В поисках энергии. Ресурсные войны, новые технологии и будущее энергетики
Шрифт:
Мысли об угрозе ядерного конфликта не оставляли Эйзенхауэра в течение всего его президентского срока. Во время Второй мировой войны он был главнокомандующим в Европе, а потому знал, что американский ядерный арсенал уже в несколько раз более разрушителен, чем все боеприпасы, использованные во время войны. Советский Союз шел по тому же пути.
Неужели нельзя обуздать гонку вооружений и перевести «атом» на более мирный путь? Смерть Иосифа Сталина в марте 1953 г. могла открыть такую возможность. Но в августе 1953 г. испытание Советским Союзом новой бомбы, получившей в Америке название «Joe 4», снова вызвало серьезную обеспокоенность, поскольку говорило о том, что в СССР тоже полным ходом идет разработка водородной бомбы. В правительстве США обсуждались различные пути замедления гонки вооружений, Эйзенхауэр был полон решимости проявить инициативу.
Во время выступления в ООН в декабре 1953 г. Эйзенхауэр попытался очертить другой путь. Он может дать желаемый результат, а может и не дать, но сделать попытку определенно необходимо. Эйзенхауэр назвал его «Атом ради мира». Он призвал Советский Союз к сотрудничеству в целях сдерживания гонки ядерных вооружений и использования атома в мирных целях на благо людей во всем мире. Это означало, главным образом, выработку электричества с помощью атомной энергии. «Атомная энергетика – это уже не мечта будущего», – подчеркнул он3.
Путь развития атомной энергетики после Второй мировой войны, по-прежнему определяет ее роль в XXI в., как нынешнюю, так и потенциальную. Взять хотя бы конструкцию реактора. Центральной частью всех реакторов является активная зона, где в делящемся материале идет контролируемая цепная реакция с выделением огромного количества энергии и тепла. Чем реакторы отличаются, так это теплоносителем, который циркулирует в активной зоне, не давая ей чрезмерно разогреваться. Сам теплоноситель в результате нагрева образует пар, который приводит в движение турбину, соединенную с электрогенератором. В канадском реакторе CANDU в качестве теплоносителя использовалась тяжелая вода, разновидность воды, которая мало распространена в природе. В английских реакторах применялся газообразный теплоноситель.
Однако самые распространенные реакторы, созданные в США, работали на легкой воде – так еще называют обычную воду. Проходя через активную зону, вода нагревается до такой температуры, что превращается пар, приводящий в движение турбину. Легководные реакторы составляют примерно 90 % тех 440 реакторов, что функционируют на сегодняшний день в мире, и практически 100 % тех, что разрабатываются.
Но каким бы ни был теплоноситель, основное внимание обычно уделяется ядерному топливному циклу. Для легководного реактора он начинается с добычи урана, который затем обогащают в целях повышения концентрации изотопа U-235 до такого уровня, который позволяет поддерживать контролируемую цепную реакцию. Из этого обогащенного урана изготавливают топливные стержни, которые вводят в реактор. Цикл включает весь процесс использования топлива в реакторе, вплоть до размещения отработавшего ядерного топлива в специальных хранилищах или повторного использования.
Легководный реактор берет свое начало в ВМС США, которые после Второй мировой войны стали использовать атом для обеспечения энергией подводных лодок. Своим превалированием он обязан напористости одного человека, адмирала Хаймана Риковера, который пребывал на действительной военной службе целых 63 года. Он является не только отцом атомного флота, но и, в значительной степени, отцом атомной энергетики4.
