Made in China: самый быстрый маглев, самый большой планетарий и первая в мире ториевая АЭС

Китай не перестает удивлять скоростью развития технологий, а также масштабами собственных разработок. Только в июле текущего года Поднебесная отличилась сразу тремя громкими новостями: демонстрация самого быстрого наземного транспорта — поезда на магнитной подушке, разгоняющегося до 600 км/ч, открытие самого большого в мире планетария в Шанхае, а еще завершение строительства и подготовка к испытаниям первого в мире ториевого ядерного реактора.

Интересно, что Китай идет впереди планеты всей и в вопросе строительства высотных зданий. Так, в середине лета текущего года Национальная комиссия по развитию и реформам (NDRC) заявила, что в стране больше не будут выдаваться разрешения на строительство зданий, высота которых превышает 500 метров. Будет ограничиваться застройка и сооружениями более 100 и 250 метров в высоту, а придомовая территория станет проектироваться с учетом свободного доступа к зданиям пожарных и спасателей.

Маглев, стремящийся к скорости звука

Хотели бы прокатиться на поезде, развивающем скорость половины скорости звука? Наземный транспорт, разгоняющийся до 600 км/ч, — это уже не фантастика, а реальность. В конце июля 2021 года Китайская железнодорожная подвижная корпорация (CRRC) в городе Циндао представила скоростной маглев (поезд на магнитной подушке), способный передвигаться на скорости до 600 км/ч. Проект с нуля разработан ведущими инженерами из Поднебесной и является передовым достижением страны в области ж/д транспорта.

Фото: CRRC
Фото: CRRC

Китайские специалисты не просто выпустили самый быстрый поезд в мире — они освоили полный набор инженерных технологий, связанный с маглевами. Это и системная интеграция, и производство транспорта, тяговых установок, железнодорожного пути, не забывая о системах управления/связи и прочих составляющих. Проект высокоскоростного поезда на магнитной подушке стартовал в октябре 2016 года, и уже через 3 года был представлен прототип, а в 2020 году производились его первые испытания.

Сообщается, что китайское чудо инженерной мысли может включать до 10 вагонов с общей вместительностью до 1000 человек. Указывается, что таким образом поезд закрывает брешь между авиасообщением и малоскоростным наземным транспортом. По словам главного инженера проекта Дина Саньсаня, их разработка является лучшим вариантом для путешествий на расстояние от 1500 км. К примеру, для преодоления пути между Шанхаем и Пекином, равному 1070 км, маглеву понадобится всего 2,5 часа, самолету почти 3 часа, а скоростному поезду — 5,5 часа.

Не совсем рекорд, но уверенное первенство

Хотя китайские специалисты говорят, что создали самый быстрый ж/д состав на магнитной подушке, все же мировой рекорд принадлежит японскому маглеву компании Japan Railway Company, чей состав Series L0 (A07) на испытаниях поставил рекорд книги Гиннесса, разогнавшись до 603 км/ч. Впрочем, китайские специалисты утверждают, что их детище способно развивать скорость и до 620 км/ч, но пока на практике это доказано не было.

Фото: Wikimedia / Saruno Hirobano / CC BY-SA 4.0
Фото: Wikimedia / Saruno Hirobano / CC BY-SA 4.0

В то же время японский поезд еще находится на стадии испытаний, и до запуска его в коммерческую эксплуатацию далеко — случится это не ранее 2027 года. Поэтому самым быстрым составом, левитирующим на магнитной подушке, и перевозящим пассажиров на постоянной основе, является именно китайский маглев. Шанхайский поезд на магнитной подушке, доставляющий людей в местный аэропорт, способен развивать скорость до 430 км/ч, преодолевая 30 км расстояние всего за 7,5 минуты.

Если говорить о коммерческой эксплуатации нового китайского маглева, то компания CRRC намерена заняться этим чем через 5−10 лет. Есть все шансы, что к 2030 году Китай и Япония будут соревноваться скоростными поездами уже не на тестовых треках, а в реальном использовании.

Самый большой планетарий в мире

Еще один китайский проект, стартовавший осенью 2016 года. На этот раз отличился шанхайский район Пудун, в котором расположился самый большой в мире планетарий с площадью строения почти 40 тысяч м2. Для понимания, это почти 7 футбольных полей, причем общая площадь застройки с прилегающей территорией составила без малого 60 тысяч м2. Помимо планетария на участке располагается молодежный исследовательский центр и пара общественных обсерваторий.

