Пентагону не хватает энергии

Мобильные ядерные реакторы - способ добиться бесперебойного энергообеспечения войск. Иллюстрация с сайта www.lanl.gov

Война будущего будет отличаться от тех, что мы видели вчера или свидетелями которых являемся сегодня. В первую очередь это будет война энергий. И победит в ней тот, кто обеспечит бесперебойную подачу энергии на свои боевые машины и оборудование различного назначения. В связи с этим Министерство обороны США все более активно прорабатывает вопрос расширения границ использования ядерной энергии. Причем речь идет о создании малогабаритных атомных энергоустановок с микрореакторами, которые можно будет перевозить в обычном грузовике‑трейлере или в отсеке грузового самолета.

«Министерство (Военно‑морских сил. – «НГ») рассматривает возможность сотрудничества с Министерством обороны в целях изучения возможности использования стационарных микрореакторов для обеспечения долгосрочной энергетической устойчивости наших баз в США», – заявил исполняющий обязанности помощника министра ВМС по вопросам энергообеспечения, военных объектов и окружающей среды Луциан Нимейер в ходе слушаний на тему «Устойчивость военных объектов к новым угрозам», проходивших 16 октября 2019 года в рамках совместного заседания подкомитета по разведке, возникающим угрозам и боевым возможностям и подкомитета по готовности комитета по ВС Палаты представителей Конгресса.

Он также отметил, что флоту нужны реакторы, способные вырабатывать электрическую мощность 5–10 МВт и давать 10 МВт тепла. «Мы считаем, что есть поставщики, есть технологии, которые в конечном счете могут быть использованы на военной базе с тем, чтобы изолировать ее от коммерческой энергосети, особенно там, где у нас есть критически важные объекты», – подчеркнул Нимейер, выразив уверенность в том, у микрореакторной технологии в ВС США есть хорошее будущее.

Это уже не первая попытка американских военных решить вопросы энергообеспечения за счет создания малогабаритных атомных энергоустановок, в том числе и мобильного типа. В частности, в 1954–1977 годах под эгидой Сухопутных войск (СВ) США действовала программа «Army Nuclear Power Program», в рамках которой было разработано, построено и введено в эксплуатацию несколько мини‑АЭС и малогабаритных ядерных реакторов, которые были установлены на ряде военных объектов Вооруженных сил (ВС) США, разбросанных от Аляски до Антарктиды.

Причем в начале 1960‑х годов американцами был введен в эксплуатацию первый в мире мобильный ядерный реактор PM‑2A мощностью 2 МВт. Он был размещен на военной базе Camp Century, где в рамках сверхсекретного проекта Iceworm («Ледяной червь») предпринималась попытка создания под ледяным щитом Гренландии сети туннелей для размещения мобильных пусковых установок межконтинентальных баллистических ракет. Реактор проработал всего несколько лет, но радиоактивные отходы после ликвидации базы, как утверждается, были оставлены на месте, превратившись фактически в «грязную» атомную бомбу замедленного действия.

В последние годы в свете определенных достижений науки и техники, а также все возрастающей потребности американских военных в энергии, в первую очередь, конечно, электрической, наблюдается явное возрождение интереса со стороны Пентагона к малогабаритным и, что самое важное, мобильным ядерным реакторам. В первую очередь такие установки должны обеспечить автономное функционирование военных баз, в том числе передовых, а при необходимости – послужить основой для создания источников питания и для широкого круга систем вооружения, от радаров системы ПРО до боевых лазеров наземного и морского базирования.

Особенно активно работы в этом направлении развернулись с приходом к власти президента Дональда Трампа и последовавшего за этим существенного наращивания военных расходов. Так, в августе 2016 года специальная рабочая группа, созданная при Научно‑техническом совете Минобороны США для оценки вопросов обеспечения энергией передовых и удаленных (то есть расположенных в удаленных районах) военных баз, а также группировок экспедиционных сил, представила доклад, в котором сделала вывод о том, что «существует возможность для изучения использования ядерной энергии на передовых и удаленных оперативных базах и в экспедиционных силах».

