استيراد ذيل اليورانيوم الألماني إلى روسيا. الجزء 2. التخصيب

هذا هو مقالي الثاني حول القضية المثيرة لاستيراد سداسي فلوريد اليورانيوم المنضب (DUHF) من ألمانيا إلى روسيا في نهاية العام الماضي. تم تخصيص الأول لتقنيات تخصيب اليورانيوم في روسيا والعالم. أوصي بقراءتها أولاً ، ثم هذا واحد.

في هذه المقالة ، سنحاول معرفة سبب جلبنا لنا DUFU ، وتاريخ تشكيل السوق الروسية لتخصيب اليورانيوم المنضب ، وحجم الذيول اليورانيوم الأوروبي المستوردة إلى روسيا ، وقليلًا عن اقتصاد القضية. مع وجود خيارات أخرى لاستخدام اليورانيوم المنضب في روسيا والعالم ، مسألة تصنيفها على أنها نفايات مشعة ، ومخاطر بيئية وخطر DUHF ، سنتعامل مع الأجزاء التالية. لذلك دعونا نذهب.


حاويات اليورانيوم منخفض التخصيب 30B في سان بطرسبرغ في عام 2013. مصدر .

المخصب تصدير اليورانيوم

في مقال سابق ، وصفت كيف كان اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية قبل الموعد المحدد لإدخال تقنيات جديدة لتخصيب اليورانيوم ، وزيادة القدرة وتقليل تكلفة التخصيب. بالطبع ، كان هذا ضروريًا للأسلحة الذرية ، ولكن منذ منتصف الستينيات ، بدأت مهام إنتاج اليورانيوم المستخدم في صنع الأسلحة في الانخفاض ، وبدأت الطاقة النووية تتطور بسرعة في العالم ، الذي يحتاج أيضًا إلى يورانيوم مخصب. بحلول ذلك الوقت ، كانت الولايات المتحدة تحتكر توريد وقود اليورانيوم لمحطات الطاقة النووية الغربية. لكن في عام 1968 ، أعلن الاتحاد السوفياتي استعداده لقبول أوامر تخصيب اليورانيوم . ونتيجة لذلك ، بدأ ظهور سوق تنافسي جديد في العالم ، وبدأ ظهور شركات تخصيب تجارية جديدة (URENCO و Eurodif ، راجع المقال السابق حول الموضوع ). تم توقيع أول عقد من اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية في عام 1971 مع مفوضية الطاقة الذرية في فرنسا ، حيث تم بناء محطات الطاقة النووية بنشاط. في عام 1973 ، تم توقيع حوالي 10 عقود طويلة الأجل مع شركات الطاقة من إيطاليا وألمانيا وبريطانيا العظمى وإسبانيا والسويد وفنلندا وبلجيكا وسويسرا . بحلول عام 1975 ، احتل الاتحاد السوفياتي 9 ٪ من السوق العالمية لتخصيب اليورانيوم. في أواخر الثمانينيات ، دخل الاتحاد السوفيتي السوق الأمريكي. في الوقت نفسه ، كانت خدمات التخصيب في الاتحاد السوفياتي أرخص بكثير من الخدمات الغربية (كان سعر SWU في الثمانينيات أقل مرتين على الأقل من سعر URENCO الأوروبي ويوروديف (115-190 دولارًا) مقابل 60-65 دولارًا للاتحاد السوفيتي . بلغت ذروة عمليات تسليم خدمات التخصيب التي تعود إلى الحقبة السوفيتية في الفترة من 1979-1980 ما يصل إلى 5 ملايين وحدة من وحدات الاتحاد في السنة ، أي ما يعادل ثلث جميع منشآت التخصيب في الاتحاد السوفيتي.


نسخة من جزء من اتفاقية التصدير الأولى لتوريد اليورانيوم المخصب في عام 1971. صورة من متحف UECC.

