Со скоростью атома
Как ускоряется российская ядерная наука и промышленность
Когда произносишь слова «атомная промышленность», у многих в голове сразу рисуется образ чего-то монументального и на первый взгляд неповоротливого. Кому-то может даже показаться, что атомная отрасль, где общий срок строительства атомной станции достигает десяти лет, а весь жизненный цикл современной АЭС уже подобрался к столетию, совершенно не может ассоциироваться со скоростью. Но это впечатление обманчиво.
Патриархи скорости
Сама история отечественного «Атомного проекта» показывает, как его создатели в кратчайшие сроки преодолели путь от научных гипотез сначала к атомной бомбе, а затем к атомной электростанции. Только представьте: в 1947 году, еще до испытания первой бомбы РДС-1, руководители советского атомного проекта Игорь Курчатов, Михаил Первухин и Авраамий Завенягин предложили приступить к созданию атомных реакторов для использования в мирных целях — в энергетике и на транспорте. И уже в 1954 году недалеко от Москвы, на территории нынешнего Обнинска была построена первая в мире атомная станция, а в 1959 году был введен в эксплуатацию первый в мире атомный ледокол.
Почти 20 лет назад благодаря решению президента России Владимира Путина была создана госкорпорация «Росатом» — новая управленческая форма консолидации активов атомной промышленности. Благодаря этому «Росатом» стал не просто носителем всего комплекса компетенций в ядерных технологиях, а мировым лидером. И с тех пор мы продолжаем двигаться вперед, осваивая в интересах России новые направления деятельности, укрепляющие национальный технологический суверенитет.
И скорость здесь играет решающее значение. Потому что в сегодняшних условиях на мировом рынке технологий речь идет о дихотомии «если не мы, то нас». Суть нашей сегодняшней работы — в стремительности реакции на вызовы, когда время от идеи до промышленного образца предельно сжато. При этом понятие скорости для нас это не гонка за сиюминутным результатом, а способ существования в условиях жесткой конкуренции и стремления внешних игроков поместить нас в технологическую изоляцию.
Игра на опережение
Где скорость проявляется наиболее зримо? В физике, в движении атомов. Но невооруженным глазом человек этого не видит. Так и в атомной промышленности — с точки зрения обычного человека в этой сфере ничего особого не происходит в последние пару десятилетий. Но если «настроить оптику», вглядеться пристальнее, мы увидим много интересного и впечатляющего.
Во всем мире говорят о малых модульных реакторах (ММР) как о перспективной атомной энергетике. ММР видятся чуть ли не панацеей в решении конкретных проблем энергоснабжения. А у нас в России на Чукотке уже скоро шесть лет как работает такой модульный энергоблок малой мощности, состоящий из двух реакторных установок. Это первая в мире плавучая атомная теплоэлектростанция «Академик Ломоносов».
А вот что является подлинным манифестом новой атомной энергетики — это наш флагманский проект «Прорыв», который мы реализуем в Северске. Мы сейчас завершаем создание первой в мире промышленной технологии поколения IV с замкнутым ядерным топливным циклом на базе реакторов на быстрых нейтронах. Уже к концу десятилетия в России заработает энергосистема, которая сможет решить проблему радиоактивных отходов. Если современная атомная энергетика с тепловыми реакторами задействует потенциал лишь около 1% природного урана, то быстрые реакторы позволяют вовлечь в топливный цикл уран-238, которого в природном сырье более 99%. Это многократно увеличивает ресурсную базу. Но главное — быстрые реакторы в сочетании с жидкосолевым реактором-дожигателем позволят радикально сократить время жизни радиоактивных отходов. Вместо тысячелетий — сотни лет. Мы буквально ускоряем время, помогая природе быстрее возвращаться к равновесию.
В декабре 2024 года мы запустили в опытно-промышленную эксплуатацию модуль фабрикации топлива для «сердца» нового энергокомплекса — инновационного быстрого реактора БРЕСТ-ОД-300. А недавно изготовили уникальную тепловыделяющую сборку ОС-5 с жидкометаллическим подслоем. Это не просто шаг — это квантовый скачок в материаловедении. Мы сокращаем путь от лабораторного образца до реактора так быстро, как не снилось нашим предшественникам еще 30 лет назад.
В погоне за «цифрой»
Но физические процессы — лишь одна сторона медали. Скорость сегодня диктуется «цифрой». «Росатом» уже вышел за рамки атомноэнергетического гиганта, превратившись в одного из лидеров цифровой трансформации страны. Наш центр обработки данных (ЦОД), размещенный непосредственно на площадке Калининской АЭС, — яркий пример симбиоза стабильности атома и потребностей высокоскоростного мира.
Почему ЦОДы рядом с атомными станциями — это про скорость? Потому что мы даем дата-центрам не просто чистую и дешевую энергию, мы даем им предсказуемость.
В мире, где майнинг и искусственный интеллект требуют мегаваттов энергии, стабильность энергоснабжения становится критическим фактором быстродействия цифровой экономики.
Мы также кратно ускоряем собственные процессы. Внедрение цифровых двойников в проектирование новых материалов и топлива позволяет нам сократить количество физических испытаний. То, что раньше требовало постройки стендов и месяцев ожидания, сегодня просчитывается в «цифре» за считаные дни. А роботизированные комплексы, которые мы разрабатываем для будущих «безлюдных» производств в рамках проекта «Прорыв», позволят исключить человека из зон, для него опасных, и ускорить технологические циклы в разы. Когда роботы работают в инертной атмосфере «вслепую», им не нужны перерывы и скорость их «реакций» ограничена только физикой материалов.
Говоря о материалах, нельзя не упомянуть и нашу работу по неядерным направлениям. Прошлым летом мы запустили первое в России серийное производство термопластичных композитов. Для авиастроения, космоса и нефтегаза эти материалы означают одно: возможность создавать изделия, которые легче, прочнее и долговечнее традиционных металлов. То есть должны помочь быстрее летать, меньше потреблять топлива и дольше эксплуатировать технику. Мировой рынок термопластов развивается стремительно, и теперь Россия не просто догоняет этот тренд, а формирует собственное предложение. Это и есть скорость технологического суверенитета.
Показатель зрелости
Но я бы не хотел, чтобы у читателя сложилось впечатление, что мы стремимся все ускорить любой ценой. Это не так.
История атомной отрасли учит нас, что скорость не должна противоречить безопасности. Напротив, новые технологии позволяют нам сделать безопасность естественным свойством наших объектов.
Принцип «естественной безопасности», заложенный в инновационный реактор БРЕСТ-ОД-300, исключает развитие аварий даже в самых невероятных сценариях. Мы не полагаемся только на быстродействие автоматики или оператора — мы закладываем в конструкцию принципы, основанные на законах физики.
Скорость для нас сегодня — это показатель зрелости. Мы пересобрали работу на Северном морском пути и запустили обновление атомного ледокольного флота. Управление на СМП теперь ведется в рамках «одного окна», и это позволяет обеспечивать навигацию и ледовые проводки заметно выросшего грузопотока. Более того, мы смогли оперативно отреагировать на просьбу Минтранса и отправили один атомный ледокол на Балтику для предотвращения коллапса, вызванного суровой ледовой обстановкой в Финском заливе. И это без ущерба для судоходства в Арктике.
Скорость важна и в нашей борьбе за главную ценность — людей. Чем раньше мы придем к студентам и школьникам с рассказом о тех вдохновляющих проектах, которыми «Росатом» занимается и будет заниматься дальше, тем больше шансов, что мы пробудим в них интерес к физике, химии, математике и увлечем их нашим делом. Мы не ждем, пока ребята определятся и поедут учиться в Москву или Санкт-Петербург. Мы идем в регионы, вместе с МГУ, МИФИ и Консорциумом опорных вузов создаем образовательные кластеры на местах, чтобы не вынуждать активных молодых людей ехать в мегаполис за лучшей жизнью. Мы предпочитаем создавать лучшую жизнь сами, в атомных городах. Актуализируя программы городского развития, рассчитываем, что место для «атомной страницы» найдется и в общенациональной «Народной программе „Единой России“», которая готовится в настоящее время.
Главный ресурс современного мира — это не нефть и не уран. Это время. Согласно теории относительности, у того, кто движется быстро, время идет медленнее, и, значит, можно успеть больше сделать.
И «Росатом» видит свою миссию так: дать человечеству энергию, которая не тормозит развитие, а ускоряет его. В прямом и переносном смысле.