Замечу, что главный вопрос, поставленный перед этой группой, которую возглавили доктор Майкл Анатасио и генерал в отставке Пол Керн, заключался в том, чтобы всесторонне изучить возможность создания для Пентагона мобильных (перевозка – грузовиками и военно‑транспортными самолетами С‑17), рентабельных по стоимости, стабильных в управлении и безопасных в эксплуатации малогабаритных модульных реакторов мощностью до 10 МВт. Эксперты, сделав вывод о неизбежности существенного роста в будущем потребности войск в электроэнергии и определив, что традиционные, возобновляемые и альтернативные источники не смогут полностью покрыть эту потребность, в конечном итоге и пришли к упомянутому выше выводу.

Авторы доклада подчеркивают, что рабочая группа «выявила ряд проблем, связанных с ядерной энергетикой», однако она «не рассматривала ни одну из них в качестве серьезного препятствия для проведения инженерных разработок и проработки возможностей сверхмалого модульного ядерного реактора». Более того, по их мнению, «потребности и преимущества перевешивают трудности, с которыми можно столкнуться на пути к обретению способности обладать почти безграничной энергией на поле боя».

Ответственность за работы по созданию для МО США разного рода мобильных атомных энергоустановок авторы доклада предложили возложить на Сухопутные войска, а первые установки разместить на базах на Аляске или Гуаме. При этом наиболее перспективными, по их мнению, являются ядерные реакторы, не относящиеся к водо‑водяным (жидкосолевые, с жидкометаллическим теплоносителем, высокотемпературные газоохлаждаемые), а также радиоизотопные термоэлектрические генераторы.

Армейские генералы этот доклад, судя по всему, приняли как руководство к действию, поскольку в октябре 2018 года был обнародован новый доклад, который по указанию заместителя начальника штаба СВ США по тылу подготовила группа из пяти авторов. 148‑страничный труд, озаглавленный «Study on the Use of Mobile Nuclear Power Plants for Ground Operations», полностью посвящен анализу плюсов и минусов использования мобильных атомных энергоустановок со сверхмалыми модульными реакторами в интересах Сухопутных войск. Причем, что интересно, большая часть из рассмотренных вариантов реакторов работает на шаровом топливе TRISO.

«Использование мобильной ядерной энергетики согласуется с новым геополитическим ландшафтом и приоритетами, изложенными в Стратегии национальной безопасности и Стратегии национальной обороны 2018 года с упором на Китай и Россию в качестве основных приоритетов для Министерства обороны США, – подчеркивается в преамбуле доклада. – Это исследование показывает, что в техническом плане ядерная энергетика может снизить уязвимость поставок и эксплуатационные расходы, приводя при этом к устойчивому снижению спроса на нефть, а также обеспечивая поддержание приоритетов командующих войсками и маневра в многодоменных операциях».

Актуальность решения вопроса об обеспечении энергией армейских подразделений и военных баз подтверждается авторами тем, что за девять лет боевых действий в ходе операций Iraqi Freedom и Enduring Freedom около 52% всех потерь – 18, 7 тыс. человек из примерно 36 тыс. – американские войска понесли от атак на свои транспортные колонны, которые в основном везут топливо и пресную воду.

В свете того, что главными противниками Вашингтона в этом документе вновь назначены Москва и Пекин, основной упор в нем сделан на обеспечение энергией действий СВ США в крупномасштабном конфликте с равным по силе противником. Однако тут сразу же встает вопрос об обеспечении безопасности мини‑АЭС, но авторы доклада указывают: «Поскольку в качестве основных мест дислокации мобильных атомных энергоустановок предполагается использовать крупные авиационные и морские порты, а также передовые оперативные базы, где возможности сбора развединформации и защиты от вражеского вторжения с использованием воздушных, наземных, военно‑морских и кибернетических сил являются наиболее значительными, вероятность захвата, повреждения или уничтожения мобильных атомных энергоустановок – меньше, чем у конвоев для пополнения запасов жидкого топлива».