من أجل الوفاء بعقود التصدير في مصانعنا ، كان من الضروري إجراء بعض التحديث. بالإضافة إلى تنسيق جودة المنتج وتكوينه ، كان من الضروري إنشاء ورش للعمل مع الأنواع الأجنبية من الحاويات (48Y و 30 B) وإفراغها وملء سداسي فلوريد اليورانيوم في المرحلة السائلة. صممت وصنعت في غضون سنتين لهذه المهام ، وكانت ورشة عمل تسمى "المكوك".

سلسلة التوريد المتقدمة هي أيضا مثيرة للاهتمام. تم توفير المواد الخام (اليورانيوم الطبيعي في شكل سداسي فلوريد) في حاويات من العينة الغربية 48Y (15 طنًا من مركبات الكربون الهيدروفلورية الصلبة) ، وفي الوقت نفسه أرسل العميل حاويات فارغة 30B (بحجم أصغر) ، حيث أرسل بعد ذلك سداسي فلوريد اليورانيوم المخصب. مخطط مماثل لا يزال ساري المفعول ، حتى الحاويات لم تتغير كثيرا. بالمناسبة ، ظل طريق الشحن عبر ميناء سان بطرسبرغ كما هو ، على الرغم من أنه في أواخر السبعينيات من القرن الماضي ، كانت قاعدة الشحن التي تم إنشاؤها خصيصًا في كابيتولوفو لا تزال تستخدم.


مخطط تعبئة حاويات النقل لليورانيوم المخصب في موقع المكوك في UECC.


مكان تفريغ حاويات تصل إلى 48Y مع سداسي فلوريد اليورانيوم (HFC) وتحميلها في أجهزة التعقيم. حيث يتم تسخينها إلى 105 درجة ، ويمر HFC من الشكل الصلب ، حيث يتم نقله وتخزينه ، إلى حالة غازية ويدخل في سلسلة المعالجة للإثراء. صورة من جناح متحف UECC.



من المهم أن نلاحظ أنه كان في موقع المكوك حيث كانوا يعملون مع المرحلة السائلة من مركبات الكربون الهيدروفلورية (وهم هنا فقط يعملون معها) ، وحتى لنقلها إلى ورشة العمل المجاورة خلال الجولة الصحفية ، تم تزويدنا بأكياس تحتوي على أقنعة غاز. هذه التدابير الوقائية ، على الرغم من أنظمة التهوية وأجهزة الكشف عن الغاز. إن التعامل مع مركبات الكربون الهيدروفلورية السائلة هو الجزء الأكثر خطورة في سلسلة العملية. لكنني سأكتب عن المخاطر في المقال التالي.

هيكسافلورايد اليورانيوم المنضب في العالم

اليورانيوم المنضب في أرقام وحقائق من مقال مراجعة ممتازة حول استخدام DUHF في العالم من خبير ذري .

في المجموع ، يتم تجميع حوالي 2 مليون طن من DUHF في العالم ، منها حوالي 800 ألف طن لكل منها في روسيا والولايات المتحدة الأمريكية ، كدول طورت بنشاط اليورانيوم لأغراض دفاعية ومحطات الطاقة النووية في بلدان أخرى. متوسط ​​محتوى اليورانيوم في المخلفات المتبقية من التخصيب على تقنيات الانتشار وأجهزة الطرد المركزي للأجيال السابقة هو 0.2-0.3 ٪. من الناحية النظرية ، قد يكون النظير 235 المستخلص من التقنيات الحديثة من هذه الاحتياطيات كافياً لمدة لا تقل عن 5-10 سنوات من العمل في مجال الطاقة النووية في العالم. لذلك يعتبر DUHF في كل مكان في العالم بمثابة إمدادات استراتيجية للمواد الخام.

