Новоуральску сулят "ядерную чистоту"
Тема поставок в Свердловскую область обедненного гексафторида урана (ОГФУ или "урановые хвосты") из Германии продолжает оставаться предметом горячего спора ученых, активистов и представителей Росатома. Одни отстаивают позицию, что ввозимый на Средний Урал продукт является безопасным и полезным сырьем, которое можно дообогатить и продать, другие же боятся, что "сырье" на многие десятилетия останется на уральской земле.
Гражданам дан выбор – принять "успокоительную таблетку" от атомщиков или набраться тревожности, поставляемой экологами и общественниками. Поводов для беспокойства вполне достаточно – до 2022 года, по заявлению Greenpeace, компания Urenco планирует отправить из Германии 12 тысяч тонн "урановых хвостов". А их в России уже и без того накоплено более миллиона тонн.
Похоронят ли "хвосты" в Новоуральске? Ждет ли этот город 32-километровая "зона смерти"? Почему Росатом передумал по поводу поставок ОГФУ? Ответить на эти вопросы "Уралинформбюро" попросило ответственного секретаря Северо-Западного отделения Ядерного общества России, начальника отдела радиационных технологий ООО "ТВЭЛЛ", члена Общественного совета Росатома Олега Муратова.
Олег Муратов. Фото: сайт компании ТВЭЛЛ
– Большинство экспертов согласно с тем, что обедненный гексафторид урана является полезным сырьем. Но высказываются опасения, что он просто будет захоронен на территории России – чужие "хвосты" не так сложно спрятать среди своих. Насколько это возможно?
– Захоронения поставляемого из Германии ОГФУ проводиться не будет. ОГФУ – это сырьевой материал, уже очищенный от различных примесей. Поставляемое из Германии сырье содержит 0,2% урана-235, так как все зарубежные технологии не позволяют добиться бОльшего извлечения этого изотопа. Российская технология, используемая как в Новоуральске, так и на других обогатительных предприятиях, обеспечивает остаточное содержание в ОГФУ менее 0,1% урана-235. Поэтому его повторное обогащение экономически оправдано. Поставляемый из Германии ОГФУ будет дообогащен, а выделенный уран-235 отправлен в Германию для изготовления ядерного топлива. Российские площадки для хранения ОГФУ заполнены менее чем на 80%, поэтому дополнительно разместить 12 тысяч тонн нет никаких проблем.
– А что будет с оставшимся после дообогащения ОГФУ?
– Он будет перерабатываться с выделением фтористого водорода и переводом обедненного урана в твердую инертную, нелетучую и нерастворимую оксидную форму. Поэтому ОГФУ является ценным источником фтора, который используется для изготовления ядерного топлива и фторполимеров, также полезен в фармацевтике. Обедненный уран, радиоактивность которого значительно ниже, чем природного, так как он содержит практически только слаборадиоактивный изотоп уран-238, будет складироваться для использования в качестве топлива для реакторов на быстрых нейтронах. Кроме того, обедненный уран в небольших количествах используется в различных областях промышленности, например, для изготовления противовесов в самолетах.
– Другое опасение экспертов касается того, что в случае аварии с ОГФУ-содержащими емкостями возможно создание смертельной концентрации этого вещества на территории радиусом 32 километра. Эти опасения реальны?
– Непонятно, откуда вообще взят этот размер загрязнения. ОГФУ в контейнерах находится в твердом состоянии и переходит в газообразное при температуре 56 градусов. В условиях Урала и Сибири, где находятся площадки его хранения, такие [природные] температуры практически невероятны. ОГФУ хранится и транспортируется в американских контейнерах 48Y, которые изготовлены из высокопрочной стали. Толщина стенки составляет 16 миллиметров. Для испытаний на прочность контейнер бросают с высоты девяти метров на бетонную плиту и стальной штырь диаметром 36 миллиметров, а также испытывают на внешнее давление в 14 атмосфер. Еще контейнер выдерживают в открытом огне при температуре 800 градусов в течение 30 минут.
.jpg)
Фото: сайт Greenpeace
– Но они ведь не защитят вещество от условного падения самолета или землетрясения?
– В 80-х годах прошлого века в Великобритании проводился натурный эксперимент. При крушении поезда контейнер, заполненный азотом под давлением в 16 атмосфер, падал на соседний железнодорожный путь и на него наезжал тепловоз со скоростью 80 миль в час. Тепловоз и пути были разрушены, а контейнер не разгерметизировался и на его поверхности образовались только вмятины. В августе 1984 года в Северном море сухогруз "Мон Луи", перевозивший 30 контейнеров 48Y с гексафторидом природного урана, столкнулся с паромом "Ол Британиа". В результате аварии "Мон Луи" затонул на глубине 14 метров. Из-за неблагоприятных метеоусловий поиск и подъем контейнеров начался только в октябре. Было проведено 736 измерений радиационного фона. Никаких превышений. Все контейнеры были подняты, ни один не был поврежден.
– Вернемся к теме ОГФУ. В Германии заявляют, что это сырье на мировом рынке сейчас фактически не представляет никакой ценности, а спрос на обогащенный уран падает. Если это так, то почему Россия берется за этот контракт?
