Белая Земля
advertisement
Мировая энергетическая программа «Белая Земля» Что такое Белая земля Группа ученых и инженеров из разных стран поставила перед собой вопрос: возможно ли создать мировую энергетическую систему, которая позволяет, с одной стороны, организовать производство энергии, достаточное для удовлетворения всех потребностей общества, с другой – обеспечить нормальное сосуществование человека и природы. Эта международная команда специалистов проанализировала энергетическую систему – ее современное состояние и варианты развития – с точки зрения энергетического и изотопного баланса. Результаты этих исследований и оценки технологий были представлены на 1-ой Международной учредительной конференции “Белая земля”, состоявшейся 4-7 февраля 1996 г. в Санкт-Петербурге. Целостный подход в развитии мировой энергетической системы, соответствующие ему технологии замкнутого топливного цикла, программа производства и потребления безопасной и экологически чистой энергии и уничтожения всех отходов – весь этот комплекс получил название “Белая земля”. Общие требования Анализ современного состояния энергетики с точки зрения единой системы Земли позволил сформулировать следующие требования, предъявляемые к энергетической системе. Целостность. Энергетическая система должна быть целостной, т.е. включать в себя все стадии производства и потребления энергии – добычу и транспортировку топлива, производство, передачу и использование энергии и утилизацию отходов, причем к отходам относится сама энергетическая система по окончании ее деятельности. Эффективность. Разница между количеством произведенной энергии и энергетическими затратами (добыча сырья, производство, транспортировка и уничтожение отходов) должна быть настолько велика, чтобы удовлетворить все потребности в энергии. Безопасность. Энергетическая система в целом и все составляющие элементы должны обладать свойствами внутренне присущей безопасности, т.е. при любом воздействии на систему, включая землетрясение, взрыв, затопление, пожар, диверсию или ошибку оператора, недопустимое влияние на окружающую среду должно быть детерминировано исключено. Надежность управления. Надежность управления должна обеспечиваться достаточной простотой взаимодействия между оператором и системой производства и потребления энергии, не требующей высокого уровня подготовки персонала. Гарантированность ресурсов. Система должна быть обеспечена запасами сырья и топлива для производства энергии в количестве, достаточном для удовлетворения всех энергетических потребностей человечества на длительный период. Рециркуляция. Топливо должно возвращаться в энергетический цикл для повторного использования до полной утилизации с целью извлечения из него максимально возможного количества энергии. Безотходность. Добыча сырья, производство, транспортировка, использование энергии и переработка отходов не должны приводить к накоплению отрицательных последствий на весь срок деятельности энергетической системы, т.е. система должна быть безотходной. Бионейтральность. Энергосистема не должна возмущать природные биологические циклы по водороду, азоту, углероду, кислороду и т.д. Эти требования являются не только желательными, но и обязательными, так как смягчение их в прошлом приводило к созданию систем, принципиально не гармонизируемых в условиях развития цивилизации. Анализ современных технологий производства энергии Попытка построить энергетику на основе новых многообещающих открытий и изобретений, которые еще не получили технологического развития, только усугубит современное состояние мира, в котором значительная часть населения планеты отапливает жилье дровами и “пашет палкой”, в то время как ученые запускают в космос спутники и получают несколько граммов сверхчистых изотопов, не существующих в природе. Поэтому из рассмотрения были исключены способы производства энергии, которые на сегодняшний день технологически слабо проработаны и требуют огромных вложений на доработку. В результате круг рассмотрения существующих технологий сузился до нескольких вариантов развития энергетики, анализ которых представлен ниже. Органическое топливо Мировое производство энергии сегодня в основном базируется на сжигании органического топлива (уголь, газ, нефтепродукты). Однако энергетика на органическом топливе эффективна только в случае открытого топливного цикла, когда основная часть продуктов сжигания выбрасывается в окружающую среду. При сжигании одной молекулы органического топлива выделяется около 6 эВ энергии, но для того чтобы эту молекулу