تعتبر Rosatom ، مثل سابقاتها الروسية (Minatom في التسعينيات) والسلفيات السوفيتية (Minsredmash) ، DFU مصدرًا متنوعًا للمواد الخام - سواء لاستخراج اليورانيوم أو لتصنيع وقود مفاعل سريع ، ولاحتياجات غير نووية. لذلك ، فإن عقود الحقبة السوفيتية أشارت أيضًا إلى أنه بعد تخصيب اليورانيوم ، تظل DFU في الاتحاد السوفيتي. كان هناك وضع مشابه في الولايات المتحدة ، التي كانت تعمل ليس فقط في تخصيب اليورانيوم للأغراض العسكرية لنفسها ، بل احتلت أيضًا حصة كبيرة (لبعض الوقت حتى تحتكرها الدول الغربية) في توفير الطاقة النووية العالمية المخصبة باليورانيوم. كان إنشاء مثل هذه الاحتياطيات في روسيا مفيدًا بالفعل في التسعينيات.

تحديا 90s

مع انهيار اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، وقع المجمع النووي للبلاد ككل ، ومكون الوقود الخاص به ، في وضع صعب. فقدت روسيا جزءًا كبيرًا من رواسب اليورانيوم السوفيتي الموجودة في آسيا الوسطى ، وفي كازاخستان أساسًا. ظلت شركات تخصيب اليورانيوم على أراضي روسيا ، لكن توقف إنتاج اليورانيوم المستخدم في صنع الأسلحة (منذ 1988) ، والتباطؤ في تطوير الطاقة النووية في العالم بعد تشيرنوبيل ، وانتقال عدد من محطات الطاقة النووية في أوروبا الشرقية والفنلندية إلى الوقود الغربي قلل بشكل كبير من الطلب على خدمات التخصيب ، مما أدى إلى انخفاض كبير في الطلب على خدمات التخصيب. السلطة ما يقرب من 2 مرات. ولكن بحلول منتصف التسعينيات من القرن الماضي ، كان المجمع النووي قد تكيف مع الظروف الجديدة وأصبح منافسًا للغاية في السوق العالمية بفضل أكبر قدرات فصل في العالم وتكلفة منخفضة للإنتاج (حوالي 20 دولارًا لكل وحدة SWU مقابل حوالي 70 دولارًا عن SWU في الولايات المتحدة الأمريكية في ذلك الوقت ) ، والتي تحققت من خلال كفاءة تكنولوجيا الطرد المركزي والكهرباء الرخيصة. يمكنك قراءة المزيد حول تاريخ مجمع الانفصال السوفيتي الروسي في هذا المقال الاستعراضي الممتاز .


توزيع احتياطيات اليورانيوم من قبل دول العالم مع انهيار في نطاقات الأسعار. انزلق من عرض Vyacheslav Korogodin (مدير إدارة دورة الحياة لدورة الوقود النووي و NPPs لشركة Rosatom State Corporation) في الاجتماع الأول للمجلس العام Rosatom في 12 نوفمبر حول استيراد DUFs بمشاركة ممثلين عن Greenpeace.