– Нельзя согласиться с заявлением о падении спроса на обогащенный уран - он стабилен. Ценность ОГФУ достаточно ограничена. В атомной промышленности обедненный уран, получаемый от переработки ОГФУ, только во Франции используется для изготовления МОКС-топлива (ядерное топливо, содержащее оксиды урана и плутония, – прим. ред.). Российские технологии обогащения урана – это одна из немногих отечественных областей, превосходящих мировой уровень, и обогащенный уран является высокотехнологичным экспортным продуктом. Уран в природе, хоть и достаточно распространен, является очень рассеянным элементом. Руды, содержащие 1,5-2% урана, в котором всего 0,7% урана-235, считаются очень богатыми, поэтому требуются значительные затраты на его очистку от примесей. При этом для изготовления ядерного топлива содержание некоторых примесей не должно превышать тысячных и миллионных долей процента, то есть должен быть уран "ядерной чистоты". Учитывая, что ввозимый ОГФУ является материалом "ядерной чистоты", контракт на его дообогащение выгоден для России. Кроме того, полученная прибыль будет использована для развития технологий обесфторивания ОГФУ.
Фото: Greenpeace
– Но в России, по оценкам экспертов, находится более 1 миллиона тонн ОГФУ. В чем смысл увеличивать объемы?
– Действительно, в настоящее время накоплено 1,2 миллиона тонн ОГФУ, и действует единственная установка W-ЭХЗ по его обесфториванию производительностью 10 тысяч тонн в год на Электрохимическом заводе в Зеленогорске (Красноярский край). На ней перерабатывается ОГФУ, наработанный на более ранних обогатительных технологиях, соответственно, с более высоким содержанием урана-235. В настоящее время заключен контракт на поставку двух установок, которые будут введены в эксплуатацию на Электрохимическом заводе в 2023 и 2028 годах. Финансирование этих контрактов осуществляется, в том числе, и за счет контрактов с Urenco на дообогащение ОГФУ.
Также разрабатывается обоснование инвестиций для заключения контракта на поставку установки W-УЭХК, ввод которой запланирован на 2026 год. Еще завершены опытно-промышленные испытания отечественной установки обесфторивания ОГФУ НХП-СХК, и ее промышленный образец будет введен в эксплуатацию в 2025 году. Все накопленные запасы ОГФУ будут переработаны в конце 2050-х годов. Срок эксплуатации контейнеров 48Y – 100 лет, поэтому опасения об их выходе из строя беспочвенны.
– Но разве у Urenco нет своих возможностей для обогащения или приобретения продукции у других стран? Ведь ситуация выглядит так, что компания просто избавляется от запасов ОГФУ, дабы избежать сложностей с суровым немецким экологическим законодательством.
– У Urenco, как и у других зарубежных обогатительных предприятий, нет своих возможностей для обогащения урана с такой же эффективностью, которую показывают российские технологии. Кроме того, Германия вынуждена покупать уран для своих пока еще действующих АЭС.
– Еще один вопрос, который волнует экспертов – это появление вторичных "урановых хвостов", которые останутся в России. Что делать с ними?
– Вторичных "урановых хвостов" и других отходов в России не останется, так как ввозимый ОГФУ содержит уран "ядерной чистоты". После обесфторивания и перевода урана в оксидную форму он представляет стратегический запас топлива для реакторов на быстрых нейтронах. Также он может реализовываться для неатомных отраслей промышленности.
Фото: Анастасия Иванова/Greenpeace
– Поставки ОГФУ возродили разговоры о том, что Росатом и его дочерние структуры идут в разрез с мировой политикой формирования "чистых" источников энергии. Россия делает то, чем другие заниматься не хотят, тем самым фактически игнорируя развитие альтернативных способов.
– Ядерная энергетика является одним из источников экологически чистой энергии, что признано мировым сообществом. Альтернативные источники – солнце, ветер и так далее – ввиду их непостоянства и нестабильности не могут обеспечить базовую нагрузку. В частности, Германия, обладающая мощной промышленностью, сделав ставку на них, после закрытия нескольких АЭС для обеспечения базовой нагрузки была вынуждена запустить ранее остановленные угольные станции и, по данным мирового энергетического агентства, значительно увеличила выбросы в атмосферу. Альтернативные источники имеют определенную нишу, Росатом занимается их развитием. Например, был создан ветропарк в Адыгее, но как базовый энергоисточник он использоваться не может.
– В 2011 году глава Росатома Сергей Кириенко открыто говорил о потенциальной опасности ОГФУ, заключение контрактов было запрещено. Почему в Росатоме передумали?
– В 2011 году были завершены контракты на ввоз ОГФУ от зарубежных производителей. Это было связано, главным образом, с отсутствием на тот момент в России технологий обесфторивания. После 2011 года была введена в эксплуатацию установка W-ЭХЗ, эксплуатация которой показала эффективность. Также в последние годы для обеспечения топливом российских АЭС и экспортных поставок, а Россия обеспечивает 17% мирового производства ядерного топлива, возникла необходимость освоения и разработки новых урановых месторождений. Это требует больших материальных и финансовых затрат. Поэтому после тщательного изучения ситуации и оценки затрат было принято решение об экономической эффективности дообогащения зарубежного ОГФУ. Кроме того, в 2016 году на Белоярской АЭС был введен в эксплуатацию реактор на быстрых нейтронах БН-800, для топлива которого требуется уран-238. Поэтому и было принято решение о ввозе ОГФУ, сырья "ядерной чистоты". За счет контрактов на дообогащение ОГФУ будет обеспечено не только развитие технологий обесфторивания, но и создание стратегического запаса урана для реакторов на быстрых нейтронах.
Беседовал Артем ПЕТРОВ