Шаг в эру мирного атома
Предложение о создании реактора «на обогащенном уране с небольшими габаритами только для энергетических целей» впервые прозвучало 29 ноября 1949 года на совещании научного руководителя атомного проекта академика И.В. Курчатова с директорами отраслевых научно-исследовательских институтов. Менее чем через пять лет началась загрузка топливными каналами активной зоны реактора первой в мире АЭС, построенной в Обнинске на территории Лаборатории «В» — будущего Физико-энергетического института имени А.И. Лейпунского.
С легким паром!
Лаборатория «В» приступила к работе 31 мая 1946 года. Она была образована в соответствии с постановлением Совета Министров СССР и стала первой в стране научно-исследовательской организацией, предназначенной для создания энергетических реакторов. На рубеже 1940–1950-х годов сюда на постоянную работу перешел А.И. Лейпунский — ученик академиков А.Ф. Иоффе и Н.Н. Семёнова, впоследствии сам создавший в Обнинске уникальную научную школу ядерной и реакторной физики и техники.
Согласно предварительным проектным материалам, предлагалось соорудить АЭС с экспериментальным энергетическим уран-графитовым реактором, теплоносителем в котором будет служить обычная вода, со следующими характеристиками: тепловая мощность — 30 тысяч киловатт, мощность на валу турбины — пять тысяч киловатт, обогащение урана изотопом уран-235 — 3–5%, давление пара — 12 атмосфер. В стране уже был опыт создания реакторных установок такого типа, но это были промышленные реакторы для наработки оружейного плутония, существенно отличавшиеся от энергетических. Лаборатории «В» передали все проектные материалы по «агрегату АМ» (аббревиатура означала «Атом Мирный»). В 1951 году стартовало строительство трехэтажного здания будущей АЭС, а уже в 1954-м приступили к проверке и опробованию ее различных систем.
Первые топливные элементы в реактор стали загружать 9 мая. При внесении 61-го топливного канала в 19 часов 40 минут началась цепная самоподдерживающаяся реакция деления ядер урана. Состоялся физический пуск атомной электростанции.
Постепенно мощность реактора увеличивалась, — вспоминал впоследствии научный руководитель работ по созданию АЭС Д.И. Блохинцев, — и наконец где-то около здания ТЭЦ, куда подавался пар от реактора, мы увидели струю, со звонким шипением вырывавшуюся из клапана. Белое облачко обыкновенного пара, и к тому же еще недостаточно горячего, чтобы вращать турбину, показалось нам чудом: ведь это первый пар, полученный на атомной энергии. Его появление послужило поводом для объятий, поздравлений «с легким паром» и даже для слез радости.
Через полтора месяца, 26 июня 1954 года, станцию подключили к общей электросети, и она стала выдавать электрический ток для промышленности и сельского хозяйства близлежащих районов. Ввод АЭС в Обнинске в эксплуатацию открыл новую эру в энергетике: человечество впервые использовало энергию атома для производства электричества в промышленных масштабах.
От космоса до медицины
В Физико-энергетический институт Лабораторию «В» переименовали в 1960 году. В 1994-м он получил статус государственного научного центра страны, а в 1996-м ГНЦ РФ – ФЭИ присвоили имя А.И. Лейпунского.
За годы деятельности организации под ее научным руководством было разработано более ста двадцати проектов различных реакторных установок. Среди них следует выделить реакторы на быстрых нейтронах. Аналитическую записку о таких системах, ставшую базой для последующих исследований, А.И. Лейпунский подготовил еще в 1950 году. В 1955-м был пущен экспериментальный реактор БР-1, на протяжении последующих восемнадцати лет построен еще целый ряд реакторов нулевой мощности и исследовательских реакторов: БР-2, БР-5, БФС-1, БФС-2, БР-10.
Первым демонстрационным быстрым реактором стал введенный в действие в 1969 году в Димитровграде Ульяновской области и эксплуатирующийся до настоящего времени исследовательский БОР-60. Он послужил стартовой ступенью для создания БН-600, который с апреля 1980 года вырабатывает электроэнергию на блоке №3 Белоярской АЭС. Четвертый блок этой станции с реактором БН-800 был подключен к единой энергосистеме страны в 2015-м, а в декабре 2023 года команда специалистов ГНЦ РФ – ФЭИ на базе комплекса быстрых физических стендов осуществила успешный физический пуск модели активной зоны реакторной установки БН-1200М.
Также организация с 1952 года вела разработку ядерных энергетических установок для атомных подводных лодок, а с 1956-го — для космических аппаратов.
В настоящее время ГНЦ РФ – ФЭИ использует свой богатейший опыт в том числе для создания медицинского оборудования. В перечне инновационной продукции института — генератор рения W-188/Re-188 для терапии онкологических заболеваний, офтальмоаппликаторы для контактной лучевой терапии злокачественных новообразований органов зрения, микроисточники с изотопом йода I-125 для брахитерапии рака предстательной железы. В 2020 году Госкорпорация «Росатом», в структуру которой входит сегодня АО «ГНЦ РФ – ФЭИ», сообщила о разработке уникального комплекса для получения радиоактивного изотопа актиния Ас-225 — перспективного радионуклида, который вместе с другими альфа-эмиттерами называют будущим ядерной медицины.
АЭС стала музеем, музей стал современной интерактивной экспозицией
Реактор Обнинской АЭС был навсегда остановлен 29 апреля 2002 года. В 2009 году на базе станции открыли отраслевой мемориальный комплекс, который ежегодно посещают тысячи человек.
В 2023 году в музее начались масштабные работы по ремонту здания и реэкспозиции. Сохранив исторический облик помещений и оборудования, ГНЦ РФ – ФЭИ задействовал современные мультимедийные технологии. Последние, по словам главного инженера института Романа Щепелева, дают возможность «включиться в процесс и фактически стать свидетелями и соучастниками пуска АЭС. К примеру, увидеть, что в этот момент показывают приборы, какие действия совершает оператор центрального пульта управления атомной станцией».
На фасаде здания появились исторические таблички. Были отреставрированы уникальные витражи, установленные к десятилетию пуска станции, отремонтированы лестничные пролеты, пульт управления, дозиметрическая и другие помещения, смонтировано новое световое оборудование.
Детально отреставрировав мебель, музей воссоздал первоначальный облик кабинета начальника АЭС, где проходили оперативные совещания. Здесь принимались решения, влиявшие на работу станции, проводились экзамены для подтверждения квалификации специалистов.
В экспозиции появилась интерактивная зона «Построй реактор», где можно познакомиться с основными конструктивными элементами реакторной установки.
Музей «Первая в мире АЭС» стал не только хранителем прошлого, но и значимой образовательной платформой для будущих атомщиков. В день 70-летия пуска станции, 26 июня 2024 года, обновленный мемориальный комплекс открыл свои двери для посетителей.
Фото: Госкорпорация «Росатом»/АО «ГНЦ РФ – ФЭИ», government.ru