А. Д. Сахаров

РЕАКТОРЫ ПОД ЗЕМЛЕЙ

Прогресс историческая неизбежность. Это надежда человечества, основа решения стоящих перед ним глобальных проблем в прошлом, настоящем и будущем. Вместе с тем представляется несомненным, что нерегулируемый прогресс потенциально несет в себе огромную опасность. 

Быстрое развитие техники и масштабов хозяйственной деятельности, рост плотности населения происходят в мире, социально-политическая организация которого плохо соответствует задачам сохранения природы и человечества. Особенно существенно, что мир разделен на три системы капиталистическую, социалистическую и развивающиеся страны. Экономическое, военно-стратегическое и политическое соперничество капиталистической и социалистической систем, трудное экономическое положение многих стран, особенно развивающихся, бюрократические и ведомственные интересы, в особенности в социалистических странах, частнокапиталистическая конкурения в несоциалистических странах приводят к действиям, наносящим огромный экологический ущерб нашей планете, ограничивают возможности общемировых мероприятий по защите среды обитания.

Среди проявлений экологического кризиса особенную тревогу вызывают:

1. Изменение общего ландшафта планеты резкое сокращение лесов и других природных экологических систем, увеличение доли площади, занятой промышленными и сельскохозяйственными объектами, городами и поселками.

2. Нарушение водного режима, связанное с загрязнением рек, озер и морей промышленными и бытовыми отходами, со строительством гидроэлектростанций на равнинных реках, других экологически опасных гидротехнических сооружений, с затоплением гигантских земельных площадей.

3. Нарушение чистой атмосферы, выделение в воздух химическими и металлургическими предприятиями, теплоэлектростанциями и автомобилями вредных для человека, животных и растений веществ сернистых, канцерогенных, содержащих свинец, ртуть и другие тяжелые металлы и соединения, окислов углерода и азота и многих других.

4. Нарушение природного равновесия в растительном и животном мире планеты.

5. Последствия экологически опасных приемов в сельском хозяйстве, в том числе использования ядохимикатов, дефолиантов, гербицидов, неправильного применения минеральных удобрений, нарушения водного режима, нарушения почвенного слоя, излишней интенсификации. Разрушение почвы, распространение вредных веществ.

6. Опасность нарушения озонного слоя.

7. Опасность перегрева планеты.

Предотвратить грозное углубление экологического кризиса и нормализовать существующее положение можно лишь при регулировании экономической и технической деятельности во внутригосударственном и общемировом масштабе, при решении социальных и демографических проблем, при более глубоком понимании причинных связей и динамики природы и человеческого общества.

Исключительно важны регулирование масштаба и по возможности прекращение экологически опасных производств и строительства с заменой их при необходимости экологически безопасными, быть может, более дорогими производствами и строительством, замена опасных технологий в сельском хозяйстве более безвредными для людей и природы, широкие глобальные мероприятия по восстановлению ландшафта и равновесия в природе, в особенности по сохранению и восстановлению лесов. Человечество вплотную подошло к необходимости регулирования численности населения Земли в соответствии с ограниченными (несмотря на все новые и новые достижения науки и технологии) экологическими возможностями планеты. Глубокое и всестороннее регулирование требует разумного саоограничения развития, производства и потребления на всех уровнях и поэтому станет реальным только при устранении тех недостатков социально-политической организации мира, о которых я писал, в особенности связанных с разделением мира на социалистическую, капиталистическую и развивающуюся подсистемы. По существу, задачи полного устранения двух основных опасностей, угрожающих существованию природы и человечества термоядерного и экологического самоубийства, приводят нас к одному и тому же решению к сближению (конвергенции) капиталистической и социалистической систем. При этом при отсутствии не только военного и геополитического, но и экономического и идеологического противостояния и соперничества возможна выработка всеобщей программы экологической безопасности. 

Возможности современной техники и технологии огромны. Однако как осуществление уже известных экологически безопасных технологий в промышленности и сельском хозяйстве, так и разработка новых идей и принципов и увязывание их в единую систему упирается в первую очередь в экономические, а также в социальные проблемы, а глубинно   в конечном счете в разделение мира. Безусловно, если не жалеть денег на безопасность, можно достичь очень многого.