добыть, переработать, транспортировать, превратить в электроэнергию и ликвидировать продукты сжигания, требуется примерно столько же, а в некоторых случаях в 1,5-2 раза больше (например, при добыче нефти в удаленных плохо освоенных регионах). Сохранение энергоэффективности возможно, если сама природа утилизирует продукты сжигания. Оценки показывают, что современные масштабы сжигания органического топлива превышают те, с которыми справляется природа, примерно в 3 раза. Это ведет к накоплению негативных последствий и нарушению природных биологических циклов в планетарном масштабе. Кроме того, истощение дешевых и легкодоступных месторождений нефти, газа и угля неизбежно ведет не только к удорожанию энергии, но и к различным международным конфликтам. Таким образом, такая энергетика не отвечает изложенным требованиям. Термоядерный синтез Возможность управления термоядерным синтезом до сих пор является предметом дискуссий. На пути реализации этой идеи в конкретную технологию встали, с одной стороны, ограниченность в земной коре запасов лития, необходимого для производства термоядерного топлива, с другой, аномальные потери энергии, при которых затраты энергии на зажигание и поддержание термоядерного синтеза превышают полезный выход энергии. Это перечеркивает идею его использования для производства энергии. Таким образом, надежды на ближайшее использование термоядерного синтеза не оправдались, и вопрос о практическом применении должен быть возвращен в область научных исследований. Гидроэнергетика Использование гидроэнергетики как основы глобальной энергетической системы связано с крупномасштабными изменениями биосистем (создание новых морей, изменение русла рек и др.) и влечет за собой нарушение природных циклов. Последствия широкомасштабного развития гидроэнергетики непредсказуемы, и при ликвидации последствий ее деятельности энергетические затраты на восстановление биосреды многократно превысят произведенную энергию. Возобновляемые источники энергии Технологии, использующие возобновляемые источники энергии (солнце, ветер, приливы, биоэнергия и др.), достаточно хорошо проработаны и в принципе удовлетворяют изложенным требованиям. Однако использование этих технологий эффективно только в диапазоне мощности установок от 1 кВт до 1 МВт. Создание более мощных установок такого типа затруднено в связи с малой концентрацией мощности самих источников энергии. Эти установки могут обеспечить теплом и электроэнергией небольшой дом, но их мощности недостаточно для индустриального производства. В результате доля установок на возобновляемых источниках энергии может составлять не более нескольких процентов глобального производства энергии. Ядерная энергетика Природа оставила нам единственный вариант развития глобальной энергетики – это энергетика, основанная на делении тяжелых ядер: изотопов урана, плутония и тория. При делении одного ядра выделяется примерно 200 млн. эВ (МэВ) энергии и осколки деления в виде изотопов большей части таблицы Менделеева. Энергетические затраты на добычу и транспортировку топлива, производство энергии и уничтожение всех видов технологических отходов, включая радиоактивные, т.е. на всем замкнутом цикле, по самым высоким оценкам не превышают 50 МэВ, т.е. эффективность такой энергетики составляет около 150 МэВ на одно деление. Это гигантское количество при том, что природных запасов урана и тория при современном уровне потребления энергии хватит на миллионы лет. Ядерная энергетика может быть реализована в замкнутом пространстве на химических элементах, не вовлеченных в биологические циклы Земли, не затрагивая природные циклы таких жизненно важных элементов, как водород, кислород, углерод, азот и т.д. Серьезного вторжения в энергетические циклы Земли в целом также не происходит, так как изотопы, применяемые как топливо (уран, торий), имеют свойство спонтанно распадаться, а мы лишь перераспределяем во времени и в пространстве концентрацию выделенной энергии. Современные ядерные технологии На сегодняшний день ядерные технологии производства энергии не удовлетворяют требованиям, предъявляемым к целостной энергетической системе. Это результат ее формирования в период военного противостояния мировых систем, когда в первую очередь решались вопросы производства оружейных материалов, а не производства энергии. В результате мы унаследовали ядерную энергетику, которая породила множество социальных, экологических и экономических проблем, дав относительно малый энергетический выход. Основными недостатками современной ядерной энергетики являются недостаточная