Коллекция шанхайского планетария насчитывает более 70 частей различных метеоритов, фрагменты с Луны, Марса и астероида Веста. В научно-просветительском учреждении можно ознакомиться с оригинальными работами Галилея, Исаака Ньютона, Коперника и многих других исследователей, космическим оборудованием. Передовой центр предлагает различные интерактивные шоу (визуализация информации, дополненная и виртуальная реальность, ИИ, биометрия и т. п.).

Дизайнеры проекта попытались представить планетарий в виде огромного футуристического космического корабля и орбит планет одновременно, и у них это действительно получилось. А вот пешеходные дорожки около главного здания отчетливо напоминают галактическую спираль. Весь комплекс строился с упором на экологически чистые стройматериалы, а также может похвастаться последними достижениями в области зеленых технологий, необходимых для полноценного функционирования всего комплекса.

Открытие научно-просветительского центра тщательно подготавливалось — сотрудники планетария в течение нескольких дней тестировали комплекс на работоспособность. Как оказалось, не зря — только в первый день открытых дверей планетарий посетило более 6000 человек, и не произошло никаких экстренных ситуаций.

Первый в мире ториевый ядерный реактор

Без ядерной энергии нынешняя цивилизация выжить не сможет. Именно так считают ведущие физики, несмотря на то, что в мире все больше пропагандируется использование возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Уверенность в том, что за атомной энергетикой будущее обуславливается тем, что население нашей планеты неуклонно растет и запросы мощностей увеличиваются. ВИЭ мало того, что нестабильны, требуют огромных площадей, так и производят они весьма скромное количество энергии.

При всех положительных моментах, связанных с АЭС, у такого способа получения электроэнергии есть огромный минус — не лучшая безопасность. Чернобыльская и АЭС Фукусима-1 не дадут соврать. Неужели нет альтернативы, дающей схожее количество энергии, но без угроз взрыва и выброса огромного количества радиации? Есть — ториевые ядерные реакторы.

В отличие от традиционных АЭС, работающих на урановом топливе, ториевые намного безопаснее и компактнее, экологичнее и дешевле. Для их работы не требуется вода, а топливо — серебристый металлический торий, запасов которого намного больше, чем урана, охлаждается смесью расплавленных солей. Это обеспечивает низкое давление в камерах охлаждения, что позволяет снизить риск взрыва и выброса радиоактивного материала.

Для поддержания цепной реакции и выброса энергии, торий Th232 превращают в радиоактивный уран U233. В отличие от U238, используемого на АЭС, топливо из тория имеет период полураспада около 500 лет против 10 000 лет. Еще один момент — в случае утечки топлива, охлаждающие расплавленные соли при контакте с воздухом быстро застывают, как бы запечатывая находящийся внутри жидкий торий. Малое потребление воды позволяет строить ториевые ядерные реакторы в засушливых районах.

По итогу — перед нами перспективная и безопасная технология получения энергии, но, как обычно, есть нюансы. Построенный и готовящийся к скорым испытаниям (сентябрь-октябрь 2021 года) ториевый реактор в городе Увэй имеет номинальную мощность всего 2 МВт. Однако к 2030 году Китай планирует построить полноценную ториевую АЭС с мощностью свыше 100 МВт.

Ториевое будущее

Покоряют ториевое топливо не только ученые из Поднебесной, но и американцы. Осенью 2020 года исследователи из США начали работу по замещению на АЭС уранового топлива на ториевое — Advanced Nuclear Energy for Enriched Life (ANEEL). По их словам, переход на более безопасное ядерное топливо позволит снизить отходы радиоактивных элементов на 80%, а реактор с новым видом топлива планируется возвести к 2024 году.

https://hi-tech.imgsmail.ru/pic_original/bc39521dca50d44a0ada2530e85676b2/1669137/
https://hi-tech.imgsmail.ru/pic_original/92f6a5deda171cd52f7a8e2133b77ed9/1669138/
https://hi-tech.imgsmail.ru/pic_original/c3050dfcc0be6b4dae8c60cf3d980118/1669139/
https://hi-tech.imgsmail.ru/pic_original/cb8600c7a1cee3158c76ac6cde15cdf9/1669140/
10фотографий
Каким может стать наш мир уже через 50 лет: