Людвиг Литвинский: украинцев везде хватало

AtomInfo.Ru, ОПУБЛИКОВАНО 23.08.2013

На вопросы электронного издания AtomInfo.Ru отвечает наш давний собеседник, украинский эксперт доктор физ.-мат. наук Людвиг ЛИТВИНСКИЙ.

ПРОДОЛЖЕНИЕ ПОСЛЕ ФОТО

Людвиг Литвинский

Про станции и науку

Людвиг Леонидович, Украина принимала разные стратегии энергетического развития. Как Вы могли бы их кратко охарактеризовать с точки зрения атомной отрасли?

Если коротко, то вначале мы закладывали абсолютно нереальные потребности и, как результат, абсолютно нереальные масштабы роста атомной энергетики - те самые знаменитые 22 ГВт.

Зато сейчас мы, по сути, отказываемся от нового строительства, и наше обозримое будущее исчерпывается достройкой двух блоков Хмельницкой АЭС.

И главная беда, на мой взгляд - потеря даже не темпа, а навыков введения ядерных мощностей. Это приведёт к тому, что Украина в конечном итоге станет потребителем чужой продукции. Что не есть хорошо, как мне представляется.

Вы имеете в виду потерю знаний? Но, с другой стороны, чего скрывать, украинцы уже давно под флагом россиян работают по нашим проектам. То есть, у вас реально большой контингент, имеющий опыт пуска. Тот же Бушер к примеру.

И Бушер, и Китай, и Куданкулам - украинцев везде хватало. Но речь идёт не только о строительных и пуско-наладочных работах. Речь идёт и о проектировании, и о научном сопровождении, то есть, о всём том комплексе, который у нас и так не очень активно, скажем так, цвёл. А теперь есть угроза того, что он будет просто-напросто потерян.

Восстановить его возможно, но его не будет смысла восстанавливать. На то, чтобы создать инфраструктуру, нужны большие деньги, и если она уже потеряна, то нужно много времени. Проще купить готовую станцию. То есть, пойти по пути Турции, которая заказывает России АЭС "под ключ".

На мой взгляд, для Украины это не самый лучший путь.

Станция - это только надводная часть айсберга. На самом деле, отрасль всегда держалась на других вещах, которые условно обозначают как наука. Как с этим обстоят дела в Украине? Исследовательские реакторы, новые проекты, научные школы…

В том-то и дело, что при отказе от перспективного строительства энергетического, мы автоматически сворачиваем все эти программы, которые могли бы развиться в поддержку энергетического строительства.

Хорошо, конкретный вопрос. Мы помним, что когда-то у вас обсуждалась тема по исследовательскому реактору во Славутиче. Что с ним? Подвис в воздухе?

Бесспорно. Для него в новой программе место нашлось в качестве упоминания. Но при ограниченных ресурсах, выделяемых на капитальное строительство новых мощностей, понятно, что те доли, которые выделяются на исследовательскую науку, тем более на какое-то строительство в науке, будут крайне ограничены. И скорее всего, нового реактора мы не увидим.

То есть, говорить о том, какой это будет реактор, какого типа, когда будет построен, нет смысла?

Смысл говорить всегда есть. Потому что, чем чаще повторяешь "сладко", тем больше вероятность, что какой-либо кусок сахара тебе в рот упадёт.

Ещё немного конкретики. Какой исследовательский реактор, на Ваш взгляд, имело бы смысл построить в Украине? Или, может быть, несколько исследовательских реакторов?

Несколько реакторов, бесспорно, не нужны по той простой причине, что для исследовательских реакторов не такой широкий круг задач, которые они решают.

Понятное дело, что это должен быть высокопоточный реактор, который отвечает современным потребностям не только прикладной науки, но и фундаментальной физики.

У понятия "высокопоточный" есть разные определения.

10¹⁵ н/(см²с) и выше. Под такой реактор можно было бы найти много задач. Надо не забывать одну простую вещь, исследовательский реактор - это не стенд сам по себе, это комплекс, вокруг которого должна быть соответствующая инфраструктура научных исследований по очень многим направлениям. Причём даже очень далеких от ядерной физики и атомной энергетики. Это и биология, и геология, то есть достаточно много направлений.