безопасность и накопление большого количества радиоактивных отходов. Безопасность Безопасность современных реакторов, включая водо-водяные, уран-графитовые и быстрые натриевые, несмотря на их широкое применение в некоторых странах, недостаточна, особенно учитывая возможность внешних воздействий и терроризм, что стало одним из существенных препятствий для развития ядерной энергетики во всем мире. Высокое давление внутри активных зон современных реакторов и химическая активность материалов теплоносителя принципиально представляют опасность для окружающей среды, особенно в критической ситуации. Обеспечение безопасности современных реакторов основано на наращивании количества и повышении эффективности различных внешних защитных и локализующих систем, которые снижают вероятность тяжелых аварий и уменьшают степень опасности их последствий. Осуществление на практике такого подхода приводит к усложнению и удорожанию ядерных установок, к ухудшению других их характеристик, но принципиально не исключает возможность крупной аварии с тяжелыми последствиями, поскольку не устранены внутренние причины, которые могут привести к ее возникновению. Безопасность реакторов следующего поколения в первую очередь обеспечивается за счет внутренне присущих свойств самого реактора. Это означает, что внутренние причины возникновения серьезных аварий исключены за счет отрицательных обратных связей внутри активной зоны реактора, низкого давления в первом контуре, химической инертности теплоносителя и т.д., что делает реактор самозащищенным. Обращение с отходами Ядерные отходы производятся на всех стадиях топливного цикла: добыча, обогащение, изготовление топлива, производство электроэнергии и переработка отработавшего топлива. Основную и наиболее опасную их часть составляет отработавшее ядерное топливо. В настоящее время обращение с ним в основном сводится к изоляции и захоронению. Энергетическая эффективность использования природного урана в действующих реакторах составляет примерно 1%. Это означает, что значительная составляющая отработавшего топлива является ценным ресурсом для производства энергии. Современная физика располагает проработанными технологиями, способными эффективно использовать эти ресурсы и решить задачу утилизации всех ядерных отходов. Переработка отработавшего топлива и запасов оружейных материалов для производства топлива позволяет решить не только проблемы безопасности и экологической приемлемости, но также существенно сократить добычу природного сырья. Применяемые сегодня для осуществления этих целей технологии переработки основаны на водных методах (PUREX-процесс). Эти методы имеют много недостатков, главный из которых заключается в образовании большого количества загрязненных материалов и радиоактивных растворов, так как радиоактивные отходы разбавляются в огромных объемах жидкости. Следствием применения этих методов является необходимость захоронения большого количества средне и низко активных радиоактивных отходов, создание радиоактивных озер и неизбежность периодических сливов жидких радиоактивных отходов в моря. Белая земля. Системы нового поколения Производство энергии Основным требованием к ядерным реакторам для масштабного производства энергии является гарантированная безопасность. Сегодня из всех типов реакторов этому требованию удовлетворяют реакторы, охлаждаемые сплавом свинец-висмут, обладающие свойствами внутренне присущей безопасности. Многие страны внесли вклад в разработку этих реакторных технологий. Реакторы этого типа использовались на атомных подводных лодках, и за время эксплуатации ими наработан ресурс около 80 реакторо-лет. Физические свойства теплоносителя первого контура и конструкция реактора таковы, что радиационное загрязнение, опасное для населения, исключается при любых внешних воздействиях, включая пожар, взрыв, падение самолета, затопление, землетрясение, ошибка оператора и т.д. При любых аварийных режимах установка самоконсервируется в свинцово-висмутовый монолит, т.