Мусор или высокотехнологичное сырье

Одни из самых больших потребителей электроэнергии — облачные хранилища данных, которые мы непрерывно используем, как только включаем наши мобильные телефоны. Вот-вот мир пересядет на электромобили, что в разы повысит спрос на электроэнергию. Ветряные и солнечные электростанции хороши, но они даже близко не закрывают этих потребностей, а ведь есть еще и промышленность. И потребности в энергии будут только расти — закон развития цивилизации. И брать энергию можно только двумя способами — сжигать ископаемое топливо во все увеличивающемся количестве или развивать ядерную и термоядерную энергетику. По количеству вредных выбросов ядерная энергетика одна из самых безопасных в мире, и дает самую дешевую электроэнергию. «Ядерная энергия является единственным ресурсом, способным удовлетворить энергетические нужды планеты в XXI веке и сделать возможным развитие бедных стран, в то же время оберегая окружающую среду», — говорит не простой ученый, а профессор-эколог Бруно Комби.
Мусор или высокотехнологичное сырье

Возводимые в России и других государствах суперсовременные атомные станции позволяют существенно сократить вредные выбросы в атмосферу, создают сотни тысяч рабочих мест и поднимают образование в этих странах на новый уровень. Но сырье для них — уран, штука довольно редкая, и его разведанные запасы по всему миру стремительно сокращаются. Например, по состоянию на 1 января 2000 года разведанные запасы урана стоимостью до $40 за кг составляли 1 254 000 тонн, что при ежегодном потреблении 65 000 тонн могло бы хватить приблизительно на 25 лет, то есть нам осталось всего пять лет.   

В 2018 году объем мировой добычи урана составил 53 500 тонн, а общее потребление для АЭС, транспортных ядерных энергетических установок, исследовательских реакторов и установок специального назначения – 64 457 тонн. Выход известен — вторичная переработка топлива и отработанных отвалов.

Строительство атомных электростанций — высокотехнологичный и стратегический бизнес, и Россия в нем лидирует — на сегодня мы занимаем 70% от всего мирового рынка зарубежного строительства атомных электростанций. Это подразумевает, что мы обязаны снабжать эти электростанции, а также собственные ядерным топливом. Поэтому обеспеченность урановым сырьем для нас важна не только в оборонном смысле, но и чисто экономическом. До 2030 года проекты «Росатома» примерно на 70-75 процентов обеспечены собственным сырьем с низкой себестоимостью — это собственная добыча и разработка зарубежных активов. Оставшиеся 25%-30% обеспечивается ввозом зарубежного сырья, включая обедненный гексафторид урана (ОГФУ).

Отходы или сырье

Очередная новость о ввозе в Россию «600 тонн радиоактивного мусора» — как раз о ввозе ОГФУ. Гексафторид урана (UF6) играет ключевую роль в ядерном топливном цикле в качестве основного вещества, пригодного для разделения изотопов 235U и 238U. А единственным природным изотопом урана, в котором возможна самоподдерживающаяся цепная ядерная реакция, является 235U, и именно он нужен для современной ядерной энергетики. В составе природного урана его содержится 0,7205%,  

Технологическая цепочка получения топлива для АЭС выглядит так: из природного урана получают гексафторид, который обогащают по изотопу 235U, из которого потом делают топливо, и в остатке остается обедненный гексафторид урана. Этот ОГФУ можно захоронить, а можно переработать.  

В значительной части как российских, так и зарубежных запасов ОГФУ содержится такое количество изотопа 235U, которое делает экономически оправданным его повторное использование в качестве сырья для производства топлива для тепловых реакторов, хотя экономика дообогащения ОГФУ в каждом отдельном случае будет определяться соотношением цены природного урана на мировом рынке и затрат на доизвлечение 235U из ОГФУ.  

По российскому законодательству, радиоактивными отходами являются «не подлежащие дальнейшему использованию материалы и вещества». Благодаря высокой эффективности современной российской газоцентрифужной технологии обогащения эквивалент природного урана разных марок, нарабатываемый из ОГФУ на российских разделительных предприятиях, имеет привлекательную стоимость в сравнении с мировой ценой на природный уран и поэтому используется при изготовлении топлива для АЭС. Мало того, вся мировая энергетика движется в сторону перехода к замкнутому ядерно-топливному циклу — непрерывному технологическому переделу, от добычи урана до окончательного захоронения радиоактивных отходов. Учитывая сокращение складских запасов урана потребность во вторичном источнике урана, которым является ОГФУ, будет только возрастать. Потому говорить о том, что России ввозит «радиоактивный мусор» просто некорректно.

Другой вопрос, есть ли альтернатива ядерной энергетике, о чем мы поговорим в следующих статьях. Хотя вся наша жизнь возможна только благодаря мощнейшему термоядерному реактору, который висит над нашей головой целый день — нашему Солнцу. Наверное, это и есть ответ.