Триумф Лаборатории «В»

В 1945 году, после бомбардировок Японии атомными зарядами, в нашей стране стартовал советский атомный проект. К нему подключилось несколько лабораторий, одной из которых была Лаборатория «В» (сейчас это физико-энергетический институт им. Лейпунского), вокруг которой вырос город Обнинск. Возможно, именно удаление от столицы на 100 км сыграло ключевую роль в выборе этой площадки для постройки первой в мире энергетической атомной станции. Место было подобрано идеально – Обнинск расположился в 100 км от Москвы, но до него всегда можно было добраться на автотранспорте или железной дорогой.

Решение о сооружении в Лаборатории «В» установки АМ (или объекта В-10, как она фигурировала в документах того времени) было принято 11 февраля 1950 года. Задачи для неё сформулировал академик Курчатов, их было три: разработка промышленных реакторов с использованием их тепловой энергии для производства электрической, разработка реакторных установок для кораблей надводного и подводного флота, самолётов и ракет и создание реакторных установок, предназначенных для выработки электроэнергии. Соответственно предполагалось создание трёх опытных реакторов: уранграфитового с водяным охлаждением, уранграфитового с газовым охлаждением и уранбериллиевого с газовым или жидкометаллическим охлаждением. Однако вскоре появилось постановление Совета Министров СССР, в котором говорилось, что главная цель проекта – создание будущей первой в мире атомной электростанции. Решение этой задачи стало бы не столько научно-техническим прорывом, сколько политической сенсацией – промышленные реакторы-наработчики плутония уже работали в нескольких странах, у США к тому времени даже была подводная лодка на атомном ходу, а вот поставить энергию атома на службу человечеству пока никому не удалось.

С лёгким паром!

Земляные работы на площадке начались в 1951 году, по приказу Сталина в этом же году станция должна была быть построена полностью – партийная и отраслевая номенклатура была уверена, что эта задача будет решена так же быстро и удачно, как это получилось с первым промышленным реактором. Но при создании первой АЭС возникли технические трудности, которых не было на промышленных установках. Существенно сложнее оказалась активная зона, в первую очередь – тепловыделяющие элементы. Трудно было наладить работу и с новыми режимами: в промышленном реакторе температура воды на выходе составляла 80–90 °C, на энергетическом же, чтобы получить минимальный КПД, необходимо было нагреть воду до 270–280 °C, а это требовало давления 100 атмосфер против двух-трёх атмосфер в промышленных аппаратах. Выбор таких параметров теплоносителя вынудил заменить основной конструкционный материал активной зоны (алюминиевый сплав) на нержавеющую сталь. Но были сложности и другого характера. Так, для предотвращения накопления в реакторе гремучей смеси (взрывоопасная смесь водорода и воздуха) за счёт воздействия радиации на молекулы воды потребовалось задействовать 486 кг платины.

Несмотря на то, что дату пуска пришлось дважды откладывать, объект был построен в рекордно короткий срок – всего за 3,5 года. Первая на площадке самоподдерживающаяся цепная реакция деления урана была осуществлена 3 марта 1954 года на физическом стенде – модели активной зоны АМ. Примечательно, что этот стенд был собран под кабинетом директора лаборатории «В» Дмитрия Блохинцева (позже стенд был перенесён в здание первой АЭС и установлен на том месте, где сейчас горячая камера). Физический пуск реактора состоялся в День Победы – 9 мая 1954 года. 26 июня турбогенератор был поставлен под нагрузку 1,5 мегаватта и включен в сеть Мосэнерго. А академики Курчатов и Александров поздравили всех участников исторического события «С лёгким паром!».

Этот момент по праву считается рождением мирной атомной энергетики. Однако официальной датой пуска первой АЭС считается 27 июня – из-за секретного статуса проекта сообщение об этом событии было опубликовано в СМИ лишь на следующий день.

Мировая сенсация

Стоит отметить, что новость о пуске первой АЭС оказалась неожиданностью даже для большинства сотрудников Лаборатории «В» – действовал режим строжайшей секретности, и очень мало людей знали, что и зачем строится на территории. Кстати, режим повышенной секретности при строительстве реактора практиковали и немцы (этот реактор так и не был запущен) – установка сооружалась в круглом бассейне, расположенном в задней части вирусного корпуса Института биологии и вирусных исследований в Далеме (пригород Берлина).