Задачи на будущее

Это как раз наш следующий вопрос. Какие, на Ваш взгляд, перспективные научные направления могла бы на себя взять Украина?

Всегда есть потребность в радиофармпрепаратах, это справедливо для каждой страны. Поскольку это короткоживущие изотопы, их имеет смысл делать локально или регионально.

Есть целый пласт задач по фундаментальной физике, по спектроскопии. Ведь на действующем украинском исследовательском реакторе была пара уникальных установок, лучших в мире на тот момент, а это 90-ые годы. Мы остановились по той причине, что не было финансирования, не было возможности проводить эти работы, хотя они были весьма и весьма востребованы в мире.

Если говорить о фундаментальной физике, то это целый пласт задач по ядерной астрофизике. Где опять-таки высокие потоки нейтронов исследованы, и неопределённостей больше, чем определённостей, начиная от возраста Вселенной и заканчивая современными моделями взрывов звёзд.

Если говорить о высокопоточном реакторе, то это целый пласт задач, связанный с радиационным материаловедением, причём как для бланкетов реакторов-бридеров и для оболочек реакторов синтеза, так и для уран-ториевых реакторов, где для уран-ториевого осталось много вопросов.

Много задач по радиационному материаловедению, связанному с исследованием новых видов топлива, не только нового топлива для тепловых реакторов, но и других реакторов. Допустим, шарикового топлива для реакторов, скажем так, не самой близкой перспективы, но тем не менее, это инновационные реакторы.

Сегодня и восточные проекты, я имею ввиду российские, и западные - западноевропейские и американские, они сейчас сконцентрированы на эволюционных реакторах, которые мало что изменяют в существующих подходах. Это преимущественно реакторы под давлением.

Небольшие шажки делаются в совершенствовании кипящих реакторов, понятно, что на далёкую перспективу это - не перспективное направление. Чуть более активно развиваются быстрые реакторы, и всё. Но все эти реакторы - эволюционные, основанные либо на серии ВВЭР, либо на БН, либо на PWR или BWR.

Они просто развивают ту идеологию, которая уже внедрена, а она ведь не лучше - она просто более проработана.

А есть реакторы дальней перспективы. Ну, скажем, реакторы с движущимся горячим слоем, гомогенные реакторы, то есть то, что может быть реализовано на следующем этапе. И может оказаться так, что они гораздо более эффективны.

С физической точки зрения, они гораздо более эффективны, это понятно уже сейчас. Но по уровню технологической, инженерной проработки они на порядок, на два отстают, потому и не двигаются вперёд.

Это совсем фантастика. Это даже переходит за рамки Generation IV.

Наличие научной инфраструктуры будет автоматически толкать эти проекты к практике.

Мы имеем в виду, что этих проектов нет даже в Generation IV.

Да, наверное, это пятое поколение ядерных реакторов. Конечно, если со временем мы не откажемся вообще от ядерной генерации.

Я не зря сказал, что современные реакторы - не лучшее решение. Ведь в современных реакторах, если не брать в расчет CANDU, мы ходим всё время по лезвию бритвы. Мы оперируем временем опережения десятки секунд. Это очень неуютное время принятия решений для переходных процессов, а тем более для каких-то других исходных событий.

Вот у нас есть проект БРЕСТ, в котором реактивностная авария исключена, и соответственно мы уже переходим на уровень часов.

Идеалом являются не часы, а сутки. Годы - это запредельная величина, потому что, если вы хотите иметь годы, то автоматом проигрываете чисто технически. Речь должна идти о сутках.

А, кстати, Украина является формально членом Generation IV? Или хотя бы наблюдателем?

Нет.

А почему, как Вы считаете? В наблюдатели туда пригласить могут.

Не было соответствующих инициатив и соответствующей компетенции.

Вот, например, Чешская Республика, казалось бы, по сравнению с Украиной, тоже ведь серьёзная страна, но у неё гораздо меньше потенциал. Так вот, она в Generation IV нашла себе нишу - солевой реактор, Ржеж этим занимается.

В том всё и дело, что в Чехии был и есть институт "Ржеж", который активно поддерживался на правительственном уровне и активно лоббировался всеми другими предприятиями как отечественный производитель. У нас происходило полностью противоположное явление. Почему все украинцы работают по российским проектам? Потому что на родине они не нужны.