к. теплоноситель затвердевает при температуре 125 С. Исключительно высокий уровень безопасности реактора характеризуется тем, что даже при разрушении защитной оболочки и нарушении герметичности первого контура, например, в случае диверсии не происходит ни разгона реактора, ни взрыва, ни пожара, ни выброса радиоактивных аэрозолей, при которых требуется эвакуация населения. Система производства и обеспечения энергией "Белая земля" представляет собой сеть малых транспортабельных ядерных энергетических установок с теплоносителем свинец-висмут, которые работают в автономном режиме без перегрузки топлива около 1015 лет. По окончании своей деятельности они возвращаются на переработку и заменяются другими, подобно электрическим батарейкам. Топливо, используемое в этих ядерных Батарейках, не может быть применено в военных целях. Размер и электрическая мощность Батареек (1, 5 и 50 МВт) выбраны таким образом, чтобы удовлетворить энергетические нужды большинства потребителей. Если необходимы энергоисточники промежуточной или большей мощности, они могут собираться из нескольких Батареек. Свойства свинцово-висмутовых Батареек дают возможность: применять их как автономные источники энергии, т.е. производить энергию непосредственно на территории потребителя и отказаться от использования линий электропередач на дальние расстояния; использовать их для выработки не только электроэнергии, но и тепла и опреснения морской воды; безопасно транспортировать их к потребителю железнодорожным, воздушным и морским путем даже в труднодоступные районы; не производить никаких работ с ядерными материалами, исключить их транспортировку, хранение и утилизацию на территории потребителя; повысить надежность энергоснабжения за счет параллельного включения нескольких энергоисточников малой мощности в локальную сеть. Простота и безопасность установок этого типа позволяет также повысить их экономические показатели, а именно: существенно снизить капитальные затраты благодаря серийности производства, принципиальному упрощению систем управления, защиты и безопасности, а также за счет повторного использования топлива, теплоносителя и конструкционных материалов; исключить затраты на перевозку топлива, перевозку, хранение и утилизацию жидких радиоактивных отходов; существенно снизить затраты на подготовку площадки и реабилитацию территории по окончании работы установки; существенно снизить эксплуатационные затраты; стабилизировать цену на тепло– и электроэнергию в течение времени жизни Батарейки (около 10-15 лет). Замыкание топливного цикла. Утилизация отходов Проблема замыкания топливного цикла в случае использования свинцововисмутовых Батареек сводится к их перезарядке. Для этого в системе “Белая земля” предусмотрено специализированное предприятие, на котором сосредоточены технологии, решающие все вопросы обращения радиоактивных материалов. Первым элементом производственного цикла являются технологии сухой переработки ядерных материалов, включающие газофторидные, экстракционные, электрохимические, плазменные и термодиффузионные методы. Эти методы позволяют разделить выгруженное отработавшее топливо на три фракции: топливо, пригодное для вторичного использования в реакторах, короткоживущие и долгоживущие изотопы. Вторым элементом является жидкосолевой реактор-мусорщик, предназначенный для трансмутации долгоживущих изотопов в короткоживущие и стабильные. Эта технология была разработана в Ок-Риджской национальной лаборатории США, где экспериментальный жидкосолевой реактор успешно отработал несколько лет. Отдельные жидкосолевые технологии также были разработаны и применялись в России, Чехии и некоторых других странах. Опыт эксплуатации установок этого типа позволяет сделать вывод об их принципиальной пригодности к использованию в целостной энергетической системе следующего поколения. Реакторы-мусорщики и технологии переработки объединены в рамках одного предприятия, которое является внутренней частью энергетической системы, задачей которого является в основном производство и регенерация топлива для Батареек, уничтожение радиоактивных отходов, а также попутное производство энергии для нужд предприятия и наработка изотопов на рынок. Основным отличием этого предприятия является замкнутость, изоляция от внешней среды, что дает возможность не вовлекать в цикл “непричастные” изотопы и не терять “свои”. Переработка ядерных отходов на этом предприятии осуществляется по следующей схеме: отработавшее ядерное топливо подвергается сухой переработке и разделяется на фракции; уран и большая часть плутония направляются на изготовление топлива для Батареек; часть плутония вместе со всеми младшими актиноидами и долгоживущими продуктами деления поступают в жидкосолевой реактор, где происходит их трансмутация в стабильные и короткоживущие изотопы; короткоживущие продукты деления поступают в промежуточное хранилище, где или содержатся до полного распада, или могут быть взяты для использования в качестве сырья для промышленности, медицины и т.