Расчистка “фукусимы” создаст рынок для роботов-ликвидаторов
Любая технологическая новинка для своего развития нуждается в деньгах. В рынке с платёжеспособным спросом. Предыдущая, информационная, технологическая революция выразилась в приходе компьютеров сначала в дома, а потом — в виде смартфонов — в карманы.
Но перед ней был этап спроса на интегральные схемы со стороны военных заказчиков, который и заложил фундамент Кремниевой долины. А сегодня помощь в развитии следующей волны технологий может оказать спрос на робототехнику, обусловленный необходимостью ликвидации последствий катастрофы на АЭС «Фукусима».
О том, какие выводы агентство DARPA сделало из катастрофы на японской ядерной станции и как начало способствовать интенсивной разработке роботов, предназначенных для решения задач гражданской обороны, мы рассказывали в статье «Роботы, рождённые радиоактивным пеплом Фукусимы». Актуальность такого вложения средств подтверждает нынешний рост международной напряжённости, связанный с событиями на Украине и решением Совета Федерации, дающим президенту РФ право на использование ВС РФ на территории Украины.
Безусловно, об использовании не только ядерного, но и конвенционального оружия речи не идёт — и, скорее всего, не пойдёт. Дело сведётся к излюбленному развлечению мартовских котов — угрожающим воплям, после чего будет иметь место серия финансовых спекуляций, в результате которых богатые станут ещё богаче, а бедные — ещё бедней… Но поскольку один из документов международной системы нераспространения ядерного оружия — Будапештский меморандум — денонсирован де-факто, то впредь ни один правитель не откажется от такой полезной вещи, как ядерный заряд под такую смутную и ненадёжную материю, как международные гарантии.
Ну а расползшееся по планете ядерное оружие рано или поздно пойдёт в ход… И с сильно ненулевой вероятностью понадобятся роботы, способные работать в очагах ядерного удара, выполняя спасательные и неотложно-восстановительные работы. Но это — дело будущего.
Как и правительственные инвестиции в таких роботов. А вот катастрофа на станции «Фукусима Дайичи» три года назад, в марте 2011-го, — уже состоявшееся событие. Начавшееся в прошлом, продолжающееся в настоящем и протянувшееся в будущее…
АЭС «Фукусима Дайичи» — неуправляемые физические процессы продолжают течь…
Дело в том, что катастрофа на «Фукусиме» отнюдь не завершилась. Три её повреждённых ядерных котла, кипящих водно-водяных реактора, по-прежнему содержат в себе ядерное топливо. У них по-прежнему повреждены активные зоны.
У них нарушена целостность герметических оболочек — причём адекватной информации об этой самой целостности вовсе и нет, сведения в высшей степени скупы: «предполагается повреждение и течь». Идут утечки радиоактивных веществ, причём неизвестно где, уровень загрязнения окружающей среды возрастает, а авария даже и не локализована!
Заметно хуже ситуация в реакторе номер один: там постепенно увеличивается давление, хоть и снижается температура. Ещё хуже то, что достоверной информации о состоянии данного технического сооружения просто нет.
А совсем уж плохо то, что мешает и получению данной информации, и проведению работ на атомной станции. Это — уровень радиоактивного заражения.
Людей на станцию посылать крайне опасно: на площадях, где им придётся работать, заражение достигает 54 миллизивертов в час, то есть допустимой годичной дозы.
Однако рано или поздно, но разбирать АЭС придётся, демонтируя как наиболее угрожающий первый реактор, так и шесть соседних, включая второй и третий, находящиеся в непонятном, но неблагополучном состоянии. Предполагается, что работы растянутся где-то на сорок лет, а стоимость их составит $15 млрд.
Вот! Вот это-то и есть самое главное: обозначено существование платёжеспособного рынка работ, на которых люди — при всем традиционном японском самоотречении и самопожертвовании — использованы могут быть лишь весьма ограниченно.
Поэтому в значительной части и эта работа, и этот рынок — для роботов. И действительно, японская компания TEPCO, оператор АЭС «Фукусима Дайичи», намерена интенсивно использовать роботов для расчистки и дезактивации аварийных энергоблоков и всей территории пострадавшей атомной электростанции.
