Атом энергетика туралы сөз болғанда, көпшілік оның көмірге қарағанда таза, тұрақты қуат көзі, өндірісі үзілмейді. Бірақ осы саланың ең ауыр түйіні әлі де сол қалпы тұр – радиоактивті қалдық. Қазір ғалымдар дәл осы мәселені түбегейлі жеңілдетуі мүмкін жаңа технологияны сынап жатыр, деп жазады Ertenmedia.kz.
Атом электр стансалары өндірген қалдықтың басты қиындығы оның қауіптілігі өте ұзақ сақталатынында. Кейбір пайдаланылған ядролық отын қалдықтары толық қауіпсіз деңгейге жету үшін шамамен 100 мың жылға дейін уақыт талап етеді. Сол себепті ядролық энергетиканың болашағы туралы әңгімеде қалдық мәселесі үнемі ең ауыр сұрақ болып қала береді.
АҚШ Энергетика министрлігі осы түйінді жеңілдетуге бағытталған жаңа бағдарламаны іске қосты. Жобаға Томас Джефферсон атындағы ұлттық жеделдеткіш орталығы жетекшілік етеді. Бағдарлама NEWTON деп аталады. Оның мақсаты бөлшектер үдеткішінің көмегімен пайдаланылған ядролық отынның радиоактивті ыдырау мерзімін 100 мың жылдан шамамен 300 жылға дейін қысқарту.
Егер бұл жоба сәтті шықса, ядролық қалдықпен жұмыс істеу логикасы түбегейлі өзгереді. Өйткені бірнеше жүз жылға дейін қысқарған қалдықты бақылау мен сақтау – жүз мың жылдық қауіппен салыстырғанда мүлде басқа деңгейдегі міндет. Ғалымдардың айтуынша, қазіргі технологияның өзімен бұл бағыттағы нақты шешімдерге шамамен 30 жыл ішінде келуге болады. Ал технология одан әрі дамыса, болашақта бұл мерзім тіпті бірнеше онжылдыққа дейін қысқаруы мүмкін.
Мұндағы негізгі құрал бөлшектер үдеткіші. Қарапайым тілмен айтқанда, ол жоғары энергиялы протондар ағынын белгілі бір материалдарға бағыттайды. Осы процесте нейтрондар бөлініп шығады. Кейін сол нейтрондар ядролық қалдық салынған контейнерлерге түсіп, аса қауіпті изотоптардың құрылымын өзгертеді. Ғылыми тілде мұны трансмутация дейді. Яғни аса қауіпті радиоактивті заттарды салыстырмалы түрде қауіпі төменірек заттарға айналдыру.
Әрине, бұл қалдық толық жоғалып кетеді деген сөз емес. Мұнда маңыздысы оны «залалсыз» ету емес, басқаруға болатын деңгейге түсіру. Радиоактивтілік бәрібір сақталады, бірақ оның қауіпті кезеңі күрт қысқарады. Басқаша айтқанда, адамзат ядролық қалдықты мүлде жоймайды, бірақ оның уақытқа созылатын салмағын әлдеқайда азайтады.
Қалдықтан энергия өндіру
Жобаның тағы бір қызық тұсы бар. Мұндай үдеріс кезінде электр энергиясы да өндіріледі. Яғни бұл тек қалдықты өңдеу емес, белгілі бір деңгейде энергия қайтарымы бар технология ретінде де қарастырылып отыр. Егер тәжірибе толық дәлелденсе, болашақта атом энергетикасы бұрынғыдан да тиімді және экологиялық тұрғыда әлдеқайда ұтымды салаға айналуы мүмкін.
АҚШ билігі бұл бағдарламаға 8,17 млн доллар грант бөлген. Бірақ ақша тікелей жаңа үдеткіш салуға емес, қолданыстағы жүйені тиімдірек етуге жұмсалмақ. Жоба екі бағытта жүреді. Біріншісі – үдеткіштің асқынөткізгіш бөліктерін жетілдіру. Қазір мұндай жүйелер ниобий деген материалмен қапталады және ол өте төмен температурада ғана тиімді жұмыс істейді. Бұл өз кезегінде қымбат салқындату жабдықтарын қажет етеді. Ғалымдар ниобийдің ішкі бетіне қалайы қабатын қосу арқылы жүйенің тиімділігін арттырып, жоғарырақ температурада жұмыс істеуге көшіруге бола ма, соны тексермек.
Екінші бағыт – үдеткіштің асқынөткізгіш резонаторларын магнетрон арқылы қоректендіру мүмкіндігін сынау. Мұнда басты сұрақ – қанша энергия керек және оны жүйенің жиілігімен қалай дәл үйлестіруге болады? Бұл жерде де басты өлшем – тиімділік. Өйткені мұндай технология жаппай қолданылуы үшін тек ғылыми тұрғыдан емес, экономикалық жағынан да орнықты болуы керек.
Егер Джефферсон зертханасы осы міндеттерді шеше алса, бұл ядролық энергетиканың ең үлкен кемшілігінің бірін әлсіретуі мүмкін. Яғни атом энергиясы туралы пікірталас тек «қауіп бар ма, жоқ па?» деген шеңберден шығып, «қауіпті қалай басқаруға болады?» деген нақты деңгейге көтеріледі.
Қысқасы, NEWTON жобасы ғылыми фантастика емес, ядролық энергетиканың ең ауыр мұрасын жеңілдетуге бағытталған нақты қадам. Әлі бәрі дәлелденіп болған жоқ. Бірақ егер бұл тәсіл толық іске асса, адамзат жүз мың жылдық проблемаға үш жүз жылдық басқарылатын міндет ретінде қарай бастайды. Ядролық қалдықтың тағдырын өзгерту деген – шын мәнінде атом энергетикасының болашағын өзгерту деген сөз.
Танымал New England Journal of Medicine ғылыми журналы ең пайдалы диеталардың жаңа рейтингін жариялады. Екінші жыл қатарынан DASH диетасы жүрек саулығын сақтау үшін ең тиімді әрі пайдалы диета ретінде танылды.
📌 Ertenmedia-ның Telegram арнасына жазылыңыз: қысқа әрі нұсқа, ең өзекті ақпарат осында!