Сообщение о пуске в СССР первой электростанции на атомной энергии произвело в зарубежных СМИ ошеломляющий эффект. Так, московский корреспондент американской Daily Worker написал, что это историческое событие «имеет неизмеримо большее значение, чем сброс первой атомной бомбы на Хиросиму». А когда первый директор ФЭИ Дмитрий Блохинцев выступал с докладом о пуске и работе Обнинской АЭС на Женевской конференции по мирному использованию атомной энергии в 1955 году, зал вопреки установленным правилам разразился бурной овацией. После этого первая АЭС на несколько лет стала местом паломничества известных учёных и выдающихся государственных деятелей со всего мира – только за первые 20 лет работы объект посетили около 60 тысяч человек.

С 1956 года реактор стал исполнять исследовательские функции. По мере формирования «большой» атомной энергетики станция использовалась как испытательная база, в частности, для специалистов первых крупных АЭС – Белоярской и Нововоронежской. Всего за время существования реактора АМ-1 на нём было сооружено 17 экспериментальных петлевых установок и несколько каналов-петель. На этих установках проводились испытания твэлов и топливных сборок, материалов, электрогенерирующих сборок для ядерной энергодвигательной установки (ЯЭУ) космического назначения, комплексные исследования по различным реакторным установкам.

Первая АЭС использовалась для проведения нейтронно-физических измерений в области физики твёрдого тела, реакторного материаловедения и других комплексных исследований до последнего дня работы станции. Анализ режимов работы с кипением и перегревом пара, например, дал основу для проектирования крупных энергетических реакторов Белоярской, Билибинской, Ленинградской АЭС и многих других. После этой станции было создано много объектов ядерной энергетики, которые определили её дальнейшее развитие: транспортабельная ядерная энергетическая установка ТЭС-3; опытные быстрые реакторы БР-5, БР-10 в ФЭИ и БОР-60 в Димитровграде; транспортные ЯЭУ с жидкометаллическим теплоносителем для атомных подводных лодок; первый в мире энергетический реактор на быстрых нейтронах с натриевым охлаждением БН-350; АЭС с реактором на быстрых нейтронах БН-600 (третий блок Белоярской станции) Билибинской АТЭЦ, работающей в условиях Крайнего Севера в режиме переменных нагрузок по теплу и электричеству. А также реакторы для космических аппаратов, подводного и надводного транспорта, мощных современных атомных станций повышенной безопасности.

Использовалась станция и для выработки изотопов в медицинских целях – в 1990-х годах было освоено производство технеция.

Несмотря на то, что проект первой атомной электростанции во многих отношениях был «сырым» и множество проблем приходилось решать прямо на ходу, пуск Обнинской АЭС показал, что в атомной отрасли Советскому Союзу нет равных на планете. Первая станция дала толчок к бурному развитию этой новой энергетической отрасли – сейчас в мире работают свыше 400 энергетических ядерных реакторов, которые производят около 20% всей вырабатываемой в мире электроэнергии, и все они в определённой степени потомки первой в мире АЭС.

Тайна названия

Существуют несколько вариантов расшифровки названия первой в мире энергетической атомной установки. Её официальное название – реактор АМ-1. А вот о том, что же всё-таки означают эти буквы, единого мнения нет. Чаще всего эту аббревиатуру расшифровывают как «Атом Мирный», однако появились и совсем экстравагантные варианты. Так, известно, что министр среднего машиностроения СССР Ефим Славский, будучи уже на пенсии, говорил, что АМ – это «Аппарат Морской». Возможно, это название появилось из-за того, что первоначально в Обнинске планировалось разрабатывать и испытывать установки для флота (по некоторым данным, изначально АМ расшифровывалось как «Атом Морской», но затем из-за большого размера установки назначение изменили на гражданское, а потому АМ превратилось в «Атом Мирный»).

Происхождение официального варианта связано с названием реактора-предшественника – промышленного уранграфитового реактора «А», построенного в Озёрске (Челябинск-40). Установка АМ была его аналогом, но меньшим по мощности. Так и получилось название «А маленький». Само же название «Первая АЭС» появилось после публикации в газете «Правда» краткого сообщения о пуске первой в мире атомной электростанции.