к списку статей
«Не РАО, а СМАК — сырьевой материал атомного комплекса»
15 апреля 2005 г.
опубликовано в журнале «Атомная стратегия XXI века», беседовала Надежда Королева
Физики и математики испокон веков пополняли ряды философов, начиная от Пифагора, Лейбница, Декарта и заканчивая нашими современниками академиками Борисом Раушенбахом, Николаем Налимовым, Никитой Моисеевым.
В этом смысле жизненная траектория доктора технических наук профессора из Димитровграда Владимира Ильича Полякова в чем-то повторяет тот же классический путь — от познания «кирпичиков» мироздания к постижению его общих законов. Правда, в реальной жизни эта последовательность выглядит не столь прямолинейной. Когда Владимир Ильич развивает свою теорию хранения радиоактивных отходов, трудно определить, где заканчивается в нем физик и начинается философ. Бесспорно лишь одно: философия помогает ученому взглянуть на сугубо технические проблемы не с позиций сегодняшнего и даже завтрашнего дня, а с точки зрения развития человеческой цивилизации.
Сегодня Владимир Ильич Поляков гость нашей редакции.
Кого считать экологом
— Владимир Ильич, как вы пришли к пониманию неразрывности, единства мира?
— Разрабатывая системы безопасности реакторов на быстрых нейтронах, мы повышали не только радиационную, но и экологическую безопасность. Когда начал читать курс лекций по экологии в Димитровградском институте технологии, управления и дизайна, моей настольной книгой стала «Экология» Н. Ф. Реймерса. В ней рассмотрено около 300 законов науки, а мы превратили экологию в болтовню. Реймерс писал: «Вузовская наука не способна формировать специалистов экологов практической направленности (речь не идёт об инженерах по очистному оборудованию и тому подобному: они причислены к экологам по недоразумению)».
— Таких «экологов по недоразумению» много в наше время?
— Хватает. Уровень экологического образования очень низкий. Академик Никита Моисеев писал, что в вузах вначале надо изучить курс «Основы современного миропонимания», и только потом изучать другие науки.
— А что же такое, с вашей точки зрения, экология?
— Экология — это понимание системных взаимосвязей в Природе. В своей книге «Экзамен на „Homo sapiens“ (от экологии и макроэкологии… к МИРУ)» я пытаюсь развивать эти законы. Живые организмы — это очень сложные системы. Наше человеческое сообщество еще более сложный организм. Оно входит в систему биосферы планеты, где все живое связано со всем неживым. Все эти взаимосвязи надо понять.
Не захоронение, а хранение!
— Законы экологии вы пытаетесь применить и в обращении с РАО?
— Общая моя концепция, которую я вот уже четыре года пытаюсь пробить, заключается в том, что все, что мы называем отходами, — обычные нуклиды, в которые примешана незначительная часть радиоактивных элементов. Называть эти изотопы отходами, с моей точки зрения, неправильно. РАО — это СМАК — сырьевой материал атомного комплекса, что в принципе означает другой подход в обращении с РАО. В технологических процессах надо не сливать радионуклиды все вместе в отходы, а разделить по фракциям: здесь больше таких нуклидов, здесь больше других. И хранить их в отдельных ёмкостях 20, 30, 100 лет, пока экономически не потребуется что-то из них извлечь. К тому времени они уже будут низкорадиоактивными, извлечь нужное будет намного легче. Вот вам экологическое решение проблемы радиоактивных отходов. Моя статья в журнале Академии наук так и называлась «Атомная энергетика без радиоактивных отходов».
— А как быть со сторонниками захоронения радиоактивных отходов в глубоком скальном грунте?
