Ниже представлена статья выдающегося физика-ядерщика Фангиля Гареева, ведущего сотрудника Объединенного Института Ядерных Исследований. Гареев выдвигался на получение Нобелевской премии в 2008 и 2009 годах за обоснование существования элемента Z-114. Свое открытие он сделал в 1966 году, однако синтезировать элемент удалось лишь в 2000 году. Постепенно Гареев переключился на исследования в области «холодных слияний», что вызвало жесткую критику со стороны руководства института. Не выдержав давления, он скончался в марте 2010 года. Тем не менее, его дело продолжает жить, а события в Японии подтверждают правильность выбора пути к безопасной энергетике.
Научные прогнозы предсказывают, что к середине XXI века человечество столкнется с энергетической и экологической катастрофой. Уже сегодня множество стран, особенно в «третьем мире», находится в кризисе. Что же ожидает нас через полвека, когда население Земли почти удвоится, и достигнет 10 миллиардов человек? Потребление энергии, учитывая продолжающуюся индустриализацию стран Азии, Африки, Европы и Америки, вырастет в 3-4 раза. К этому времени практически исчерпаются разведанные запасы нефти, которых, по оценкам, хватит только на ближайшие 60 лет, а разведанные запасы газа сократятся наполовину.
В результате сжигания органического топлива в атмосфере накопится огромное количество углекислого газа – его ежегодные выбросы составляют 5,5 гигатонн, из которых лишь 2,2 гигатонны перерабатываются естественной системой управления биосферой. За последние 200 лет концентрация углекислого газа в атмосфере возросла на 30%. Ядерная энергетика могла бы стать идеальной альтернативой тепловой, если бы не опасности, связанные с авариями, террористическими актами и проблемами радиоактивных отходов.
В настоящее время на планете накоплено более 100 тысяч тонн не переработанного ядерного топлива, и ежегодно в мире изреакторов различных типов выгружается еще 10 тысяч тонн. Эти отходы складируются в хранилищах, многие из которых близки к заполнению или уже заполнены. Постепенное строительство новых хранилищ обойдется в миллиарды долларов. Ожидается, что могильники будут опасны на протяжении 10, а то и 100 тысяч лет. Кроме того, со временем придется демонтировать устаревшие реакторы, и на данный момент не существует эффективных методов утилизации.
На данный момент около 17% мирового производства электрической энергии обеспечивается атомными электростанциями. В эксплуатации находятся 432 ядерных реактора, и 53 находятся в стадии строительства. Атомная энергетика активно развивается в таких странах, как Китай, Индия и Япония, а в некоторых из них она обеспечивает основную часть электроэнергии (например, в Швеции – половину, а во Франции – более трех четвертей). Несмотря на инвестиции в новое поколение АЭС, фундаментальные исследования в ядерной энергетике не проводятся с конца 50-х годов прошлого века.
В результате, использование ядерного топлива составляет не более 5%, а накапливаются тысячи и миллионы тонн радиоактивных отходов, что ведет к техногенным катастрофам. Причины этих катастроф часто остаются непонятыми, как, например, в случае с Чернобылем. Ядерные державы достигли успеха в создании ядерного оружия, не имея достаточных знаний и опыта, и современные проблемы утилизации ядерных отходов – это следствие безответственности и спешки.
Очевидно, что ядерная энергетика в ее нынешнем виде не может считаться приемлемой альтернативой тепловой. А что насчет термоядерной? Исследования по управляемому горячему термоядерному синтезу ведутся уже 50 лет без успеха. Стоимость энергии является базовой величиной, определяющей уровень жизни: чем дешевле энергия, тем лучше жизнь. Возможно ли найти дешевые альтернативные источники энергии? Ответ на этот вопрос уже очевиден: можно.
В 1989 году американцы Флейшман и Понс объявили об открытии «холодного слияния», при котором выделяется дополнительное тепло без образования долгоживущих радиоактивных изотопов. Однако, через год Министерство энергетики США, сославшись на отсутствие убедительных доказательств, прекратило финансирование работ и запретило публикацию результатов. В то же время в секретных лабораториях военно-морских сил США начались масштабные исследования.
С тех пор получено множество доказательств существования «холодного слияния», когда трансмутация химических элементов происходит с выделением тепла под действием низкоэнергетических внешних факторов. Хотя по современным стандартам физики такие реакции невозможны, факты говорят сами за себя: более 3000 экспериментальных статей, 11 международных и 11 российских научных конференций, ежегодные совещания в Италии и Японии. Последняя конференция в Марселе собрала около 200 участников из разных стран.
В 2004 году был создан международный координационный центр «Ядерные исследования в конденсированной среде». В 2005 году запланировано проведение 8 международных конференций и совещаний. Установки, использующие «холодную трансмутацию», могут стать искомыми альтернативами для энергетики. Эти миниатюрные и недорогие установки сопоставимы по размерам с персональными компьютерами и могут обеспечить экологически чистую холодную трансмутацию с практически бесконечными ресурсами.
Необходимо провести ряд экспериментов на относительно простых установках. Результаты таких исследований могут привести к новым решениям, имеющим фундаментальное и промышленное значение, а также заложить основы для развития физики, химии и других наук XXI века.
Следует отметить, что в России на эту программу не выделено ни рубля, и исследования ведутся исключительно на энтузиазме ученых. Тем не менее, лабораторные установки построены и функционируют. Установки настолько просты и дешевы, что их можно создавать из доступных материалов. Однако, физика процессов, происходящих в этих установках, очень сложна. Эти процессы идут в открытых системах, и классический принцип воспроизводимости результатов измерений требует уточнения. Квантовая теория для открытых систем пока не разработана.
Для успешного исследования подобных явлений необходимо дорогостоящее специальное оборудование, доступное только в некоторых центральных лабораториях России. Однако, науке необходима точная фиксация физических параметров, что затруднительно при текущих условиях. Несмотря на признание необходимости поиска эффективных и нетрадиционных решений, финансирование этих исследований остается на низком уровне.
Тем не менее, есть реальные возможности довести экспериментальные установки до уровня прототипов, вокруг которых могут возникнуть прорывные технологические направления: экологически чистая энергетика, производство редких элементов, утилизация ядерных отходов и уничтожение токсичных веществ.