Именно территории: возмущение японского общества ядерной катастрофой было столь велико, что энергетикам предстоит не просто ликвидировать аварию и дезактивировать здания, но изгладить и саму память о ней, полностью разобрать сооружения и восстановить изначальный пейзаж.
Робот 510 PackBot трудится над картированием повреждённых зданий АЭС.
И вот работу-то эту предстоит начинать и продолжать роботам. В значительной части тем, которых ещё нет даже в прототипах, но которые обязательно появятся — порукой этому те самые $15 млрд, с которых мы начали наш разговор.
Но и существующие машины уже трудятся на «Фукусиме». В первую очередь речь идёт о роботах, разработанных фирмой iRobot Corp. из Бедфорда (штат Массачусетс).
Это — модели 510 PackBot и 710 Warrior.
Они задействованы в самой первой фазе ликвидации последствий аварии из пяти предусмотренных «дорожной картой» TEPCO. Как легко предположить, фаза эта сводится к выяснению текущего положения дел на АЭС.
Оно-то ведь действительно «текущее»: откуда течёт радиоактивная вода, не знают даже сверхаккуратные и сверхдобросовестные японцы. Так что роботы, неспешно ползая, проводят тщательное исследование всех помещений ядерной станции, фиксируя все разрушения и повреждения.
Несмотря на грозное название, робот 710 Warrior занят самым что ни на есть мирным делом.
Кроме американских, в картировании повреждений попробовали использовать и «японца» — робот Quince, созданный в Технологическом институте города Чиба (Chiba Institute of Technology). Однако машинка эта, несмотря на её способность совершать акробатические трюки (а может и именно благодаря ей), застряла на третьем этаже второго энергоблока: у неё оборвался кабель. Ну а посылать людей на выручку роботу не приходит в голову даже японцам, добивающимся включения в состав всемирного наследия предполётных писем камикадзе…
Так что работу по очистке зданий станции и демонтажу реакторов предстоит делать роботам. После того как будут составлены подробные объёмные схемы, в ход пойдут роботы, которых разрабатывают именно для этой задачи Hitachi и Toshiba, — оснащённые эдаким аналогом пескоструйного аппарата.
Правда, распылять он будет не песок, а смесь воды и сухого льда под давлением. Считается, что она очищает с дезактивируемых поверхностей верхние слои краски, штукатурки, цемента или бетона, в которых содержание радиоактивного заражения наиболее велико, не хуже песка.
Причём дополнительные большие объёмы заражённых материалов при этом не создадутся: углекислота и вода испарятся, что оставит «в сухом остатке» только те конструкционные и отделочные материалы, которые уже заражены в ходе аварии. Снабжать водой и сухим льдом роботов-чистильщиков будет робот Raccoon.
Он уже раскатывает по Фукусиме — десять метров за минуту — рукава трубопроводов, обеспечивающие подачу 13 литров воды в минуту под давлением 15 МПа.
Трудиться роботы будут целым ансамблем. Разгребать завалы, для чего предназначен Astaco-Sora; зачищать конструкции; обследовать и очищать хранилища отработанного ядерного топлива.
После этого будет откачана радиоактивная вода из нижних этажей, куда она стекла в ходе катастрофы и в процессе охлаждения первого, второго и третьего реакторов. Эта задача также должна решаться в безлюдном, роботизированном режиме…
Финальной, пятой стадией станут выгрузка радиоактивного топлива и демонтаж активных зон первого, второго и третьего реактора. Они будут выполняться под водой, и также роботами, которым надлежит извлекать топливные узлы, упаковывать их в защитные оболочки и транспортировать к месту захоронения.
Ну а людям предстоит лишь демонтировать здания станции и осуществить рекультивацию пейзажа. Ландшафтный дизайн — самое оно для человека в эру «умных» машин.
А пятнадцать миллиардов помогут прогрессу робототехники!
Ликвидаторы безымянные герои Фукусимы