Адмирал
«Все, что происходило в моей жизни, результат случайного стечения обстоятельств», – как-то сказал Риковер. Хайман (Хаим) Риковер родился в небольшой деревушке в Польше, входившей в то время в состав Российской империи, большинство жителей которой погибли во время Второй мировой войны от рук немецких оккупантов. В шестилетнем возрасте Риковер вместе с матерью и сестрой иммигрировал в США. Его отец, портной, который перебрался в Нью-Йорк раньше, не получил сообщения об их приезде. На пароходе у матери Риковера обманом выманили все деньги, и по прибытии не имеющую ни гроша женщину с детьми арестовали. Их собирались депортировать в Польшу, но отец случайно узнал, что они задержаны иммиграционной службой, и разыскал свою семью на острове Эллис. Риковеры обосновались в Чикаго. Семья была настолько бедна, что мальчику пришлось
Жаждущий успеха, опасающийся провала, совершенно неспортивный и страдающий от злых насмешек, поскольку был евреем, Риковер все свободное время в академии посвящал учебе. В те времена он, как сам говорил позднее, «пытался выжить». Ночью, когда библиотека была закрыта, он даже пробирался в неиспользуемую душевую кабину, чтобы проводить больше времени с книгами. Возможно, Риковер был и не самым популярным курсантом своего выпуска, но академию он окончил с отличием. Однако в результате подписания договора о сокращении военно-морских сил количество вакансий для выпускников Аннаполиса уменьшилось. Но спустя какое-то время ему предложили место в ВМС. Риковер служил на двух подводных лодках – на одной из них, S-48, оборудование было настолько несовершенным, грязным, опасным и отталкивающим, что Риковер превратился в фанатичного приверженца идеи необходимости высоких технических стандартов. Эта приверженность потом присутствовала во всем, чем он занимался6.
Во время Второй мировой войны Риковер возглавлял электротехническое отделение Бюро кораблестроения. Там он оттачивал свою приверженность совершенству и одержимость точностью. «Превосходный организатор и лидер», говорилось в его личном деле, а также «один из ведущих инженеров страны». Личное дело, однако, умалчивало о его неугомонном, властном, вспыльчивом, резком, иногда сверхчувствительном характере. Это была обратная сторона его полной сосредоточенности на задаче и чрезвычайной требовательности. Из-за такого сочетания качеств одни люди становились его верными друзьями, а другие – заклятыми врагами, в число которых позднее вошли высшие чины ВМС. Но он говорил: «Моя работа заключается не в ублажении системы. Моя работа заключается в том, чтобы давать результат и делать эту страну сильнее».
«Я обладаю харизмой бурундука, – сказал Риковер, уже будучи в возрасте, телеведущей Дайан Сойер. – Я никогда не считал себя умным. Я считал людей, с которыми имел дело, тупыми – в том числе и вас». Сойер парировала: «Получить от вас такую характеристику – значит оказаться в очень неплохой компании»7.
Риковер обладал одним даром, который делал его в глазах многих людей лучшим инженером в ВМС. «Думаю, у меня есть одна уникальная способность – я могу мысленно представить как должен работать механизм, – как-то поведал он. – Не думаю, что в ВМС США есть еще кто-то с таким техническим опытом, как у меня»8.
Атомный флот
После Второй мировой войны Риковер быстро оценил стратегический потенциал атомного флота и посвятил себя его созданию. Ему, в частности, было ясно, что атомные подводные лодки по дальности плавания и другим возможностям могут существенно превосходить дизельные подводные лодки времен Второй мировой войны. Атомная энергия позволяла разрешить одну из серьезных проблем подводных лодок того времени – ограниченное емкостью аккумуляторных батарей время, в течение которого подводная лодка могла идти под водой на полной скорости. Атомные подводные лодки, как считалось, должны были ходить под водой на полной скорости в течение многих часов, дней и даже месяцев.
Риковер был назначен руководителем программ использования ядерных энергетических установок для ВМС и недавно созданной Комиссии по атомной энергии. Это совмещение должностей позволило ему успешно преодолевать непростые технические и бюрократические препятствия на пути к созданию атомной подводной лодки. Поговаривали, что он пишет письма самому себе и потом отвечает на них, благодаря чему их оперативно визировали как ВМС, так и Комиссия по атомной энергии.
Но одно дело – создать атомную бомбу, и совсем другое – использовать управляемую цепную реакцию для выработки электроэнергии. Нужно было столько всего изобрести и создать с нуля – технологию, конструкции, ноу-хау. Именно Риковер решил использовать реактор с легкой водой под давлением в качестве силовой установки. Он также установил «инженерно-техническую дисциплину, неведомую дотоле отрасли и существовавшую только в его собственной организации»9.