Руководитель – академик-секретарь Малахов Александр Иванович – действительный член РИА, доктор физико-математических наук, профессор, начальник Научно-экспериментального отдела физики тяжелых ионов Лаборатории физики высоких энергий, включая прикладные аспекты, связанные с ядерной энергетикой и ядерной медициной. Заведующий  кафедрой Физико-технических систем Государственного университета «Дубна».

а

аа

Секция «Ядерная энергетика» создана в РИА в 2016 году. В секции насчитывается 30 членов, в том числе 7 действительных членов РИА и 10 членов-корреспондентов РИА.

Руководящим органом секции является бюро из 8 человек, включая руководителя и двух заместителей.

В составе секции состоят учёные и специалисты по основным направлениям ядерной энергетики и ядерной медицины.

Кроме руководителя секции в состав бюро секции «Ядерная энергетика» входят:

1. Дементьев Георгий Станиславович – Член-корреспондент РИА, заместитель руководителя секции по направлению ядерная медицина. Руководитель проекта «Ядерная медицина» АО «Научно-исследовательского института технической физики и автоматизации» Госкорпорации «Росатом» (АО «НИИТФА), кандидат военных наук.

2. Бутцев Владимир Степанович — Действительный член РИА и МИА,  заместитель руководителя секции по направлению ядерная энергетика, советник Лаборатории физики высоких энергий ОИЯИ. Член Экспертного совета коллегии ВПК РФ. Доктор физико-математических наук, профессор.

3. Балдин Антон Александрович –  Академик РИА, член бюро секции. Начальник сектора ЛФВЭ ОИЯИ. Руководитель международнойколлаборации  МАРУСЯ.  Доктор физико-математических наук. Генеральный директор Института перспективных исследований «Омега».

4. Голутвин Игорь Анатольевич – член бюро секции. Действительный член Академии инженерных наук и Академии естественных наук. Главный научный сотрудник Лаборатории физики высоких энергий ОИЯИ. Руководитель работ на установке CMS на Больном адронномколлайдере в ЦЕРН (Швейцария). Руководитель коллаборации RDMS CMS (RussiaandDubnaMemberStates). Заслуженный деятель науки Российской Федерации.  Доктор физико-математических наук, профессор.

5. Кондрашова Светлана Алексеевна-член бюро секции. Академический советник РИА, генеральный директор ООО»МПК»МИЛКОН-ЭНЕРГОПРОМ», доктор финансового менеджмента(DFinMan/DEM). Руководитель научно- исследовательской лаборатории (НИЛ) института новых инженерных технологий (ИНИТ) РИА.

6. Наркевич Борис Ярославович – член бюро секции. Ведущий научный сотрудник Научно-исследовательского института клинической и экспериментальнойрадиологии ФГБУ Российского онкологического научного центра Минздрава России, вице-президент Ассоциации медицинских физиков России, зам. директора по науке Института медицинской физики и инженерии, научный эксперт РАН, Минобрнауки, Росатома, Минпромторга, Российского фонда технологического развития, РФФИ, Роснано. Доктор технических наук, профессор.

7. Сметанников Владимир Петрович — член бюро секции. Главный конструктор космических ядерных энергетических установок Научно-исследовательского и конструкторского института энерготехники  имени Н.А. Доллежаля (НИКИЭТ). Заслуженный конструктор РФ.Доктор технических наук.
   ло
8. Сыроватская Ирина Андреевна – член бюро секции. Генеральный директор ООО «Информационно-аналитическая система  «ПРАКТИКА».

 

В начале XXI века страна и мир ознаменовались кластером глобальных кризисов: энергетического и продовольственного, демографического и миграционного, технологического и экономического, геополитического и социокультурного. Кризисы являются предвестником цивилизационной революции — становления в XXI ноосферной интегральной цивилизации.

Президент страны В.В.Путин ориентирует «стратегический прорыв на мировое технологическое лидерство» и основное внимание уделяется ядерной энергетике.Ядерная энергетика существует в мире более 60 лет. По авторитетному мнению специалистов различных стран, в том числе Международного энергетического конгресса (МКРЕ), наиболее перспективным развитием энергетики следующего столетия считается ядерная энергетика. В настоящее время с помощью ядерных реакторов получают около 15% всей вырабатываемой в мире электроэнергии. Ядерная энергия сегодня и в обозримом будущем является единственным источником энергии, который может обеспечить любые потребности человечества в энергии и тепле.

Секция активно развивает будущее ядерной энергетики,создание и использование подкритических систем  AcceleratorDrivenSystem (ADS).Большую работу в этом направлении  проводятакадемики РИАВ.С.Бутцев, В.Е.Косырев и А.А.Павлов. В их работах рассматриваются реальные прорывные технологии, где решаются глобальные задачи в качестве топлива на АЭС вместо урана-235 (0,7%) использовать уран-238 (94%). Этот научный прогресс  способен обеспечить страну доступной дешевой электроэнергией при дефиците и дороговизне урана-235 и в связи с изменением цен на  нефть. Результаты работ вносят   значительный   вклад   в развитие   ядерных  подкритических   систем   для получения энергии и трансмутации   долгоживущих  радионуклидов.   Создана концепция  применения  мини-АЭС.  Доказывается возможность создания локальных подкритических систем, управляемых  пучками  заряженных частиц с энергией от 14 МэВ до 1 ГэВ с коэффициентом использования ТВЭЛов в них от 5% до 50%  и выше. В решении V международной конференции по фундаментальным проблемам устойчивого развития (Дубна, 2016 г.) отмечается креативный потенциал  опережающих технологических подходов для будущего ядерной энергетики. Создание нового поколения безопасных и безотходных мини-АЭС позволит перерабатывать более 70% ОЯТ (облученное ядерное топливо) мирового рынка, в том числе и с российских АЭС (www.rypravlenie.ru, том12 №1(30),2016).

