Атомная энергетика, которая после мартовской аварии на АЭС «Фукусима» подверглась серьезным нападкам, может получить в космосе новую жизнь. Планы по созданию компактной АЭС размером с обычный чемодан, по производству энергии для пилотируемых и беспилотных баз и экспедиций на Луне, Марсе и других планетах Солнечной системы были представлены на заседании Американского химического общества.
Автором доклада стал Джеймс Вернер из Национальной лаборатории Айдахо, руководитель соответствующего проекта министерства энергетики США и NASA. В своем докладе на заседании Американского химического общества, проходящем в Денвере (США), Вернер сказал, что инновационные технологии позволяют построить такой источник энергии, основанный на процессе распада ядер атомов, который по своим размерам будет сильно отличаться от наземных атомных электростанций, занимающих огромные территории. Наземные АЭС содержат в себе такие большие элементы, как градирни (они же тепловые башни – устройства для охлаждения большого количества воды направленным потоком атмосферного воздуха, которые в основном применяются в системах оборотного водоснабжения для охлаждения теплообменных аппаратов на тепловых электростанциях, ТЭЦ и АЭС). В случае нового компактного источника ядерной энергии, о котором рассказал Вернер, речь идет об устройстве, размеры которого не превышают размеры обычного чемодана: полтора на два с половиной фута (46 см х 76 см).
«Люди никогда не признают это устройство как ядерный реактор», – пообещал руководитель проекта.
Поводом, который подтолкнул министерство энергетики США к работам в данном направлении, стал вывод ученых и инженеров о том, что использование солнечной энергии имеет свои ограничения, в то время как ядерная энергетика предлагает ряд уникальных возможностей.
«Самая большая разница между солнечными батареями и ядерными реакторами заключается в том, что ядерные реакторы могут производить электроэнергию в любых условиях, – заявил Вернер. – Технология получения энергии за счет распада ядер атомов не зависит от солнечного света, что позволяет получать большие количества энергии в ночное время или в суровых условиях на Луне или Марсе».
По словам Вернера, один такой «чемоданчик», о котором он рассказал в своем докладе, будет способен работать с мощностью, какой на Земле хватило бы для восьми многоэтажных домов.
«Главный наш вывод заключается в том, что атомная энергетика способна обеспечить энергией астронавтов или любые научные приборы в любом месте нашей Солнечной системы, и что эта технология является доступной и безопасной для использования», – заявил руководитель проекта.
Источником энергии «чемодана» станут ядра атомов урана, деление которых вызовет тепло, а оно, в свою очередь, будет преобразовано в электроэнергию.
Основные компоненты такой системы аналогичны тем, что используются на ядерных реакторах в настоящее время: там есть и источник тепла, и преобразователь энергии, и система отвода тепла, и система кондиционирования и распределения электроэнергии.
Несмотря на такое сходство, Вернер подчеркивает:
«В то время как физика процесса является одинаковой, есть существенные различия в мощностях получаемой энергии, в управлении реактором и материалах, которые используются для отражения нейтронов обратно в ядро. Кроме того, есть существенное ограничение в виде веса установки, который не принимается во внимание при строительстве наземных АЭС, но обязательно должен учитываться для космоса».
Вернер предполагает, что данная технология может стать одной из самых доступных и универсальных по обеспечению энергией баз в рамках программ по освоению космоса.
Демонстрационный блок будет построен и представлен широкой публике в 2012 году.