п. Если обслуживание энергетических установок с теплоносителем свинец-висмут достаточно просто, то работа с ядерными материалами во внутренней части энергетической системы требует соответствующей квалификации, специальных знаний и высоких профессиональных и человеческих качеств обслуживающего персонала. Франция, Великобритания, Россия, Япония, США и некоторые другие страны накопили достаточный опыт работы с ядерным топливом и радиоактивными отходами на специализированных предприятиях. Этот опыт и уровень развития технологий переработки в разных странах различный. Однако сегодня не представляется возможным, чтобы любая из этих стран была в состоянии самостоятельно утилизировать ядерные отходы в соответствии с требованиями замкнутого топливного цикла. Единственный выход состоит в том, чтобы соединить усилия, опыт и технические возможности в единой международной программе и реализовать их в рамках единого мирового замкнутого топливного цикла, сняв, в конце концов, эту задачу с каждой отдельно взятой страны. Чтобы утилизировать радиоактивные отходы со всего мира, достаточно несколько предприятий по их переработке и трансмутации. Они должны быть расположены на ограниченной удаленной территории (например, на острове), иметь международный статус и находиться под жестким контролем специально созданной организации. Такая организация будет в состоянии обеспечить гарантии безопасности и ядерного нераспространения, предоставить возможность контроля за своей деятельностью со стороны любого государства, международных экологических организаций и т.д. Оптимизация потребления энергии При всей важности вопроса замкнутого цикла производства энергии существует и вторая сторона этого вопроса – как эту энергию использовать. Стратегические ошибки в решении этих вопросов привели к накоплению гор отходов, изменению климата, отравлению рек и морей и т.д. Требование целостности энергетической системы означает, что производство и потребление энергии представляют собой единую систему, обе части которой подлежат оптимизации. Рассмотрим агропромышленное целостное малое или среднее предприятие. В центре него расположена автономная энергоустановка – Батарейка, обеспечивающая энергией весь комплекс технологий и вырабатывающая до 50 МВт электричества и до 100 МВт тепла. В этом предприятии тепло передается от одного производства к другому и используется ступенчато по мере понижения температуры: высокая температура (10001500 С) для химии, металлургии; средняя (300-400 С) – для производства строительных материалов, удобрений; низкая (40-70 С) – для городского отопления, тепличного хозяйства. Это позволяет минимизировать тепловой выброс в атмосферу и энергозатраты предприятия в целом. Отходы, производимые отдельными технологиями (минеральный шлак, продукты биологического распада, газ и т.д.), используются как сырье в других технологиях до полной утилизации. Таким образом, предприятие, построенное на принципах “Белой земли”, – это замкнутая энергопромышленная предприятие-ячейка, сбалансированная по циркуляции материалов и энергии. Для обеспечения этого специально подбирается группа технологий, образующих целостную неделимую структуру, подобно клетке живого организма. Планирование таких ячеек-предприятий осуществляется на базе банка самых современных технологий, где приоритет имеют те из них, которые могут дополнять друг друга до образования целостной структуры. Кроме того, эти ячейки-предприятия, изготовленные в виде блоков, могут транспортироваться по воде, железной дорогой, авиацией и т.д. Их развертывание осуществляется в считанные недели и не требует специальных дорогих защитных строительных сооружений и фундаментов. По окончании их деятельности предусмотрена возможность свертывания производства до полной ликвидации путем отправки блоков на переработку. Место, на котором предприятие работало, возвращается в изначально чистый вид. Таким образом достигается экологическая пригодность деятельности группы технологий на весь срок их службы. Особого внимания заслуживают передвижные мини-комплексы, установленные на железнодорожных платформах, самолетах или судах. Уже сегодня существуют проекты таких установок, предназначенные для решения специальных задач – ликвидации аварий и последствий стихийных бедствий, развертывании строительства в неосвоенных районах, утилизации бытовых отходов и т.д. Такие мини-комплексы могут быть применены в виде разных их сочетаний и составлять сотовую структуру агропромышленного хозяйства региона. В этом случае можно говорить о региональном экологически чистом развитии. При нарушении принципов экологически чистых ячеек-предприятий нетрудно предсказать и даже рассчитать техногенные или природные катастрофы, ждущие нарушителей (различные аварии, накопление отходов, энергетические кризисы, нагревание атмосферы и т.