— Выполнить экологически безопасное захоронение невозможно, все равно это должно быть контролируемое хранение, по крайней мере, на все сотни лет, пока человечество живо. Захоронений в природе нет, все перерабатывается, это только человек придумал отходы, это такая наша идеология, что мы сделали все циклы разомкнутыми. Основная концепция сторонников захоронения — это перевод радиоактивных отходов в какую-то окончательную фракцию и их захоронение. Но можно ли захоронить на все время, пока РАО опасны? За миллионы лет могут произойти тектонические подвижки, глобальные войны, ресурсные и социальные кризисы.
— Нормы и правила требуют, чтобы жидкие высокоактивные отходы обязательно отверждались и потом хранились в приземных хранилищах. С вашей точки зрения, это не тот путь, по которому надо идти?
— Не тот. Это очень дорогая технология, не гарантирующая безопасность, да и нашим потомкам будет извлекать сырьевые материалы тяжело. Значит, надо хранить в таком виде, чтобы обеспечить безопасность и можно легче извлечь. Мой доклад на конференции в Санкт-Петербурге так и назывался «Экологическое решение проблемы хранения жидких радиоактивных отходов». Я пытаюсь доказать, что полигон в Димитровграде — это не полигон захоронения, а полигон хранения. Тогда надо закачивать не разбавленные растворы, а более высокоактивные.
— Среди сторонников захоронения распространена теория: земля дала, земля и взяла?
— Она называется теорией радиационно-эквивалентного захоронения. Я с ней не во всем согласен, потому что взяли мы одно радиоактивное вещество, уран, — прячем в землю уже другие вещества, взяли в одном месте — прячем в другие места. Земля — тот же живой организм, и, если у него где-то есть жила металла, жила золота, а где-то жила угля или нефти, то оно лежит на своем месте, предназначенном природой, и выполняет свою функцию.
— А как хранятся в вашем институте жидкие РАО?
— Радиоактивные жидкие нуклиды закачиваются на глубину примерно 1200 метров в поры плотной гранитообразной породы под давлением. Чтобы они поднялись на поверхность, им нужно преодолеть, по крайней мере, шесть барьеров безопасности, включая 300 метров глины и 700 метров других слоев. Исследования Европейской комиссии на нашем полигоне показали, что вероятность выхода на поверхность радионуклидов составляет почти ноль. Распространение радионуклидов от скважины происходит очень медленно, находится в отведённых границах и непрерывно контролируется. Мы закачали туда радионуклиды, и, если нашим потомкам они понадобятся через 100-1000 лет, их можно оттуда извлечь. Подобные системы закачки есть еще на двух комбинатах: на Сибирском и на Красноярском, правда, там другие глубины, другие геологические условия, но способ тот же.
— А почему же тогда ваши коллеги-экологи настаивают не на хранении, а на захоронении ядерного топлива?
— Насчет ОЯТ однозначно — долговременное хранение, причем не менее 40-50 лет, только после этого можно думать о переработке, которая должна быть экономически выгодной. ОЯТ нельзя назвать отходами, потому что в реакторе выгорает топлива примерно 5-10 процентов. Захоронение топлива не экономично и не экологично, если его можно использовать и как MOX-топливо, и в других видах.
Будущее за реакторами на быстрых нейтронах
— Строятся ли на Западе реакторы на быстрых нейтронах?
— На Западе практически все эти реакторы закрыты. Например, французы построили мощный реактор «Суперфеникс» на 1000 Мегаватт. Потом, в основном по политическим требованиям, его закрыли, практически не поработав на нем. Сыграли как всегда свою роль излишние опасения по поводу пожароопасности натрия. Но натрий находится в герметичном контуре, и давление внутри очень маленькое. И если появляются какие-то протечки, то они легко ликвидируются. Кроме того, натрий, оказывается, — самый лучший теплоноситель. Мы научились его очищать от радионуклидов в десятки-тысячи раз. Из водного теплоносителя это сделать трудно. Но самое главное достоинство быстрых реакторов — они могут сжигать весь уран, а в обычных реакторах сгорает только уран-235, которого в урановой руде всего 0,7 процента. В быстрых реакторах уран перерабатывается в плутоний, и потом они могут сжигать весь этот плутоний. Это позволит обеспечить атомную энергетику топливом на тысячи лет вперед.