ولكن مع استعادة رواسب اليورانيوم المفقودة ، لم يتم حل المشكلة بالكامل بعد. في ثلاثة رواسب من روسيا ( في ترانسبايكاليا ومنطقة كورغان وبورياتيا ) ، يتم استخراج حوالي 3000 طن فقط من اليورانيوم الطبيعي سنويًا. هذا لا يغطي حتى احتياجات محطات الطاقة النووية داخل روسيا. في الوقت نفسه ، تلتزم Rosatom بتوفير الوقود لمحطات الطاقة النووية الأجنبية التي تقوم ببنائها وبناؤها في وقت سابق - توفر Rosatom الآن الوقود لـ 75 محطة للطاقة النووية في 14 دولة (بما في ذلك 35 في الاتحاد الروسي) وتحتل 17 ٪ من سوق تزويد الوقود. لذلك ، Rosatom في السنوات الأخيرة زادت الأصول الأجنبية بشكل ملحوظ. على سبيل المثال ، في عام 2013 ، اشترى شركة Uranium One ) ، التي تمتلك مناجم في كندا وأستراليا وكازاخستان وجنوب إفريقيا والولايات المتحدة وتنتج 4400 طن من اليورانيوم سنويًا. يتم شراء جزء من اليورانيوم مباشرة من كازاخستان. ومع ذلك ، هذا لا يغطي جميع الاحتياجات التي تتجاوز 11000 طن . لذلك ، تخطط Rosatom وهي بالفعل تستخدم مصادر مختلفة مختلفة من اليورانيوم - DUHF ، واليورانيوم المعاد توليده من الوقود المشع والبلوتونيوم كجزء من مشروع لإغلاق دورة الوقود. بالإضافة إلى حل مشكلة تزويد نفسك بالوقود ، فإن هذا الأمر مفيد للمستقبل أيضًا من حيث المبدأ ، يعد اليورانيوم مورداً مستنفداً ، وقد يزداد الاهتمام بتقنيات الوقود هذه في المستقبل.


المواد الخام للطاقة النووية الحرارية التقليدية. انزلق من هناك . وألاحظ أن هذه مسألة تخص الطاقة الذرية الحرارية على وجه التحديد ، حتى الآن دون ذكر المفاعلات السريعة ، والتي يشار إليها غالبًا فيما يتعلق بخيارات الاستخدام المستقبلي لليورانيوم المنضب. يستخدم اليورانيوم المعاد استخدامه على نطاق واسع في فرنسا ، حيث انخرط الاتحاد السوفيتي وروسيا في تخصيب اليورانيوم المعاد تجديده (أحد أنواع خدمات التخصيب) في سفيرسك.

في برامج تطوير الطاقة النووية في روسيا منذ التسعينيات ( من عام 1993 ، ومن عام 1998) ، تعتبر احتياطيات اليورانيوم المنضب المتراكمة (DUHF) على وجه التحديد احتياطيات للوقود. ويجب أن يمثل العمل على إعادة تخصيب اليورانيوم عالي التخصيب جزءًا كبيرًا من طاقة التخصيب (أكثر من 25٪ ، أو أكثر من 6.4 مليون وحدة SWU).


التوزيع التقديري لمرافق التخصيب الروسية حسب المهام في عام 2000. كما ترون ، فإن حوالي 13٪ (2.6 من أصل 20 مليون وحدة من وحدات العمل) هي بالتحديد إثراء مصدر DUHF. في الوقت نفسه ، هناك جزء آخر من العمل في مشروع HEU-LEU وهو أيضًا إثراء DUHF ، ولكن بالنسبة للولايات المتحدة ، وأكثر من ذلك في وقت لاحق.

في اجتماع مع الجمهور في نوفورالسك يوم 5 ديسمبر ، أبلغني ممثلو الشركة المتحدة للكهرباء بأن المصنع سيتم تحميله بنسبة 40 ٪ (أي حوالي 5 ملايين وحدة من وحدات الطاقة SWU) عن طريق تخصيب DUHF ، وليس عن طريق العمل مع اليورانيوم الطبيعي.

يحتوي موقع Urenco على آلة حاسبة بسيطة للغاية تسمح لك بربط كمية EPP ودرجة المنتج المخصب والمستنفد والمواد الخام بالإضافة إلى كتلتها. يمكن تقدير أن تكلفة 2.6 إلى 5 ملايين وحدة من وحدات SWU لتخصيب الـ DUHF بمحتوى 0.25٪ U-235 تعطي ما بين 1400 إلى 2800 طن من اليورانيوم الطبيعي المكافئ (أي من 0.711٪ U-235). تتوافق هذه البيانات تمامًا مع التقديرات الأخرى للعجز السنوي لليورانيوم في روساتوم ، على سبيل المثال ، من فالنتين تينيرجي جيبالوف ، بحوالي 2000 طن .


آلة حاسبة الشاشة Urenco.

