Глава 9Первая атомная
Конечно, особо почетное, можно сказать, «триумфальное» значение в советском Атомном проекте имело проектирование и создание первой в мире атомной электростанции в подмосковном Обнинске. К ней герой этой книги имел самое непосредственное отношение.
Еще в 1945‐м академик Петр Капица подал в только что созданное ПГУ записку «О применении внутриатомной энергии в мирных целях». Она не сохранилась в архивах, но направление мысли Петра Леонидовича понятно из письма Молотову декабря 1945‐го:
«То, что происходит сейчас, когда атомную энергию расценивают первым делом как средство уничтожения людей, так же мелко и нелепо, как видеть главное назначение электричества в возможности постройки электрического стула… Необходимо поставить вопрос – что сейчас мешает ядерной энергии встать на путь службы мирной, культурной жизни человечества? Естественно, что в первую очередь ответ на этот вопрос должен дать ученый. Ведь, как-никак, это ученые выпустили на свободу это дикое животное и ученые же должны помочь его приручить и заставить работать на благо человечества» [4][46. С. 60–62].
Резкое противопоставление военного и «мирного атома», впрочем, сыграло с Петром Леонидовичем своего рода «историческую шутку». Если это так можно назвать. Исключив фактически сам себя из разработки атомной бомбы (вышецитируемому письму предшествовало два письма Капицы Сталину о несогласии с методами работы Берии с учеными и просьбой вывести его из состава Спецкомитета) он оказался автоматически «выключен» и из всего советского Атомного проекта. Капица вряд ли мог его возглавить вместо Курчатова, поскольку не обладал соответствующими знаниями – компетенции его как выдающегося ученого лежали в иной сфере. Игорь Васильевич попросил его разработать термодиффузию урана, но Петр Леонидович не смог этого сделать. Некоторые, впрочем, считают, что не хотел. При этом Капица не верил в быструю осуществимость Атомного проекта в СССР, так как не знал о подробных данных разведки, которыми располагал Курчатов.
История не знает сослагательного наклонения, и мы не будем гадать, ускорило ли бы участие П.Л. Капицы в Атомном проекте создание атомной и водородной бомб, ядерной энергетики или, наоборот, осложнило бы ход дел из-за специфики характера ученого. Академик Капица сделал свой выбор, прославив себя и отечественную науку в других областях. Реализация же «мирного атома» выпала на долю тех ученых и инженеров, кто сперва надрывался четыре года под прессом страшной ответственности, чтобы дать стране атомное оружие.
Петр Леонидович Капица.
[Из открытых источников]
Экспериментальный реактор EBR-1 (Национальная лаборатория в Айдахо, США), давший ток на 4 лампы.
[Из открытых источников]
Соревнование с Америкой в «мирном атоме» тоже шло, хотя, разумеется, и не с такой смертельной остротой, как в наполнении ядерных арсеналов. 20 декабря 1951 года в здании реактора на быстрых нейтронах EBR-1 (Experimental Breeder Reactor I) – он же «чикагский котел» – в национальной лаборатории в Айдахо загорелись четыре электрических лампочки, по 200 Вт каждая. Электроэнергию им давал генератор тока, соединенный с небольшой турбиной, которую вращал пар, получаемый из перегретой в реакторе воды. Из 1,2 МВт тепловой энергии EBR-1 вырабатывал 200 кВт электроэнергии.
На этом здании висит табличка, гордо извещающая, что здесь находилась «первая в мире атомная электростанция». На самом деле «чикагский котел» освещал лишь часть собственного здания, не выдавая ток в сеть, поэтому никакой «первой АЭС» не являлся.
Глава атомного проекта США генерал Лесли Гровс заявил еще в 1946‐м, что Америка построит атомную электростанции с газовым теплоносителем в Ок-Ридже до конца 1948 года. Однако первая полноценная АЭС в Штатах – Шиппингпорт (Shippingport Atomic Power Station) в окрестностях Питсбурга с одним реактором – заработала лишь в 1958 году. Причем спешно сооружать ее начали после того, как в СССР в сеть Мосэнерго начал поступать электрический ток от действительно первой в мире Обнинской АЭС.
Из письма руководителей 1-го Главного управления при СМ СССР Б.Л. Ванникова, А.П. Завенягина, И.В. Курчатова в адрес Л.П. Берии с предложениями по использованию атомной энергии в мирных целях. 6 мая 1950 г.
[Портал «История Росатома»]
Сегодня в некоторых журналистских публикациях можно прочитать, что Курчатов и его команда начали разрабатывать «мирный атом» чуть ли не в подполье, скрывая от Берии и Сталина эти работы, и лишь благодаря сделанной бомбе получили «отмашку» на строительство атомной электростанции вместе с «прощением» за самовольничание.
Разумеется, это полная чепуха, за исключением того, что активная фаза создания первой АЭС началась после успешного испытания РДС-1. При этом атомная энергетика в своем рождении была не такой уж прямо совсем «мирной». Во всех направлениях Атомного проекта военный компонент присутствовал и являлся решающим для госфинансирования. «Гражданские» цели и направления были приложением. Иногда получали крупное самостоятельное значение, как в случае с АЭС.
Похожий алгоритм действовал и в ракетостроении. Создав свою знаменитую «семёрку» (Р-7) как эффективное средство доставки ядерного заряда на другой континент, Сергей Королёв получил добро от ЦК и Совмина на воплощение космических программ. Но каждая из них, по крайней мере поначалу, обязательно несла некоторую военную проработку. Есть легенда, что окончательным аргументом для Хрущева дать отмашку на запуск спутника стал «фокус» Королёва. Демонстрируя в Кремле Никите Сергеевичу модель ракеты-носителя с круглым «набалдашником», Сергей Павлович жестом фокусника вдруг отвинтил кругляш спутника и поставил на его место такую же по размеру «шапочку» боеголовки. Национальный престиж и приоритет к этому, как говорится, прикладывался.
Что касается атомной энергетики, то там никаких «фокусов» и не требовалось: во-первых, нужны были «ядерные сердца» для подлодок и другой военной техники, во-вторых, страна нуждалась в резком росте генерации электроэнергии для промышленного развития.
И там и там были необходимы особые атомные «котлы» – отличные от тех, что нарабатывали оружейный плутоний или высокообогащенный уран.
В ноябре 1949 года на заседании Спецкомитета было принято следующее решение: «В целях изыскания возможностей использования атомной энергии в мирных целях (возможности разработки проектов силовых установок и двигателей с применением атомной энергии) поручить тт. Курчатову, Александрову, Доллежалю, Бочвару, Завенягину, Первухину и Емельянову рассмотреть вопрос о возможных направлениях научно-исследовательских работ в этой области и свои соображения в месячный срок доложить Специальному комитету» [26. Т. 76, С. 355].
Кстати, не все атомщики эту цель вначале восприняли как адекватную. Например, начальник теоретического сектора Лаборатории № 2 Савелий Фейнберг в ноябре 1949 года написал «записку», а фактически целое исследование «Атомная энергия для промышленных целей». В этой работе он, просчитав с точки зрения эффективности затрат разные модели использования специально созданных для выработки полезной энергии атомных реакторов, сделал вывод, что строительство АЭС экономически нецелесообразно. А электроэнергию надо научиться получать на промышленных «военных» реакторах. Впоследствии, став одним из разработчиков АЭС, Савелий Моисеевич пересмотрел свою позицию.
В декабре 1949‐го И.В Курчатов и Б.С. Поздняков (ученый секретарь научно-технического совета ПГУ) в записке «Использование тепла для энергосиловых установок» доложили свои соображения. Примечательно, что Курчатов, как человек государственного мышления, сразу оговаривал, что, если даже удастся сделать добычу урана массовой и дешевой, а также повысить эффективность его использования в реакторе, стоимость киловатт-часа «атомной» электроэнергии поначалу будет дороже привычной генерации на ТЭС.
При этом Игорь Васильевич убедительно призывал оценивать целесообразность атомной энергетики в перспективе, учитывая особенности огромной державы. Например, для того, чтобы обеспечить энергией регионы, далекие от месторождений угля и нефти, – без необходимости постоянного сезонного завоза топлива или создания огромных хранилищ. Чтобы создать подземные – резервные традиционным – энергоисточники без торчащих в небо труб и копоти. Приводил он и важное «дополнительное» соображение: АЭС могут работать в двойном режиме: выдавая в сеть энергию и накапливая плутоний, при необходимости полностью переключаясь на вторую задачу. Кроме того, при создании атомных электростанций можно отработать применение ядерной энергии для других отраслей хозяйства: на промышленных военных реакторах не очень-то поэкспериментируешь. Следовал и последний «убойный» довод: американцы уже начали этим заниматься. «А кто знает, как это делают ребята, которые под нами ходят вниз головой?» – с шутливой образностью вопрошал в разговорах Курчатов.
Сталин без промедления дал «добро» на эту важную «подпрограмму», и работа закрутилась. Славский практически с самого начала через «Бороду» и Ванникова был в курсе этих планов, а став замминистра, начал непосредственно их реализовать.
Рассматривали несколько вариантов будущего реактора, предложенного разными коллективами ученых. Например, «инновационный» – с газовым или жидкометаллическим охлаждением и замедлителями из окиси бериллия и графита, разрабатываемый в Институте физических проблем и прозванный «шариком» за свою эскизную форму. Другой вариант – уран-графитовый с газовым охлаждением. Наконец, третий вариант – уже отработанный и знакомый уран-графитовый «котел» с водяным охлаждением. Был поначалу предложен и совсем «пионерный» вариант реактора на быстрых нейтронах с жидкометаллическим охлаждением. Но время бридеров (английский термин breeder – «размножитель» ядерного топлива) еще не пришло – и его почти сразу отмели. По первоначальной задумке ученых на общую паровую турбину должны были по очереди работать три разных реактора.