Девять дней одного года» с Алексеем Баталовым в главной роли. Он и не мог не выйти, настолько востребованной была тема мирного атома. В основе сюжета – работа советских физиков по освоению термоядерной энергии, задачка, решение которой и сегодня представляется неблизким. Её научная сторона понятна, но проблема реализации усложняется трудностями технического плана, в частности, удержания магнитной ловушкой плазмы с температурой в сотню миллионов градусов. Мы с Геннадием Петушковым вышли из просмотрового зала кинотеатра «Октябрь».
Мне в тот день и в голову не приходило, что доведётся жить в Иркутске на Медведниковской улице, на которой в 1901-м родился кинорежиссёр лучшего художественного фильма о советских физиках, даже окнами напротив, только чуть наискосок. Позже дом, где родился Ромм, снесли, а мемориальную доску вывесили на соседний дом № 1.
– Как тебе фильм? – спросил я товарища по студенчеству, к мнению которого прислушивался не только потому, что он был старше меня на пару лет, но из-за его рассудительности и житейской мудрости.
– Кино, – ответил он, – Но то, что мы нахватаем радиации, так это точно.
В середине двадцатого века на общественность обрушилась череда небывалых научно-технических достижений, под впечатлением от которых казалось: вот он, почти в руках человечества, доступ к колоссальным и неисчерпаемым запасам энергии. Преимущества реакции синтеза – в доступности дешёвого исходного сырья, отсутствии углеродного следа, радиоактивных и токсичных отходов и в полном исключении вероятности ядерного взрыва. При освоении термосинтеза отпадёт необходимость сжигания природных запасов углеводородов, что является главной причиной эмиссии парниковых газов и, как следствие, глобального потепления климата. Есть за что биться!
От взрыва американских атомных бомб в Японии и до появления атомной электростанции в Обнинске прошло всего-то девять лет, так что на пуск первой термоядерной станции отводились те же десять, пусть двадцать, лет от момента взрыва водородной бомбы, а с ней – долгожданный рай на земле! Сюжет фильма связан с ошибочным выводом экспериментаторов, принявших вызванный нейтронный поток за термоядерную реакцию, тогда как он оказался побочным эффектом опыта. Трудностей на пути освоения получения неисчерпаемой энергии ещё немало, но за полвека пройдена большая часть пути, и будущее остаётся за синтезом.
Каков же механизм освобождения энергии? Протоны ядер имеют положительный заряд и взаимно отталкиваются, но их удерживает внутриядерная энергия. При объединении (синтезе) лёгких ядер дейтерия и трития эта энергия высвобождается.