В докладе указывалось, что мощность мобильного реактора, работающего на низкообогащенном уране, может составлять от 2 до 20 МВт, но, учитывая его модульный характер, за счет включения нескольких таких установок в единый контур планировалось в разы наращивать мощность АЭС. Особо подчеркивалось при этом, что в отличие от гражданских реакторов военный должен обладать способностью к неоднократному «включению» и «выключению», а также перевозке различными видами транспорта. Перевозить «выключенный» реактор предлагается грузовиками‑трейлерами и армейскими грузовиками по железной дороге, различными судами (кораблями), а также имеющимися у Сухопутных войск плавсредствами и самолетами размерности С‑17. По окончании своего срока службы, который американские специалисты оценивали в 10–20 лет, установка должна будет возвращаться в США для перезарядки или для утилизации.

Эпиграфом к докладу его авторы взяли слова знаменитого генерала Джеймса Мэттиса, которые он сказал, будучи командиром 1‑й дивизии морской пехоты, во время броска на Багдад в марте 2003 года: «Освободите нас от топливных оков». По мнению экспертов СВ, именно мобильные атомные энергоустановки со сверхмалыми реакторами позволят окончательно сорвать эти оковы и обеспечить американским Сухопутным войскам настоящую свободу действий на любом уровне, включая глобальный. Время для этого, по мнению армейских экспертов, сейчас – самое подходящее.

«В условиях длительной конкуренции между великими державами мобильные атомные энергоустановки обеспечивают оперативную гибкость за счет значительного снижения объемов используемого жидкого топлива (необходимого сегодня для выработки электроэнергии), расширяя тем самым возможности маневра и варианты действий, доступные командующему войсками на театре военных действий», – говорится в докладе.

Следующим, вполне логичным шагом стало размещение в январе 2019 года Управлением стратегических возможностей МО США на сайте www.fbo.gov (аналог нашего сайта госзакупок) запроса на предоставление информации в рамках конкурса по проекту Dilithium, имеющему главной целью создание мобильного ядерного реактора.

Последний должен иметь массу менее 40 т, подходить для перевозки на грузовике, судне или военно‑транспортном самолете С‑17 и иметь способность в течение трех лет без перезарядки обеспечивать мощность в 1–10 МВт. Также требуется, чтобы военнослужащие не позднее чем через 72 часа после перевозки могли бы собрать установку и вывести ее на рабочий режим. В свою очередь, не более чем за семь суток бойцы должны заглушить его и подготовить для перевозки.

В рамках первого этапа, рассчитанного на 9–12 месяцев, заказчик планирует профинансировать разработку максимум трех прототипов, а затем выберет одного победителя. Об участниках первого этапа планировалось объявить весной 2019 года, но информации об этом найти не удалось. Возможно, что из‑за поднявшейся волны критики реализацию проекта притормозили, а может, произошла его корректировка.

Особо следует отметить, что именно малогабаритные – классов «мини» и «микро» – ядерные реакторы должны, как считают американские военные, обеспечить работоспособность и целого ряда новейших систем вооружения, отличающихся высоким уровнем потребления электроэнергии. Таких, например, как боевые лазерные комплексы, которые размещаются или будут размещаться на колесном или гусеничном шасси, а также на борту самолетов и боевых кораблей. Среди приоритетных потребителей электроэнергии числятся также рельсотроны, электромагнитные пушки и пр. Сегодня на такие системы энергии просто не хватает, а потому их приходится делать компактными и не очень мощными, способными разве что поджечь хвост беспилотнику или пробуравить дырку в надстройке катера.

В частности, в докладе Исследовательской службы Конгресса «Navy Lasers, Railgun, and Gun‑Launched Guided Projectile: Background and Issues for Congress», подготовленном в мае 2019 года, указывается, что объем свободной электроэнергии на эсминцах УРО типа Arleigh Burke серии Flight III, на которых собираются ставить один из типов боевых лазеров, будет весьма ограничен, поскольку предназначенный для них радиолокационный комплекс AN/SPY‑6 потребляет существенно больше энергии, чем его предшественник. В итоге при установке лазерной пушки придется перетряхивать все потребители электроэнергии, ставя их на «голодный паек». Если же разместить на корабле дополнительно микрореактор, как предлагают некоторые специалисты, то проблема нехватки энергии сразу же исчезнет.