В России крупные месторождения урана расположены в Забайкальском крае, Бурятии и Курганской области. На территории последней до декабря 2022 года было два активных месторождения — «Хохловское» и «Далматовское». Теперь же в регионе добыча одного из самых востребованных металлов начнётся на ещё одном месторождении — «Добровольном». О новом месторождении, российских технологиях обогащения урана и западной зависимости от стратегического металла из РФ, расскажем в этом материале.
Новое урановое
Разведывательные работы «Добровольного» начались в 2019 году. Месторождение хранит до 7 тысяч тонн урана. Добывать его будут по технологии скважинного подземного выщелачивания, которая используется на «Далматовском» и «Хохловском» месторождениях. Работы по обустройству опытно-промышленного участка скважинного подземного выщелачивания урана будет осуществлять АО «Русбурмаш», а добывать уран — АО «Далур». Оба предприятия принадлежат «Росатому». Сейчас, по заявлению глав компаний, все работы на объекте идут по плану.
Ещё в начале разработки объявление о появлении нового уранового месторождения вызвало неоднозначную реакцию общественности. Жители Курганской области выступали против освоения «Добровольного», опасаясь экологической катастрофы, которая, по рассказам курганцев, уже сейчас тихо распространяется из-за проводившегося в 90-е пробного выщелачивания на «Добровольном».
Тогда добычу урана там посчитали опасной и прекратили какие-либо работы, залив трубы бетоном, который за 33 года обветшал и не может удерживать слаборадиоактивные воды месторождения, просачивающиеся наружу.
В 2019 «Росатом» в газете «Страна Росатом» опубликовал большой материал с часто задаваемыми вопросами активистов и ответами специалистов госкорпорации, а также обоснованием, почему необходимо добывать стратегическое сырьё на «Добровольном». После общественных слушаний в 2018-2019 годах местные жители одобрили планы «Далура».
IT-проект SFERA — один из самых ярких и амбициозных в России. Компания разрабатывает многофункциональное мобильное приложение, релиз которого совсем скоро. Скачивайте приложение в раннем доступе в Google Play и AppStore. Спасибо!
Богатство российского урана — заслуга учёных
Большая часть добываемого урана — уран-238, который не способен к поддержанию цепной ядерной реакции. Поэтому, чтобы уран был пригоден к использованию на АЭС или в оружейных целях, необходимо провести процедуру обогащения. И как раз в этом вопросе мнение Запада (прежде всего, США) и тогда ещё СССР отличались.
США проводили процедуру с помощью газодиффузионного метода. Процесс обогащения происходит итеративным путём — после каждого этапа содержание нужного изотопа увеличивается и постепенно достигаются целевые показатели. Однако путь к цели был финансово тернист. Для установки необходимого оборудования требуется много фильтров, а о суммах в чеках на электроэнергию ходят легенды.
В СССР пошли по пути центрифужной технологии, которая заключается в раскручивании в специальной центрифуге гексафторида урана со скоростью до 100 тысяч об./сек. При этом лёгкие изотопы концентрируются во внешней зоне вихря, а более тяжёлые — во внутренней. Показатели эффективности, по сравнению с американским методом, впечатляют экономичностью. Во-первых, в 20 раз сокращается энергопотребление. Во-вторых, в 2 раза снижается себестоимость процесса. В-третьих, получение нужного изотопа происходит намного быстрее. В итоге, эффективность метода СССР не нуждалась в аргументах.
Гонка за атом происходила во времена Холодной войны, поэтому в начале пути технологии обеих сторон были засекречены. Сейчас карты предельно открыты, но вот повторить, а тем более перегнать Россию в обогащении урана не смог никто. Главного героя обогащения — газовые центрифуги — в России производят НПО «Центротех» и Ковровский механический завод. В 2017 году на Уральском электрохимическом комбинате были запущены центрифуги 9-го поколения, способные совершать 1,5 тысячи об./сек.
Американцы же много раз пытались наверстать упущенное: придумывали разные атомные программы (ВОУ-НОУ), строили специализированные предприятия, но к настоящему времени так и остались в зависимости от импортируемого обогащённого урана.
«Сейчас у США только появляются современные качественные центрифуги, но достаточного количества заводов, способных поставить дешевое хорошее обогащение на промышленный поток, еще нет. И построить такие заводы — опять-таки дело сложное и долгое», — говорит в одной из своих работ по атомной энергетике кандидат технических наук, вице-президент фонда «Экспериментальный творческий центр» Юрий Вульфович Бялый.
Настоящим решением для получения ядерного топлива было бы использование «урановых хвостов» вторично, но и тут держателем технологии стал «Росатом», успешно переведший четвёртый энергоблок Белоярской АЭС на МОКС-топливо.
Без российского урана ничего не будет
Если по добыче урана Россия занимает в общемировом рейтинге 7 место, то вот в его обогащении стране точно нет равных.
«Росатом» занимает первое место в мире по количеству обогащённого урана и справедливо забирает около 36% глобального рынка. Согласно отчёту «Росатома», в 2020 году Северной и Южной Америке было поставлено около 50% всего экспортированного за границу обогащённого урана. Например, в 2020 году доля российского урана на АЭС в США, которые очень хотят вообще не зависеть от российских ресурсов, по оценкам Bloomberg, составляла около 23%. И эту зависимость очень трудно «импортозаместить». Однако ещё летом 2022 года Вашингтон планировал активно замещать российский уран, аргументируя свою позицию следующими словами:
«Любое прерывание поставок обогащенного российского урана может привести к сбоям в работе коммерческих ядерных реакторов».
Для этого Минэнерго Штатов просило конгресс одобрить план на общую стоимость $4,3 млрд на закупку обогащенного урана напрямую у американских производителей, коих у США всего один (расположен в штате Нью-Мексико и принадлежит европейскому консорциуму Urenco). В 2022 году американские компании Global Nuclear Fuel-Americas (GNF-A) и TerraPower провели церемонию закладки первого камня в фундамент нового завода производства ядерного топлива для перспективных реакторов. В основе производства будущего завода будет лежать уран HALEU, который опять же в основном поставляет дочернее предприятие «Росатома» АО «Техснабэкспорт» под торговой маркой TENEX. Начать строительство планируется в 2023 году, а вот о конечных сроках ничего неизвестно. Вероятно, американцы оставили время на решение очень важного производственного вопроса — откуда брать HALEU в таких количествах, если не из России?
Нужны ли самодостаточной атомной державе контракты с Западом? На этот вопрос очень хорошо ответил директор «АтомИнфо-Центра» Александр Уваров:
«На сегодняшний день у атомной отрасли России доля экспортных заказов весомая, и любое добровольное сокращение экспорта ударит прежде всего по нашим людям. Поэтому сначала нужно подготовить новый фронт работ и только после этого поставить вопрос о том, нужны ли российскому атому контракты с Западом».
Но пока что судьба американской атомной энергетики точно не в руках самих американцев, поэтому на фоне своих же громких высказываний и очередных санкционных действий США продолжают покупать российское урановое сырьё.
Автор:
Самойлик Мария
Подпишитесь и поставьте лайк! Спасибо!
Читайте также:
Материал создан при поддержке проекта SFERA