То есть, если бы в Украине появился институт, подобный Ржежу, то это был бы шаг вперёд?

Для того, чтобы появился институт, подобный Ржежу, должна быть, во-первых, политическая воля, во-вторых, экономические предпосылки, и в-третьих, энергетическая заинтересованность. То, с чего мы начали.

При наличии программы расширенного воспроизводства ядерной энергии была бы востребована инфраструктура научной поддержки. В отсутствие таковой, понятное дело, ничего не будет. Попытки создания таких институтов были, я сам принимал участие в одной из них. Сейчас я, как видите, пенсионер.

Международная кооперация

Ходят разные слухи об участии Украины в проекте ITER. Каково Ваше мнение по поводу перспектив термоядерного синтеза? Сразу скажем, наше мнение пессимистическое.

Отвечу так. Когда я был 17-летним мальчишкой, который поступал в университет на кафедру ядерной физики, я слышал, что ещё 5-7 лет и прототип будет реализован в железе.

Когда я окончил университет и поступал в аспирантуру, я слышал, что ещё 5-7 лет и прототип в железе будет построен.

Когда я бросил заниматься фундаментальной ядерной физикой и перешёл в атомную энергетику, я слышал, что ещё 5-7 лет и прототип в железе будет построен.

Если серьёзно, то, на мой взгляд, ситуация следующая. Очевидно, что по состоянию на сегодня временные сроки для синтеза - это не десятилетие.

Прорыв может быть в каком случае? Если действительно будет реализована какая-то программа, найден путь по так называемому "тёплому" синтезу. Я не говорю о холодном, это бредни. А вот промежуточный вариант с интерференцией воздействий, что-то типа эффекта каналирования, эффекта усиления…

В принципе этот вариант не исключён. Хотя предпосылок у него пока нет, но вообразить его можно. Вот если такой прорыв будет, то в любом случае, на то, чтобы его довести до прототипа, всё равно потребуется как минимум десять лет. А путь от прототипа до промышленной установки - это ещё десяток лет минимум, если объединится всё мировое сообщество. То есть, мы должны отсчитывать от сегодняшнего дня как минимум 20 лет.

Бесспорно, когда-то в прекрасном далёко синтез будет реализован, уж больно привлекательна сама по себе эта идея и уж больно энергетически и экологически она несопоставимо выгоднее, чем реакция деления.

Но синтез сталкивается с трудностями, которые мы сегодня технически не преодолели даже на уровне высокотемпературных реакторов и наработки водорода. А ведь у синтеза температуры ещё выше! И оперировать такими температурами, да плюс ещё плазменной нагрузкой на бланкете - это очень сложная задача.

А американский подход на основе лазерной установки, когда много лазеров фокусируется в одной точке? Проект NIF.

Есть разные способы и поджига плазмы, и её удержания. В том числе и лазерный способ. Кстати, есть ещё более новые и интересные варианты. Но, опять-таки, какой из них будет реализован первым, сегодня уже определяется не привлекательностью идеи, а степенью её технологической готовности.

Вспомните, что я сказал про реакторы? Технологически реакторы под давлением инженерно проработаны на два порядка глубже, чем более приемлемые реакторы других типов. Примерно то же самое с магнитным удержанием. Гораздо дальше прошли по этому пути, чем по альтернативным вариантам. Поэтому первым вариантом прототипа, скорее всего, будет классика от токамака.

А как Вы думаете, есть ли смысл участия в таких проектах как ITER? Мы задавали этот вопрос директору НИКИЭТ Юрию Драгунову. Он ответил примерно так, что участие в ITER дает его институту очень хороший опыт участия в международных кооперациях.

Всё верно. Дело в том, что Украина тоже участвует в этом направлении. Это чуть ли не единственное направление для нас. Есть и другие, где мы участвуем в международных программах, но по синтезу работают наши теоретики.

То есть, вы не оборудование даёте, а математику?

Да. У нас достаточно сильная школа - это Киевский институт ядерных исследований, традиционно достаточно сильная школа теоретиков, которая занималась вопросами синтеза.

То есть, смысл есть, хотя бы ради того, чтобы участвовать в международной кооперации?

Не только. Даже в нереализовавшихся будущих технологиях есть смысл участвовать по одной простой причине - это развитие национального интеллекта, развитие специалистов.

А другие направления международной кооперации?

Наиболее яркий пример по ядерной энергетике - это фундаментальные исследования по безнейтринному распаду, то, что называется двойной бета-распад.

Есть ядра, которые стабильны, но энергетически не запрещён их распад в другие стабильные ядра. Единственный запрет заключается в том, что надо переступить через другое стабильное ядро. То есть, бета-минус и сразу же ещё бета-минус, потому что один распад запрещён.

А что это нам даёт?

Это даёт нам выход на нетрадиционную физику высоких энергий. Это как раз те частицы, для обнаружения которых построен ЦЕРНовский ускоритель и вложены большие деньги. Это фундаментальная ядерная физика, причём глубокая её часть - свойства пространства, свойства элементарных частиц.

Двойной бета-распад обнаружен, но с испусканием нейтрино. А особый интерес для человечества представляет безнейтринный двойной бета-распад. У него периоды могут быть на порядки больше времени жизни Вселенной! Это очень интересные фундаментальные исследования, очень серьёзная международная коллаборация.

Ещё пример участия украинских специалистов в международном научном сотрудничестве - оценка нейтронных данных. У нас это направление существует традиционно, мы этим занимались и сотрудничали, в том числе и с Россией.

В Харькове есть серьёзные наработки. Они занимались корпусами, радиационным материаловедением, и продолжают им заниматься достаточно плотно. Это и анализ металла, по образцам которого уже ничего извлечь нельзя. Они занимались и топливом, причём не только и не столько для ВВЭРов, сколько перспективными и альтернативными топливами, скажем, шариковыми твэлами, гомогенными реакторами. Они были традиционно в кругу тех институтов, ещё со времен СССР, которые занимались перспективными ядерными реакторами, не завтрашнего дня, а послезавтрашнего.

ADS-системы и нейтронные данные

Ваше мнение об очень модной теме -ускоритель плюс подкритика? То, что пытаются изучать в Харькове, реактор у бельгийцев MYRRHA.

Скажем так, все те исходные данные, которые есть на сегодня, говорят о том, что пока не будет коммерческого реактора такого типа. Это моя точка зрения.

Там масса проблем и, в первую очередь, финансовых. Материальные затраты на создание таких систем окажутся много дороже, чем на традиционные реакторные системы.

Как результат, такой реактор, в той версии, которая предлагается, не выглядит коммерчески привлекательным.

А что нам в принципе могло бы дать появление ADS-систем? Плюс, который перевесил бы их высокую стоимость.

Отсутствие критики. Вы не сидите на лезвии, как сейчас, где время принятия решения 10 секунд.

Мы выключаем ускоритель, и у нас сразу гигантская подкритика? И насколько она глубока, если вспомнить об эффектах отравления, температурных и т.д.?

Сегодня допустимым для хранилищ ОЯТ по американским стандартам является коэффициент размножения 0,95. В ADS-системе вы можете работать хоть на 0,8.

Идея в том, что недостающие нейтроны вы "вплескиваете" с помощью ускорителя. То ли по реакции гамма-n, то ли по реакции р-n, то ли по реакции альфа-n, неважно.

Но экономически это затратно. Вот если будут найдены уникальные решения, которые позволят существенно удешевить нейтронную вспышку, тогда да - это очень перспективный путь.

Вы упомянули оценку нейтронных данных. Вам не кажется, что американцы убили это направление? Конкурировать с их ENDF/B ни россиянам, ни украинцам не под силу.

Знаете, вы меня обижаете таким вопросом. По урану-238 файлы ENDF/B-VI и ENDF/B-VII опираются на мною лично измеренные данные по неупругому рассеянию нейтронов. Кстати, это та самая реакция, из-за которой невозможно сделать быстрый реактор на чистом уране-238.

Она сбрасывает нейтрон ниже порога деления. Да, это первая задача, которую нам давали в институте. То есть, кооперация по оценке нейтронных данных сохраняется?