Как специалисту, мне хотелось бы рассмотреть один более частный, но крайне важный вопрос безопасность ядерной энергетики. Я убежден, что человечество не может обойтись без ядерной энергетики. Дальнейший прогресс и особенно задачи повышения уровня жизни во всем мире неизбежно потребуют увеличения глобального производства энергии, несмотря на одновременное развитие энергосберегающих технологий. Неизбежно встанет проблема истощения топлива и других энергетических ресурсов. Необходимо отметить при этом, что большинство существующих сейчас способов получения энергии далеко небезопасны в экологическом отношении. В особенности это относится к наиболее экономичным и массовым способам. Так, электростанции, работающие на угле, выделяют огромные количества сернистого газа и двуокись углерода. Также очень вредными, хотя в несколько меньшей степени, являются электростанции, использующие нефть и газ; запасы этих видов топлива особенно быстро истощаются. Экологически чистые способы получения энергии, основанные на использовании возобновляемых источников (солнечная, ветровая, геотермальная, приливная энергетика), по-видимому, требуют больших капитальных затрат на единицу мощности и неудобны в некоторых других отношениях и поэтому вряд ли могут полностью решить энергетическую проблему. Наличие атомных электростанций (АЭС) и атомных теплоцентралей (АТЦ) в сочетании с другими источниками энергии крайне важно в экономическом и экологическом отношении.

Однако необходимо обеспечить безопасность ядерной энергетики. Нельзя допустить повторения катастрофы, подобной той, что произошла в Чернобыле.

Во многих странах, в том числе в СССР, в качестве основного направления развития ядерной энергетики рассматривается строительство реакторов, использующих в качестве замедлителя нейтронов воду и снабженных защитными колпаками и оболочками. Теоретически такие реакторы весьма безопасны. Но все же если произойдет очень крупная авария (почти исключенная по всем оценкам, но ведь и аварию в Чернобыле никто не предполагал возможной!), защитные колпаки и оболочки могут оказаться недостаточными для предотвращения распространения радиоактивных веществ. Кроме того, остается опасность диверсий и разрушения реакторов во время войны, в том числе неядерной.

Я считаю, что кардинальным решением проблемы безопасности ядерной энергетики является размещение ядерных реакторов под землей, на глубине нескольких десятков метров. Глубина должна быть выбрана так, чтобы при возможной аварии был исключен сколько-нибудь существенный выход радиоактивных продуктов на поверхность. Конечно, нужно также исключить возможность контакта при аварии радиоактивных продуктов с почвенными водами с помощью специальных изолирующих поддонов. (Одним из способов также является размещение реакторов в районах с соответствующими гидрогеологическими условиями и передача электроэнергии потребителю высоковольтными, а в обозримом будущем сверхпроводящими линиями). Еще в 70-е годы, т. е. до аварии в Чернобыле, были разработаны технические проекты подземных АЭС и АТЦ с приемлемыми экономическими характеристиками. 

Остаются, конечно, проблемы безопасности, связанные с химическими и транспортными манипуляциями с радиоактивными веществами, с захоронением радиоактивных отходов и с выходом в атмосферу газообразных продуктов деления. Однако все эти проблемы нормальной ядерной энергетики представляются менее серьезными, чем возможность аварии. 

Безопасность ядерной энергетики не может считаться внутренним делом какой-либо страны, как это показали последствия аварии в Чернобыле. Я считаю, что должен быть принят международный закон, запрещающий наземное размещение ядерных реакторов и предусматривающий поэтапную постепенную остановку всех ранее построенных реакторов, не удовлетворяющих требованиям безопасности. Весьма возможно, что в XXI веке основой ядерной энергетики станут установки термоядерного синтеза. Но и в этом случае проблема безопасности будет серьезной. По-видимому, установки термоядерного синтеза будут в основном (во всяком случае, на первом этапе) использоваться не непосредственно для получения энергии, а для производства атомного ядерного горючего плутония-239 и урана-233 и воспроизводства термоядерного горючего трития при помощи облучения урана-238, тория и лития нейтронами термоядерной реакции. Этот так называемый бриддерный путь дает возможность ввести в энергетический оборот основной изотоп урана (99,3 % в природной смеси) и относительно широко распространенный в природе торий и представляется сейчас наиболее реальным с экономической и технической точек зрения. (Хотя нельзя исключить возможность относительно скорого создания чисто термоядерных реакторов, не являющихся бриддерами и в некоторых проектах использующих реакции, не сопровождающиеся выделением нейтронов.) Термоядерные бриддеры, если они будут созданы, вероятно, окажутся более эффективными, чем существующие сейчас атомные бриддеры на быстрых нейтронах (переработка урана-238 в плутоний). Произведенные в бриддерных термоядерных реакторах плутоний и уран-233 будут сжигаться в простых атомных реакторах, которые должны быть безопасными, то есть, как я считаю, подземными. Подземными должны быть и бриддерные термоядерные установки.

 

                       Оглавление