Спецпредставитель «Росатома» Вячеслав Першуков: «Термоядерные электростанции появятся не раньше чем через 50 лет»

В марте российская катушка полоидального поля PF1 для международного термоядерного реактора ИТЭР прошла решающую стадию производства. Почему это так важно для проекта и развития термоядерной технологии в целом? Что происходит на стройплощадке мегасайенс-проекта? Не пора ли готовить кадры для термоядерной энергетики? На вопросы «Лаб. СР» отвечает спецпредставитель «Росатома» по международным и научно­техническим проектам Вячеслав Першуков.

— Завершена вакуумно-нагнетательная пропитка обмотки катушки для получения электрической изоляции с высокой диэлектрической и механической прочностью. Звучит внушительно и загадочно.

— Концепция токамака основана на принципе управления плазмой через магнитные поля. Магнитные поля формируются полоидальными и тороидальными катушками. Если их сделать некачественно, то мы просто не сможем создать плазму внутри реактора и управлять ею.

Катушка полоидального поля — ​сложнейшее изделие, а пропитка обмотки — ​сложнейшая операция, необратимая. Переделать что-либо в случае неудачи невозможно, только сделать всю катушку заново. Так, кстати, и было у китайцев с катушкой PF6. Она уже готова, но на нее потратили гораздо больше сил и средств, чем планировали. Цена ошибки колоссальная.

Завершение ключевого этапа в изготовлении PF1 подтвердило, что Россия не просто лидер в области термоядерных технологий — ​мы эти технологии реализовали в промышленности. Патрубки, тоководы, сверхпроводящие кабели — это было важное и сложное оборудование, но не хай-тек в понимании сегодняшнего дня. А вот катушка — ​она из области хай-тек.

— Почему оборудование для ИТЭР делали на судостроительном заводе?

— Изначально нас привлекло то, что площадка приспособлена для изготовления крупногабаритного оборудования. Катушка полоидального поля — ​изделие диаметром 9 м и массой 200 т, ее не во всяком цехе сделаешь. Средне-Невский завод строит военные корабли. Руководство завода предложило отвести часть своего огромного сухого дока под проект ИТЭР. Но завод не просто предоставил площади — ​его специалисты подтвердили высочайшую квалификацию и включились в производство катушки. Конечно, все делалось под авторским надзором работников НИИЭФА. Но монтаж, заливка, вакуумирование — ​за все эти операции отвечают общезаводские системы, и инженеры Средне-Невского завода помогли провести эти работы на высоком уровне.

— У китайцев возникли проблемы с катушкой. Они потом производителям остальных катушек рассказали, почему так получилось и как все исправили?

— Конечно. Это требование Международной организации ИТЭР: информация по проекту открыта для всех участников.

— В магнитной системе ИТЭР шесть катушек полоидального поля. Одну делает Россия, одну — ​Китай, остальные — ​Франция. Почему не отдали весь заказ одной стране?

— Это было бы слишком дорого для одной страны и противоречило бы принципам ИТЭР. Должно быть разделение работ между участниками международного проекта, чтобы страны могли освоить как можно больше технологий и использовать их в своих национальных термоядерных программах. В ­России в этом году в рамках программы «Развитие техники, технологий и научных исследований в области использования атомной энергии до 2024 года» принят федеральный проект по термоядерной энергетике. То, что наработали в ИТЭР не только наши, но и зарубежные специалисты, будет использовано для его реализации. Наш национальный проект должен стать новым этапом развития термоядерной энергетики, ­который подготовлен участием в ИТЭР.

— Помимо катушек какое оборудование класса хай-тек делает для ИТЭР Россия?

— Я бы отметил гиротроны. Эти высокочастотные микроволновые приборы будут использованы для разогрева плазмы. Наша страна поставляет треть всех гиротронов для ИТЭР, и именно российские приборы должны зажечь первую плазму международного термоядерного реактора. Их изготавливает нижегородский Институт прикладной физики РАН.

— Что происходит на стройплощадке? Ковидные ограничения сняли?

— В Европе в основном сняли, а вот с рядом стран-участниц сообщение так и не восстановлено. Это создает определенные сложности и для менеджмента, и для стройки. Но пока решения находим. Строительство продолжается: на конец 2020 года сдано 16 из 18 зданий пускового минимума, началось сооружение 17-го. Параллельно идет монтаж оборудования. Установлен криостат, идет сборка секторов вакуумной камеры. Сдвигов по срокам пока нет.

— На старте ИТЭР планировали, что российских специалистов в международной организации по мере реализации проекта будет все больше. Удается экспансия?

— Уже два года департамент международного сотрудничества «Росатома» ведет программу подготовки специалистов для работы в международных организациях. Они углубленно изучают иностранные языки, культуру и историю стран — ​партнеров госкорпорации, международное ядерное право. Для ИТЭР в прошлом году подготовили восемь человек, среди них — ​инженеры, технологи, экономисты. Постепенно их трудоустраиваем в международную организацию. Экспансия на уровне менеджмента идет сложнее, существуют ментальные барьеры. Но работаем над их преодолением.

— Не пора ли в университетах запускать программы подготовки специалистов для термоядерных электростанций, которые должны появиться вслед за экспериментальным реактором ИТЭР?

— А почему в университетах, а не в детских садах? Будет сегрегация будущих поколений по профессиональному признаку, как в ряде восточных стран. Социальный лифт предопределен заранее… Если серьезно: термоядерные электростанции появятся не раньше чем через 50 лет. Вы что, хотите создать два поколения бездельников, которые не смогут реализовать свои знания и умения на промышленных объектах? Тех знаний по термояду, которые дают современным студентам-атомщикам в вузах, на сегодня достаточно. Массовая подготовка кадров для термоядерных технологий пока не нужна.

— Ученые в ответ на вопрос, когда будет термоядерная энергетика, любят цитировать Льва Арцимовича: «Тогда, когда она станет действительно необходима человечеству». А вы, менеджер термоядерного проекта, как ответите на этот вопрос?

— Я с Арцимовичем в целом согласен. Технологически мы будем готовы к термояду через 50 лет. Но для того чтобы началось массовое строительство электростанций, нужно, чтобы они стали экономически выгодны. Когда это произойдет — ​прогнозировать трудно.