لذلك ، تم استخدام OGFU المتراكمة في روسيا لمدة 30 عامًا بنشاط كمصدر ثانٍ لليورانيوم المخصب أو المكافئ لليورانيوم في الطاقة النووية الروسية والعالمية.

HEU-KNOW أو Megatons إلى ميجاوات

عند الحديث عن تخصيب OGFU وتاريخ تطور مجمع التخصيب الروسي ، لا يمكن للمرء أن يتجاهل موضوع اتفاق HEU-LEU الروسي الأمريكي بشأن التخلص من اليورانيوم المستخدم في صنع الأسلحة. بشكل عام ، يعد هذا أحد أكثر مشروعات نزع السلاح النووي وخفض المواد النووية شهرةً ونجاحًا في العالم ، وينشأ بشكل منطقي من قرابة الذرات السلمية والعسكرية التي تستخدم نفس المادة النووية. فشل مشروع مماثل للتخلص من البلوتونيوم المستخدم في صنع الأسلحة ( SOP ) ، للأسف ، مؤخرًا بالكامل.

أدى انهيار اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، ونهاية الحرب الباردة ، والتصرف العام تجاه نزع السلاح النووي في أواخر الثمانينيات وأوائل التسعينيات إلى فهم أن المخزونات المتراكمة من المواد النووية في الاتحاد السوفياتي لم تكن زائدة عن الحاجة (كما هو الحال في الولايات المتحدة الأمريكية) ، بل كانت خطيرة أيضًا ، إلخ. أ. من المحتمل أن يقعوا في أيدي أطراف ثالثة (مع انهيار اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، كان خطر حدوث مثل هذه التسريبات مثار قلق بالغ بالنسبة للغرب ، لذلك فعلوا الكثير وقاموا حتى الآن بتعزيز الرقابة والحماية في مجالنا النووي وفي مجال الأسلحة الكيميائية). أضيف إلى ذلك الأزمة في الصناعة النووية الأمريكية ، والتي لم يكن لديها تقنيات فعالة لتخصيب اليورانيوم (انظر مقالتي الأخيرة ).

كل هذا أدى إلى إبرام اتفاقية اليورانيوم منخفض التخصيب لعام 1993 ، والتي بموجبها اشترت الولايات المتحدة 500 طن من اليورانيوم عالي التخصيب المستخدم في صنع الأسلحة (HEU) من روسيا المستخرجة من الرؤوس الحربية النووية (حوالي 20 ألف قطعة ، أو حوالي نصف الرؤوس الحربية الروسية المخزنة في المستودعات و التي لا توجد حتى الآن ناقلات) ، والتي قمنا بتخفيفها وتحويلها إلى يورانيوم منخفض التخصيب (LEU) للحصول على الوقود النووي. سمحت الاتفاقية المبرمة لمدة 20 عامًا (المنتهية في 2013) بجذب ما يصل إلى 17 مليار دولار لروسيا (13 مليار دولار للميزانية) ، لإنقاذ المجمع النووي الروسي من الانهيار في التسعينيات. في الوقت نفسه ، تباطأ تطوير الولايات المتحدة لتقنيات تخصيب اليورانيوم بالفعل لمدة 20 عامًا من الاتفاق.

يمكن مشاهدة اتفاقية HEU-LEU في هذا الفيديو:


لعب اليورانيوم المنضب دورًا مهمًا في تنفيذ الاتفاقية في شكل نفس DUHF. هناك حاجة إليها كمخفف. من حيث المبدأ ، من أجل جعل اليورانيوم منخفض التخصيب يصل إلى 4.4 ٪ من اليورانيوم العالي التخصيب حتى 90 ٪ ، فمن الممكن تخفيف اليورانيوم العالي التخصيب باليورانيوم الطبيعي. ولكن هناك فارق بسيط. والحقيقة هي أن اليورانيوم العالي التخصيب الروسي ، ومعظمه تم إنتاجه من اليورانيوم ، وتم معالجته من الوقود المستنفد لإنتاج البلوتونيوم ، كان ملوثًا بالشوائب والأكتينيدات ، كما احتوى على نظائر غير مرغوب فيها تكونت في مفاعل اليورانيوم - 232 واليورانيوم - 236 ، وتركيز عالٍ. اليورانيوم - 234 التي تم الحصول عليها من تخصيب اليورانيوم (جزء النظير 234 في اليورانيوم الطبيعي صغير جدًا ، ولكن نظرًا لقربه من الكتلة الـ 235 في الكتلة ، فإن حصته يزداد بزيادة التخصيب العالي).

لذلك ، طور المتخصصون الروس تقنية خاصة يتم بموجبها تخفيف اليورانيوم المخصب بنسبة 1.5٪ من اليورانيوم المخصب (وهذا يزيد من كمية المنتج النهائي ، مما يزيد من عامل التخفيف من الشوائب غير المرغوب فيها) التي يتم الحصول عليها من DUH النقي. هذا هو المكان الذي احتياطيات DUHF تأتي في متناول اليدين.

بحلول عام 1999 ، بلغ تنفيذ الاتفاقية الحد الأقصى لمؤشرات الإنتاجية - تم تخفيفه عند 30 طنا من اليورانيوم عالي التخصيب في السنة. علاوة على ذلك ، بدا التوازن المادي للعملية كما يلي: تم تخصيب حوالي 8555 طن من DUHF بنسبة 0.25٪ U-235 إلى 1.5٪ و 916.6 طن من اليورانيوم منخفض التخصيب ، وتم بعد ذلك تخفيف 30 طناً من اليورانيوم HEU (90-93٪ U- 235) وحصل على 949.9 طن من المنتج النهائي بنسبة 4.4 ٪ يو -235 ، والذي تم إرساله إلى الولايات المتحدة لتصنيع الوقود النووي.

المجموع: على مدار 20 عامًا ، تم تخفيف 500 طن من اليورانيوم عالي التخصيب (90-93٪) ، وتم الحصول على حوالي 14400 طن من اليورانيوم منخفض التخصيب (المخصب بنسبة 4.9٪) ، والتي أنتجت لمدة 20 عامًا حوالي 10٪ من إجمالي الكهرباء في الولايات المتحدة (ما مجموعه 7 مليارات ميجاوات *) ح) . في الوقت نفسه ، تم استخدام ما يقرب من 143000 طن من DUHF (0.25 ٪) ، مع إنتاج حوالي 120،000 طن من DUHF المنضب مرتين (0.1 ٪) ، والتي ظلت في روسيا.


إرسال آخر دفعة من اليورانيوم منخفض التخصيب إلى الولايات المتحدة الأمريكية بموجب برنامج HEU-LEU في عام 2013 في حاويات 30B في شكل سداسي فلوريد اليورانيوم. مصدر الصورة .

بالمناسبة ، تم نقل سداسي فلوريد اليورانيوم في كل من الحقبة السوفيتية وخلال سريان اتفاقية HEU-LEU (في كلا الاتجاهين) عبر ميناء سان بطرسبرغ (أو في 2000s عبر ميناء أوست-لوغا المجاور له) والذي نحن من خلاله الآن يأتي DUFU من ألمانيا. وبالتالي فإن الكمية الإجمالية لسداسي فلوريد اليورانيوم المنقولة عبر بيتر خلال كل الوقت تصل إلى مئات الآلاف من الأطنان.


طرق إمدادات المواد ، بما في ذلك سداسي فلوريد اليورانيوم ، بموجب اتفاق اليورانيوم منخفض التخصيب. مصدر .