Следует также отметить, что с учетом всей энергетической цепочки производства и потребления электричества АЭС дают выход СO₂ в 40–100 раз меньше по сравнению с современными энергетическими цепочками углеводородного топлива.

Кроме выше указанных научных работ  членами секции ведутся исследования в области безопасной ядерной энергетики на ускорителях Объединенного института ядерных исследований (Нуклотрон, Фазотрон). В работах академика РИА  А.А.Балдина и др. получен ряд интересных результатов, необходимых для создания ядерных реакторов, управляемых пучками частиц, а также по трансмутациирадиоактивных отходов(рис.1).

Ряд результатом можно найти в работах:

1. А.А.Балдин и др.Ядерные релятивистские технологии (ЯРТ) для производства энергии и утилизации отработанного ядерного топлива (ОЯТ). Результаты экспериментов по физическому обоснованию ЯРТ.Письма в ЭЧАЯ, 2011, т.9, №6, стр.1007-1023;
2. А.А.Балдин и др. Мониторирование выведенных пучков ускорительного комплекса Нуклотрон для экспериментов «Энергия+Трансмутация», Письма в ЭЧАЯ, 2016, т.13, №2, стр. 334-344).
   выа

 

Рис.1. Временной спектр выхода нейтронов из свинцовой и урановой мишеней под действием пучка дейтронов:
1- (Pb+d) для Е_d = 4 ГэВ; 2 и 3 – (U+d)  для E_d = 1 и 4  ГэВ.

 

Члены секции, работающие в составе ряда международных институтов, таких как ОИЯИ, ЦЕРН, научно-исследовательских институтов и организаций, образовательных учреждений и производственных предприятий России и других стран, вносят ощутимый вклад в решение актуальных проблем ядерной энергетики и ядерной медицины.     Одним из примеров яркого сотрудничества является проведение под руководством академика РИА А.И.Малахова регулярного Международного семинара по проблемам физики высоких энергий в Дубне. В рамках этого семинара постоянно организуется секция по прикладной тематике, связанной с вопросами ядерной энергетики и ядерной медицины.

Интерес к семинару со стороны ученых неизменно остается высоким. Например, в 2016 году в работе семинара приняли участие около 250 физиков из 18 стран. Было заслушано более 160 научных докладов (http://relnp.jinr.ru/ishepp/). Плодотворная деятельность в международных организациях служит подтверждением высокого авторитета отечественной науки в мировом сообществе, расширению участия ученых ОИЯИ, РИА и России в передовых научных исследованиях.

Ядерная медицина является одним из важных звеньев в современных методах лечения онкологических заболеваний. Использование ионных пучков является в ряде случаев эффективным средством терапии в области онкологии.

Академиком РИА А.И. Малаховым, член-корреспондентом РИА Г.С.Дементьевыми  членом секции «Ядерная энергетика» РИА И.А. Сыроватскойобоснована концепция создания в России сети центров ионно-протонной терапии.

Основное преимущество протонов или ионов при лучевой терапии в том,что они обладают максимальной поражающей способностью только в конце своего пробега (пик Брэгга), в то время как гамма-кванты пронизывают все тело пациента и производят радиационные разрушения вдоль всего пути их следования. Как видно из рисунка 2, гамма-кванты на пути к опухоли оказывают значительно большее ионизирующее воздействие на здоровые ткани, в то время как пучки протонов или других более тяжелых ионов по пути к опухоли оказывают значительно меньшее влияние на здоровые ткани по сравнению с областью опухоли.

Рис.2. Распределение энергии ионизации пучков гамма-квантов в сравнении с пучками протонов и ионов по глубине проникновения.

Членами секции в соавторстве получен патент № 81078 «Система протонно-ионной терапии онкологических заболеваний» (Авторы патента:Сисакян Алексей Нарайрович, Малахов Александр Иванович, Агапов Николай Николаевич,Коваленко Александр Дмитриевич, Костылев Владимир Александрович,Лучин Евгений Иванович, Сыроватская Ирина Андреевна, Дементьев Георгий Станиславович) и подготовлен проект «Высокотехнологического центра ионно-протонной терапии «Протион» (Рис.3).

                       

Рис. 3.  Патент (слева) и титульная страница проекта высокотехнологического центра ионно-протонной терапии «Протион»
для лечения онкологических заболеваний.

ыва
Указанное отличие позволяет: во-первых, облучать опухоли вблизи жизненно важных органов (сердце, позвоночник, др.), а во-вторых, увеличить создаваемую дозу в опухоли за 1 сеанс облучения, что приводит к значительному сокращению всего цикла лечения.

     Продолжая и развивая традиции основателей РИА, бюро секции «ядерная энергетика» определило основные направления деятельности:

• выбор и анализ научно-технических задач, требующих участие секции;
• разработка концепций целевых программ по решению задач, выбранных к участию секции;
• подготовка предложений в государственные органы управления по реализации концепций целевых программ;
• организация и руководство разработкой целевых программ;
• организация и руководство проведением научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в рамках компетенции секции;
• организация и проведение форумов, конгрессов, выставок, конференций, школ и т.п.;
• издание книг, брошюр, статей в научных журналах и средствах массовой информации;
• разработка предложений по подготовке специалистов по направлениям деятельности секции.