д.). По уровню потребления энергии промышленные предприятия делятся на малые, потребляющие энергию от 10 кВт до 1 МВт, и средние – от 1 до 50 МВт. Малые предприятия могут быть обеспечены экологически чистыми источниками возобновляемой энергии – солнечными батареями, ветроустановками, термостанциями, малыми гидростанциями и т.д., средние – безопасными свинцово-висмутовыми Батарейками. Более крупные предприятия невозможно сбалансировать в экологически чистом виде по использованию тепла и обращению материалов. Такие предприятия могут существовать только для решения уникальных мировых проблем. Расчет их изотопно-энергетического баланса – это специальная задача. Экономическое поле Белой земли Стратегия развития энергетики “Белая земля” не настаивает на единственности решения глобальных энергетических задач с помощью сочетания свинцово-висмутовая батарейка – малое предприятие – переработка отходов. Это всего-навсего пример реализации целостного подхода, сегодня технологически возможного, где учтены последствия деятельности системы на весь срок ее жизни и способы ее полной утилизации. На этом примере только угадываются прекрасные черты целостной экономики. Рассмотрим некоторые исходные посылки для построения этой новой макроэкономики. Изобилие в любой точке мира доступной для потребления чистой безотходной высококачественной энергии, получаемой от автономного безопасного энергоисточника. Возможность построения экологически чистых производственных комплексов-ячеек, регламентирующих потребление энергии и в принципе решающих проблему пресной воды, отопления и т.д. Отсутствие необходимости в перевозке и перекачке энергоресурсов (танкеры, нефте-, газопроводы и т.д.) и передаче электроэнергии на дальние расстояния (линии электропередач). Вместо этого перевозка ядерных Батареек, срок службы которых около 10-15 лет. Достаточность ресурсов урана, тория и других необходимых изотопов для энергетических нужд не менее чем на 1 млн. лет. Передача всех забот по переработке топлива и утилизации отходов 2-3 предприятиям с международным статусом. Энергетически обеспеченная возможность получения любых изотопов, например, золота в любых количествах из морской воды как побочного продукта ее опреснения для сельскохозяйственных и бытовых нужд. Все это создает парадоксальную ситуацию для традиционной макроэкономики. Энергетикам, конечно, хотелось бы в качестве “неподделываемой” валюты использовать энергетические единицы измерения, например, киловатт-часы, но пока оценки привычно проводить в традиционно принятых в мире долларах. Рассмотрим экономику минимально возможного варианта целостной энергетики “Белой земли”. Производство и эксплуатация 1000 ядерных Батареек мощностью 1 МВт каждая с ресурсом работы 90000 часов по сегодняшним ценам стоит около 4 млрд. дол. США, строительство и эксплуатация предприятия по переработке отработавшего ядерного топлива от этих Батареек стоит около 1 млрд. дол. США. Итого 5 млрд. дол. США. В эту сумму включены затраты на развертывание, эксплуатацию и полную ликвидацию энергосистемы по окончании ее деятельности. За кампанию все Батарейки произведут около 90 млрд. кВт-ч электроэнергии по себестоимости около 5 центов за 1 кВт-час. Эта цифра может быть существенно снижена при учете следующих факторов: продажи тепла, попутно произведенного Батарейкой (Батарейка производит в 2 раза больше тепла, чем электроэнергии); переработки радиоактивных и химических отходов от других энергетических систем; попутного производства чистых изотопов для различных отраслей промышленности. Детальная разработка экономического поля “Белой земли” – это задача, которую может решить высококвалифицированный коллектив экономистов разных стран. Юридическое поле Белой земли Переход от существующей энергетики к безопасной энергетике с замкнутым топливным циклом означает, что общие требования к целостной энергетической системе приобретают статус юридического закона. Это означает также переход от энергетики, опирающейся на сумму законодательств отдельных стран, к энергетике, существующей в пространстве международного права и действующей в духе всеобщих прав человека. Юридическое пространство Белой земли формируется на основе двух принципов: неотъемлемого права каждого на использование энергии в количестве и качестве, достаточном для нормального существования; безусловного права каждого жить в чистой среде обитания, не подвергаясь угрозе экологических и техногенных катастроф. Уважая эти права и признавая технологическую достижимость их реализации в современных условиях консолидации мира, участники Первой Международной учредительной конференции “Белая земля” приняли решение об учреждении Ассоциации “Белая земля”. Ассоциация “Белая земля” В 20 веке произошли два события, которые предопределили стратегию на 3 тысячелетие: выход человека в космос и создание критмассы тяжелых ядер. Последние миллионы лет на Земле сложился устойчивый замкнутый солнечнокислородный цикл, в основании которого лежат фундаментальные химические реакции синтеза-разложения, происходящие под воздействием квантов энергии внешнего энергоисточника – Солнца. Все внутренние катаклизмы этого цикла ликвидировались по отработанным механизмам обратных связей, что создало возможность, с одной стороны, практически вечного существования цикла, а с другой стороны, относительно большую свободу возникновения внутренних процессов поиска различных форм существования внутри цикла. Такого типа устойчивые циклические процессы, условно называемые стационарными, не зависят от времени. Можно говорить о понятии внутренне присущей сохраняемости или безопасности цикла в целом. Солнечно-кислородному циклу присущ небольшой набор основных участвующих элементов (кислород, углерод, азот, фосфор и т.д.), небольшой набор основополагающих реакций, основанных на электронных переходах оболочек атомов, т.е. фундаментальная простота. Солнечно-кислородный цикл, условно говоря, вмещен в границы между верхними слоями атмосферы и границей ядра элементов, составляющих цикл. Освоение человеком энергии ядра и выход его в Космос нарушили внутренне присущую безопасность солнечно-кислородного цикла. Стали развиваться процессы дестабилизации цикла, вызванные получением новых элементов и соединений, принципиально не утилизируемых в природе. Это единственное, что произошло на Земле за многие миллионы лет, связанное с появлением человека, – появился новый ядернокосмический цикл, который использует принципиально другие элементы и другие источники энергии. Из ядра “подуло” энергией. На Земле зажглись новые “Солнца”, кванты энергии которых в миллионы раз мощнее квантов энергии наружного Солнца. Для замыкания этого нового цикла предстоит организовать основополагающие процессы, подобные фотосинтезу и разложению в солнечно-кислородном цикле. Создание замкнутого, т.е. безотходного, энергетически достаточного ядерно-космического цикла, основывающегося на свойствах внутренне присущей безопасности – это наша ближайшая задача. Не решая ее, мы возлагаем на солнечно-кислородный цикл энергетические процессы, которые для него непосильны, и он будет истощен и уничтожен при попытке решения своими средствами проблемы замыкания ядерно-космического цикла. Эти энергии двух циклов принципиально несравнимы, и создание, например, крупного завода по производству алюминия не может быть обеспечено энергией солнечно-кислородного цикла без катастрофического заема энергии из окрестностей. Такие энергоемкие процессы явно принадлежат ядерно-космическому циклу, и в его логике могут быть обеспечены и замкнуты, а собственно для кислородной жизни на Земле вполне достаточно возобновляемых источников энергии (солнце, ветер, приливы и т.д.). Создание ядерно-космического цикла началось с освоения присущих ему разрозненных и пока не организованных в цикл технологий, которые только показали его мощность и посеяли страх в умах людей. К началу XXI века создана большая группа уже освоенных технологий, которые являются базой для создания стационарного ядернокосмического цикла. С одной стороны – это космические технологии, способные проинтегрировать с орбиты все сведения об элементарной энергетической структуре ядерно-космического цикла. С другой стороны – это создание локальных энергоисточников со стационарным режимом действия, необходимых для энергетического питания процессов нового цикла (ядерные реакторы). Энергетическая программа “Белая Земля” Ассоциация “Белая Земля” ставит перед собой задачу организации стационарного ядерно-космического цикла на базе банка уже имеющихся на Земле технологий, основанного на свойствах внутренне присущей безопасности и гарантирующего сохранность и целостность своего “соседа” – солнечно-кислородного цикла. Неразрушение последнего и организация целостной хозяйственной деятельности человека на базе энергопромышленных структур ядерно-космического цикла – основная задача Ассоциации “Белая Земля”. С этой целью в пределах единой ассоциации организуются структурные подразделения, решающие следующие задачи: отбор технологий, пригодных в системах замкнутого топливного цикла на основе требований “Белой земли”; оценка последствий применения отдельных технологий в мировой энергетической системе в целом на долгое время и с точки зрения экологической пригодности; разработка для регионов программы перехода от существующей энергетической системы к энергетической системе на принципах единого замкнутого топливного цикла; формирование заказов на проектирование и создание энергетических систем в рамках целостной программы. отбор в единый банк данных современных технологий и оценка их пригодности как составляющих целостных ячеек-предприятий, потребляющих энергию; разработка и постоянное обновление таких экологически чистых ячеек-предприятий; составление “периодической системы предприятий-ячеек” в едином банке данных; поиск вариантов развития энергопромышленного комплекса регионов, исходя из потребностей стран-заказчиков и возможностей “периодической системы предприятий – ячеек” Создаваемые структурные подразделения не имеют закрытой информации и реализуются в информационном пространстве подобно сети Интернет. В этих подразделениях, расположенных в разных странах, работают ученые, инженеры, экономисты, бизнесмены, юристы и люди других специальностей, объединенные идеей целостной мировой стратегии энергетики в разных ее аспектах. В задачу сотрудников подразделений входит только координация и обеспечение связи между организациями – участниками общей программы. Любое государство может принять участие в развитии автономных экологически чистых систем малых и средних предприятий на своей территории путем принятия соответствующей государственной программы. Это позволит местным институтам и предприятиям непосредственно стать одними из членов Ассоциации, защищать интересы государства в органах его управления, учитывать особенности региона и возможности его участия в интегративных мировых процессах. Перспективные направления Определение перспективных направлений развития энергетики входит в круг задач Ассоциации. Однако уже сегодня можно предложить организацию разработок и финансирования проектов по следующим направлениям. 1. Информационное обеспечение: создание для всех групп населения единой информационной программы в текстовых и видеоматериалах, демонстрирующих целостный и безопасный подход в энергетике; организация единого мирового банка технологий, способных участвовать в формировании поля “Белой земли”. 2. Технологические перспективы: проекты реакторов на расплавах солей и с теплоносителем на основе свинца, пригодных для широкомасштабного производства энергии, удовлетворяющих требованиям “Белой земли”; исследование оптимальных вариантов уран-плутоний-ториевого топливного цикла, обеспечивающих баланс нейтронов в энергетических системах; развитие технологий разделения изотопов; исследование возможностей систем прямого преобразования ядерной энергии в электрическую; проектирование предприятий-ячеек, основанных на технологиях, использующих чистые изотопы. 3. Природоохранные мероприятия: реабилитация загрязненных территорий, очистка водоемов, атмосферы. 4. Разработка технологий уничтожения ядерного и химического оружия. 5. Подготовка кадров: открытие в университетах новой специальности “целостный подход в развитии энергетики”; переподготовка военных специалистов, имеющих опыт работы на объектах ядерной энергетики для работы на предприятиях “Белой земли”. Экспертный совет Ассоциации “Белая земля” Oak Ridge, USA Dr.L.M.Toth, tel. +1 423 574 5021, fax +1 423 574 6843 e-mail: lmt@ornl.gov Washington DC, USA Joseph E. Himes tel. +1 301 415 7564, fax +1 301 415 5392 e-mail: jeh1@nrc.gov Обнинск, Россия Д-р Г.И.Тошинский тел. +7 08439 98914, факс +7 095 230 2326 e-mail: toshinsky@ippe.rssi.ru Москва, Россия Д-р С.А.Субботин тел. +7 095 196 9417/7588, факс +7 095 196 4871/ 3708 e-mail: subbotin@dhtp.kiae.ru Orsay, France Dr. Alfred Lecocq Cairo, Egypt Prof. M.N.H. Comsan, Tokyo, Japan Prof. Hiroshi Sekimoto, tel. +33 1 6907 5870, fax +33 1 6928 3145 e-mail: fwlo.lecocq@wanadoo.fr tel.+ 20 2 469 8414, fax: +20 2 354 0982/ 3451 tel. +81 3 5734 3066, fax +81 3 5734 2959 e-mail: hsekimot@cc.titech.ac.jp Координационный комитет Д-р П.Н.Алексеев, Россия – Председатель Б.Л.Ланда, США Д-р М.И.Сулейман, Йемен "Отделение практической экологии Международного союза общественных объединений". РФ, 129256, г. Москва, ул. Вильгельма Пика, д. 4, к. 2 тел.: +7 (095) 152-04-36, e-mail: alphabet@co.ru http://www.co.ru/~alphabet/ тел/факс: +7 (095) 187-97-77.
