Взрывная дейтериевая энергетика, Иванов Г.А., Волошин Н.П., Танеев А.С., 2004

Взрывная дейтериевая энергетика, Иванов Г.А., Волошин Н.П., Танеев А.С., 2004.
  Издание представляет собой монографию, посвященную проблемам глобальной энергетики. В ней предложена концепция взрывной дейтериевой термоядерной энергетики на основе котла взрывного сгорания (КВС), разработанного РФЯЦ-ВНИИТФ, г. Снежинск.
В монографии авторы рассматривают физические предпосылки грядущей глобальной энергетической катастрофы, техническую осуществимость создания КВС на основе уже имеющихся технологий, вопросы стоимости энергии будущего и экологическую обстановку в масштабе земной цивилизации. Обсуждаются научно-технические, природно-географические и экономические предпосылки, позволяющие России стать родоначальницей взрывной дейтериевой энергетики.
Книга предназначена для физиков и экологов, энергетиков и предпринимателей, всех тех, кого интересуют возможности решения энергетических проблем в мире в ближайшие десятилетия.

ЭНЕРГОПОТРЕБНОСТИ.
Вопросы без ответов
Экологический кризис планеты становится все более частой темой выступлений не только специальных изданий, но и средств массовой информации. Лет 30-40 тому назад подозрение в сочувствии взглядам «мракобеса Мальтуса» вызывало жесткую реакцию со стороны идеологов марксизма. Ныне, хотя и в мягкой форме, об этом говорят открыто -«страдание, голод, болезни и связанный с этим рост насилия» прогнозируют американские экологи, если население планеты не будет в ближайшие десятилетия «оптимизировано» до двух миллиардов человек [4]. «Конец двадцатого века неприятно похож на конец Титаника медленным осознанием людьми грозящей им опасности: корабль уже давно обречен, а на палубе продолжается веселье», — пишет руководитель экологического центра World Watch Лестер Браун [5]. Оба прогноза связаны с недостатком ресурсов и загрязнением среды, оба сделаны в середине последнего десятилетня XX века, оба фактически обусловлены перенаселением планеты: ресурсов для всех не хватает.
Среди различных ресурсов первостепенное значение имеют энергетические ресурсы. Сами они (уголь, газ, нефть) не производят работы. Для этого используется энергия, например, электрическая, добываемая из угля, газа, нефти. Таким образом, энергия также является ресурсом, заключенным в ископаемом топливе, уране, реках и т. д., который отличается тем, что не может быть заменен другими ресурсами, но может заменить или восполнить многие из них. Например, овладение термоядерной энергией в массовом масштабе высвободило бы огромное количество ископаемого топлива. Это было бы эквивалентно созданию дополнительных ресурсов для нефтехимии.
Количество принципиально возможной и даже существующей вокруг нас энергии в тысячи раз превышает практически любые будущие потребности человечества, однако освоена только ничтожная ее часть, а запасы традиционных энергоносителей быстро убывают. Несколько подробнее возможные энергоисточники мы обсудим во второй главе. Пока остановимся на некоторых прогнозах коллектива ученых, известного под названием Римский клуб, относительно будущего планеты в связи с истощением жизненно важных ресурсов.
Оглавление
ОБ АВТОРАХ ПРЕДИСЛОВИЕ СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ЭНЕРГОПОТРЕБНОСТИ
§1.1. Вопросы без ответов
§1.2. «Пределы роста»
§1.3. «Глобальная революция»
§1.4. Традиционные энергоресурсы, век угля. коэффициент энергоотдачи
ГЛАВА 2. ЭНЕРГОИСТОЧНИКИ
§2.1. «Жирная, грязная, продажная», на сколько ее осталось?
§2.2. Солнечная энергетика
§2.3. Энергоснабжение из космоса?
§2.4. Урановая энергетика
§2.5. Сто триллионов тонн урана?
§2.6. Тритиевый топливный цикл
§2.7. Взрывной бридерный реактор
§2.8. КВС
§2.9. Сравнение ядерных вариантов
ГЛАВА 3. ОСНОВНЫЕ ПРОЦЕССЫ ВО ВЗРЫВНЫХ КАМЕРАХ
§3.1. Схемы взрывных камер
§3.2. Тротиловый эквивалент и «эквивалентность»
§3.3. Некоторые свойства ядерной взрывчатки
3.3.1. Энергозаряд
3.3.2. Инициатор
3.3.3. Уран-232
3.3.4. Радиационная опасность урана КВС
3.3.5. Баланс реакций горения дейтерия
3.3.6. Баланс энерговыделения взрыва
3.3.7. Горючее для инициаторов
§3.4. Квазистатическое давление в КВС
§3.5. Взрывная волна
ГЛАВА 4. ВОЗДЕЙСТВИЕ И ГАШЕНИЕ ВЗРЫВНОЙ ВОЛНЫ
§4.1. Вакуумированная камера
§4.2. Стальная сфера, заполненная туманом
§4.3. Подводная камера
§4.4. Камера в граните
§4.5. Смягчение удара защитной стенки
4.5.1. Удар по гофрированной оболочке
4.5.2. Наклонная защитная стенка
§4.6. Дробление защитной стенки взрывной волной
4.6.1. Отколы
4.6.2. Перемещение и распыление струи
4.6.3. Дробление излучением
§4.7. Перемешивание натрия с аргоном
ГЛАВА 5. КОТЕЛ: НАБРОСКИ ОБЛИКА
§5.1. Основные системы
§5.2. Энергия первого контура
§5.3. Колебания температуры в первом контуре
§5.4. Тепловые нагрузки в корпусе - неядерная проблема «мастодонта»
§5.5. КВС с фонтанирующей защитной стенкой
§5.6. Установление квазистатического давления в камере с теплопоглощающей стенкой
§5.7. Давление торможения: оценки
§5.8. Ускорение конденсации
5.8.1. Суть опасений
5.8.2. Конденсация в подушках
5.8.3. «Дождик» для конденсации
§5.9. Котел в грунте
ГЛАВА 6. БЕЗОПАСНОСТЬ
§6.1. База для сравнения
§6.2. «Невидимый, но злостный враг»
§6.3. Гамма-излучение теплоносителя первого контура
§6.4. Агрегаты первого контура: заменять или резервировать?
§6.5. Радиоактивные газы в атмосфере КВС
§6.6. Шлюзование энергозаряда и безопасность персонала
§6.7. Двумерные оценки давления на жесткий корпус
6.7.1. Принципиальный «тупик» одномерных оценок
6.7.2. Многофонтанная стенка в конической камере
6.7.3. Результаты расчета
§6.8. Передача волны давления в корпусе с демпфирующим слоем
§6.9. Прочность корпуса КВС
6.9.1. Внезапное разрушение почти невозможно
6.9.2. Корпус с засыпкой грунтом
6.9.3. Сейсмика
6.9.4. Гипотетическая трещина. «Металлобетон» - ступень безопасности
§6.10. Натриевые пожары
6.10.1. Горение в петлях теплопередачи
6.10.2. Горение в пористой породе
ГЛАВА 7. ПРЕОБРАЗОВАНИЕ И ПОТРЕБЛЕНИЕ ЭНЕРГИИ
§7.1. Различия в прогнозах
7.1.1. Что предлагают миру
7.1.2. Что предлагают России
7.1.3. А что вместо газа?
§7.2. Энергомощностн КВС
7.2.1. КВС - не только электростанция
7.2.2. Вторичная ядерная энергетика
7.2.3. Химические аккумуляторы - искусственное топливо
7.2.4. О передаче больших количеств тепла
7.2.5. Низкотемпературное тепло, «оазисы»
§7.3. Экономика КВС
7.3.1. Законы сохранения, «правила игры», энергетические деньги
7.3.2. Капитальные затраты в «джоулевых» оценках
7.3.3. «Джоулевые» опенки эксплуатационной составляющей цены энергии
7.3.4. Динамика расходов и выгоды в долларовых оценках
§7.4. Торговля энергией по законам сохранения
7.4.1. Что на что менять
7.4.2. Схема торговли «безразмерной» энергией
7.4.3. Перспективы современных энергоносителей
7.4.4. Нефть в обмен на продовольствие
7.4.5. Безразмерная цена энергии в зависимости от демографии
§7.5. Энергия КВС - источник прибыли по законам рынка
ГЛАВА 8. ЭНЕРГЕТИКА, СВОБОДЫ, УСТОЙЧИВОЕ РАЗВИТИЕ
§8.1. Свобода политиков
§8.2. Конец нефти - средства массового поражения и источника благосостояния
§8.3. Энергия деления: свобода трактовки ресурсов
§8.4. Технология естественной безопасности - угольная энергетика с осколками деления урана
§8.5. Народонаселение и энергия XXI века с использованием «свободы слова»
§8.6. Какие КВС сравниваем, свобода выбора
§8.7. «Основной недостаток» или «устойчивое развитие»
§8.8. Пояснения к «основному недостатку», свобода выбора
8.8.1. О лазерном термоядерном синтезе
8.8.2. Ядерные взрывные устройства из реакторного ДМ
8.8.3. Уран из КВС в ядерных взрывных устройствах
8.8.4. Энергозаряд в качестве ЯВУ
8.8.5. Появится ли ядерный террорист?
§8.9. Свобода ученых
8.9.1. О приоритетах
8.9.2. Термояд и энергозаряд
8.9.3. Исследовать или строить? Осталась ли свобода выбора?
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПОСЛЕСЛОВИЕ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.