Она была. Школа нейтронной физики на Украине, если не умерла, то при смерти. Отсутствие в 90-ых годах финансирования привело к тому, что старики умерли, а молодёжь так и не пришла. Единицы специалистов, кто были, они просто рассеялись и занимаются кто чем. Я тому яркий пример.

А государство не делает ничего?

Сейчас какое-то финансирование пошло. Но, к сожалению, как я уже говорил, если ты уже один раз растерял школу, её очень трудно или почти невозможно восстановить.

Здесь, видимо, надо говорить ещё о привязке к конкретным проектам. Например, в России есть спрос на константы, потому что развиваем проекты "Прорыв". А для Украины?

Да уже ничего не нужно. Для ВВЭР данные достаточно точны и имеющиеся сейчас библиотеки надёжны. Ведь то, о чём я говорил, это были 80-ые годы. Тогда, когда данные требовали уточнения.

Сейчас накопленная совокупность нейтронных данных избыточна для тепловых реакторов. Есть потребности в данных для реакторов на быстрых нейтронах, где ещё кое-какие неопределённости остались. Почему и не так много задач сохранилось для исследовательских реакторов, именно нейтронно-физических.

Будущее близкое и не очень

Философский вопрос. Какое направление, по Вашему мнению, может прийти на смену атомной энергетики? Что нас похоронит? Аннигиляция?

Не аннигиляция точно. Скорее всего, и это не близкая перспектива, но обозримая, будут обнаружены альтернативные методы транспортировки энергии либо её накопления. И как только дешёвые методы транспортировки и накопления энергии будут найдены, решение очень простое - выгоняете сеть тонкоплёночных солнечных батарей в космос и просто транспортируете дешёвую энергию на Землю.

Японцы предлагали схожие варианты, в России были такие проработки.

Пока нет дешёвых способов беспроводной транспортировки. И нет пока дешёвых аккумуляторов большой ёмкости. Как только это будет открыто, тут же будет реализовано.

Я назвал фантастическую идею. Я не специалист по транспортировке, по лазерной технике, пучкам. Хотя, в любом случае, помимо энергетики, вы получите оружие. Но это уже признак культурности - будет наша цивилизация уничтожать себя или нет. Вот тут я, пожалуй, оптимист. Потому что, на протяжении по крайней мере 20 000 лет, а по последним исследованиям и 100 000 лет, человечество себя старательно закапывало, и ничего, живём.

В завершение, традиционный вопрос от AtomInfo. Какова ситуация с подготовкой кадров в Украине? Мы знаем, что Вы преподаете, так что изнутри понимаете проблему. Насколько сейчас охотно идут студенты в технические ВУЗы?

Я никогда не бросал преподавания на самом деле. Вы знаете, студенты сейчас идут лучше, чем раньше. Если в 90-ые годы был отток, полное нежелание, отсутствие мотивации…

Даже у станционных ребят?

Нет, ну, конечно, за счёт пристанционных городков набирали группы. Другой работы в таких городках, как правило, не было.

Но если говорить об общей тенденции, то последние лет десять наметился постепенный прогресс. У нас появились конкурсы, то есть больше одного человека на место, это касается всех точных и инженерных наук.

А в последние годы ещё один бонус - поменялся качественный состав. Если на уровне 90-ых годов со студентами было неинтересно работать, потому что в лучшем случае на всю группу попадался один толковый парень, то сейчас на группу более 10-20% толковых парней и девчонок.

Другое дело, что многие из них по окончании уезжают из Украины на запад или восток. Либо переквалифицируются в управдомы, идут торговать. Но по крайней мере, в технические вузы стали приходить толковые студенты.

Спасибо, Людвиг Леонидович, за интересное интервью для электронного издания AtomInfo.Ru.

Ключевые слова: Восточная Европа, Украина, Интервью, Людвиг Литвинский

---

Другие новости:

На Нововоронежской АЭС-2 приступили к гидроиспытаниям брызгальных бассейнов

Гидроиспытания планируется завершить в октябре текущего года.

Курская АЭС: энергоблок №3 включён в сеть после планового текущего ремонта

В работе турбогенератор №6.

Энергопуск третьего блока Ростовской АЭС может состояться уже в 2014 году

Энергопуск БН-800 также в 2014 году.

---

---

---

---

Поиск по сайту: