Премия "Глобальная энергия", учрежденная в 2002 году по инициативе ведущих российских ученых во главе с лауреатом Нобелевской премии Ж. И. Алферовым, присуждается за выдающиеся разработки, изобретения и открытия в области энергетики, приносящие пользу всему человечеству (см. "Наука и жизнь" №№ 3,6, 2003 г.).
На конкурс в этом году были представлены работы из девяти стран мира по ядерной, тепловой и нетрадиционной энергетике, ядерному синтезу, сверхпроводимости, нефтедобыче, топливным элементам, энергосбережению и другим, не менее важным проблемам.
В конце апреля стали известны имена лауреатов этой премии 2004 года. Ею удостоены:
Митенков Федор Михайлович , академик РАН, научный руководитель ГУП "Опытное конструкторское бюро машиностроения им. А. А. Африканова" (Россия), и
Леонард Дж. Кох, профессор, экс-президент Иллинойской энергетической компании (США),
"За разработку физико-технических основ и создание энергетических реакторов на быстрых нейтронах" ;
Шейндлин Александр Ефимович, академик РАН, почетный директор Института высоких температур РАН (Россия),
"За фундаментальные исследования теплофизических свойств вещества при предельно высоких температурах для энергетики" .
Практически все современные энергетические реакторы работают на медленных нейтронах, используя в качестве ядерного "горючего" радиоактивный изотоп урана 235U. Но его содержание в природном уране крайне мало - только 0,72%. Практически вся остальная масса урана (99,275%) приходится на стабильный изотоп 238U, который в реакции деления не вступает. Извлечение из него сырья для производства энергии - задача сложная, трудоемкая и дорогая. Мировые запасы урана невелики - около 3,5 млн тонн в основных рудах; при ежегодной добыче 35 тыс. тонн его делящегося изотопа хватит ненадолго. Поэтому проблема воспроизводства ядерного "горючего" для атомных электростанций сегодня стоит очень остро. Решить ее позволит применение реакторов на быстрых нейтронах, именуемых также реакторами-размножителями или бридерами.
В этих реакторах происходит так называемый радиационный захват быстрых нейтронов ядрами тяжелых элементов урана-238 и тория-232 с образованием искусственного ядерного "горючего" - ядер плутония-239 и урана-233. Реакторы-размножители позволяют использовать в качестве ядерного "сырья" практически весь добываемый уран, а не только его редкий изотоп, а также торий, увеличивая сырьевую базу ядерной энергетики в сотни раз.
Разработка энергетических реакторов на быстрых нейтронах, отмеченная премией "Глобальная энергия", - одно из важнейших направлений в области ядерной энергетики. Технология, разработанная Ф. М. Митенковым и Л. Дж. Кохом, делает ядерную энергетику более эффективной и безопасной. Кроме того, она позволяет производить трансмутацию ядерных отходов - превращение радиоактивных изотопов, возникающих в реакторах атомных электростанций, в стабильные, безопасные элементы.
Все промышленные электростанции, и атомные и тепловые, использующие природное топливо, работают по принципу паровой машины. Тепло, полученное в реакторе или топке, превращает воду в горячий пар высокого давления, который вращает турбину, соединенную с генератором электроэнергии. Чем выше температура пара и, следовательно, его давление, тем эффективнее работает энергетическая установка. Академик А. Е. Шейндлин создал научную базу для современной тепловой энергетики, которая дает сегодня до 90% всей электроэнергии. Ему принадлежат пионерские работы в области исследования термодинамических свойств воды и ее пара при экстремальных условиях. Они стали основой для создания тепловых электростанций нового поколения, вошли во все отечественные и зарубежные справочники и руководства.
Одновременно А. Е. Шейндлин провел обширный цикл работ по изучению теплофизических свойств металлов (натрия, калия, цезия, рубидия, урана) и их паров, обнаружив у них ряд неизвестных ранее свойств. Результаты его исследований нашли широчайшее применение в установках ядерной энергетики и прямого преобразования энергии.
Все лауреаты премии 2004 года - талантливые физики и выдающиеся исследователи, внесшие весомый вклад в развитие и совершенствование мировой энергетики.
