О перспективах термоядерной энергетики и деталях проекта ИТЭР корреспонденту «Эксперта С-З» рассказал экс-руководитель международного совета ИТЭР, президент РНЦ «Курчатовский институт» академик Евгений Велихов.
– Управляемый термоядерный синтез (УТС) относится к числу альтернативных энергетических технологий. Не случится ли так, что другие альтернативные технологии, например водородная или солнечная энергетика, совершат прорыв и обесценят усилия участников проекта ИТЭР?
– Водородной энергетики как таковой не существует. Водород не есть источник электроэнергии, он всего лишь передает ее от источника потребителю. А источниками являются все те же газ, уран или же, в будущем, дейтерий. Дейтерий, как и водород, получают из воды. Но превышение затрат энергии на выработку над ее выходом несопоставимы.
В солнечной энергетике остается ряд нерешенных проблем: требуются огромные площади, очень высокие внутрисуточные колебания выработки. Коэффициент использования батарей сегодня очень низкий, а кпд еще не очень высокий. Если все это сложить, то Солнце пока не может претендовать на роль базового источника энергии на Земле. План всей солнечной энергетики до 2020 года эквивалентен мощности всего одной АЭС.
– К середине ХХI века возможно появление первых термоядерных электростанций (ТЯЭС). Как может измениться мировой энергобаланс?
– Энергетическая база меняется в пределах 100 лет, после чего она должна быть полностью модернизирована. В перспективе 50-100 лет подойдут к концу запасы нефти и газа, что потребует полной замены этой части энергетики. Поскольку капитальные затраты на ТЯЭС будут вначале очень большие, то какое-то время базовой отраслью энергетики, скорее всего, будет традиционная атомная (стоимость реактора ДЕМО мощностью 2,4 ГВт составит 8 млрд долларов, в то время как стоимость АЭС той же мощности – примерно 1 млрд долларов. – «Эксперт С-З»). Постепенно эта стоимость будет снижаться, а доля термоядерной энергетики – увеличиваться.
– Может ли первая ТЯЭС появиться раньше, чем сейчас прогнозируется?
– Иногда не стоит спешить. Существует естественный ход событий: проект ИТЭР должен пройти формальные процедуры – лицензирование, создание организации, отладку управления этим проектом. Большому количеству людей необходимо закончить обучение, а участвующим организациям – притереться друг к другу. Потребуется получить оборудование из 30 разных стран, обеспечить его совместимость. Наиболее вероятный срок запуска реактора – к 2018 году. Пять лет (из запланированных 25) потребуется для накопления минимума данных, позволяющих начать проектировать ТЯЭС. Само проектирование займет около восьми лет. В середине 30-х годов можно уже будет начать строительство, а к 2050-му – запустить первую ТЯЭС.
– В последнее время появился целый ряд крупных научных проектов, которые осуществляются сообща силами международной кооперации. Например, комплекс из пяти экспериментов в Центре европейских ядерных исследований (ЦЕРН) стоимостью 6 млрд долларов. Объединение усилий – это тенденция?
– Возможность делать большие проекты сообща – огромное преимущество современного открытого мира. Если раньше сотрудничество было в основном академическое, то сейчас страны могут финансировать такие проекты. Особенно это актуально, когда речь идет о серьезных изменениях, например о создании совершенно новой отрасли энергетики. Чтобы снизить затраты и риски одной страны, международная кооперация вполне уместна. Однако международная кооперация – не новое явление. В термоядерных исследованиях силами стран ЕС создавался один из самых мощных токамаков – английский JET. Из коммерческих проектов меня больше всего впечатляет Airbus, который изначально возник как объединение государств, решавших проблему воздушного транспорта.
Когда мы готовили документацию по ИТЭР, мы использовали их опыт и, в частности, устав ЦЕРН. Недавно было подписано соглашение между организациями ИТЭР и ЦЕРН, предметом которого является передача ряда технологий и опыта управления проектом. Кроме того, нынешнему руководству термоядерного проекта есть что обсудить с генеральным директором ЦЕРН Робертом Аймаром, который до 2004 года руководил ИТЭР. Так что налицо преемственность опыта, наработанного в рамках крупных международных проектов.