— Почему же такое резкое противостояние в технических подходах к быстрым реакторам между Россией и Западом?
— По быстрым реакторам приоритет России в настоящее время однозначен. В той же Японии действуют быстрые реакторы небольшой мощности. Сейчас японцы собираются развивать технологию, которая разработана в Димитровграде, так называемая «сухая», пиролитическая технология производства топлива. Везде в мире все топливо производится водными способами. Те же японцы, корейцы у нас в институт постоянно приезжают, «сухую» технологию «срисовали» и вовсю развивают. Продажа своих «ноу-хау» за рубеж для института — тоже один из путей получения каких-то денег. НИИАР сотрудничает и с японцами, и с Кореей по производству топлива. Так как у нас накоплен опыт на нашем реакторе БОР-60, в котором это топливо уже зациклено. Простояв в атомном реакторе три года, оно затем пиролитическим способом перерабатывается и опять поступает в БОР-60, и реактор продолжает работать. Почти безотходный топливный цикл. Топливо непрерывно функционирует между реактором и переработкой. Выделяются «шлаки» — изотопы цезий, редких металлов, но это еще вопрос отходы ли. Можно экологически решить эту проблему: отходы в доходы!
От чего погибнет человечество
— После прочтения вашей книги, у меня сложилось впечатление, что у вас достаточно пессимистический взгляд на будущее науки и вообще человечества. Почему?
— Любая наука, какую бы мы ни взяли, даже дозиметрия, с которой я начинал, вначале решает какие-то принципиальные проблемы. А дальше при движении в одном русле начинается построение математических моделей, уточнения, подчистка каких-то «хвостиков». Подобное «углубление» наук не способствует решению общечеловеческих проблем.
— Но если говорить о дозиметрии, то приборы, используемые в ней, становятся все более совершенными, более точными?
— Мы сейчас научились измерять очень маленькие дозы, маленькие активности. А при этом не научились мерить в нашей окружающей среде другие элементы, например, бензпирен. В России до недавних пор всего два института умели измерять его концентрации, хотя его биотоксичность громадна, но мы его не измеряем. Боимся радиации, а о развитии химических анализаторов забываем. В Москве, в области Садового кольца, риск заболеть раком в десятки раз выше, чем вблизи атомной станции. В своей книге я научно доказываю, что человечество уже в ближайшие десятилетия ожидает ускоренное развитие глобального экологического кризиса. Он неминуем. Мы просто закрываем глаза, говорим, что это случайно. В Японии в прошлом году пронеслось около десятка мощных ураганов пятого класса опасности, а обычно их бывает 1-2 в год. Ущерб от катаклизмов в 70-х годах составлял 20-30 млрд. долларов. За 2000 год он составил 100 млрд. долларов, а в этом году такова примерно сумма ущерба от землетрясения в Юго-Восточной Азии
— Но можно ли по этим фактам делать обобщения?
— А затопления этого года в европейских странах, а таяние ледников в горах? По данным из печатных источников, в Альпах, на Кавказе, на Памире растаяло 50 %, на Килиманджаро — 73%.
— И сколько в таком случае вы отводите жизни человечеству?
— В книге Реймерса цитируется надпись на пирамиде Хеопса, что человечество погибнет от незнания законов природы и от неумения пользоваться ими. Там же стоит дата — 2003 год. Я в 2003 году заканчивал книгу, когда рвались бомбы над Ираком. Это удар по биосфере, превышающий допустимые законами экологии пороги вмешательства! Иракская война — это начало четвертой мировой войны за передел ресурсов мира.
Наверняка у В. И. Полякова найдется немало оппонентов как среди физиков-атомщиков, так и среди философов. Он не уходит от дискуссий, напротив, ему важно проверить свои выводы с людьми, размышляющими над теми же проблемами.