استيراد المخلفات الأوروبية من DUFU

هكذا ، كما رأينا ، منذ التسعينيات ، واصلت روسيا ، مثل الاتحاد السوفيتي ، تقديم خدمات دولية لتخصيب اليورانيوم الطبيعي ، ولكن في الوقت نفسه بدأت في تخصيب ذيول اليورانيوم الخاصة بها لسد العجز في يورانيومها. ولكن مع توقيع اتفاقية HEU-LEU ، كان هناك اهتمام دولي بإثراء "ذيول". من أجل الوفاء بالاتفاقية ، وكذلك لكسب المال على توفير خدمات تخصيب إضافية ، بدأ استيراد DUFU الأجنبية في روسيا في عام 1996.

فيما يلي قائمة بالعقود المبرمة منذ عام 1995 لتزويد روسيا بـ DUFU الأوروبية (وليس فقط) حتى عام 2014. هذا جدول من رد وزارة الطاقة الذرية الروسية بتاريخ 29 سبتمبر 2003 على طلب نائب مجلس الدوما ميروكين الذي وضعته منظمة السلام الأخضر ( رابط إلى الوثيقة بأكملها ):


عقود لتوريد المواد الخام الأوروبية لليورانيوم ( المصدر )

لذلك ، نرى أن Eurodif الفرنسية (المتخصصة في تخصيب اليورانيوم باستخدام تقنية نشر) و URENCO الأنجلو-ألمانية الهولندية سلمت إلى روسيا لمعالجة المواد الخام في شكل حوالي 105،000 طن من DUHF بمتوسط ​​التخصيب 0.3 ٪ ، في حين بعد التخصيب ، تبقى ذيول غنية جدًا في روسيا بمحتوى لا يقل عن 0.2٪ وأعلى.

حوالي 8200 طن من منتج اليورانيوم المخصب (OUP) بنسبة 0.7 ٪ U-235 (أي ما يعادل الطبيعي) ، و 1060 طن من OUP مع تخصيب 3.5 ٪ وحوالي 450 طن من OUP مع تخصيب حوالي 4.5 ٪ عاد إلى الأوروبيين. وفقا لآلة حاسبة URENCO ، يمكن تقدير أنه من أجل الحصول على مثل هذه PMO و مخلفات بنسبة 0.2 ٪ U235 ، تحتاج فقط حوالي 100،000 طن من DUHF مع 0.3 ٪ U-235.

وبالتالي ، فإن هذه العقود لم تحقق ربحًا (تكلف EPP ، مثل PMO ، الكثير من المال) ، ولكنها أعطتنا أيضًا حوالي نصف المواد الخام المخففة للوفاء باتفاقية HEU-LEU.

بالمناسبة ، تحتوي الرسالة نفسها من وزارة الطاقة الذرية على معلومات عن الأرباح والخصومات الضريبية لمؤسسات تخصيب اليورانيوم. من عام 1995 إلى عام 2002 ، بلغت الأرباح 52.3 مليار ص ، والضرائب 29.8 مليار ص.

ومرة أخرى ، في هذه الرسالة ، يؤكد وزير الطاقة الذرية روميانتسيف على الموقف من DFU كمواد خام مهمة (تحية إلى السلام الأخضر ، الذي يقول أن هذا هو مضيعة). منذ عام 2003 ، لم يتغير الموقف:



وعلى الرغم من أنه لم يتم تجديد اتفاقية HEU-LEU (وفقًا لبعض التقديرات ، فإن روسيا لديها حوالي 800 طن من اليورانيوم عالي التخصيب) ، ساعد العقد على تقوية الصناعة النووية الروسية وتأسيس Rosatom كمورد موثوق. حتى الآن ، تعد روسيا أكبر مورد أجنبي لليورانيوم المخصب للولايات المتحدة ، حيث توفر ما يصل إلى 30٪ من احتياجاتها . في الوقت نفسه ، يبلغ متوسط ​​سعر SWU بموجب عقود للولايات المتحدة الأمريكية في عام 2018 حوالي 115 دولارًا ، أي تقريبًا ، يمكن أن تحصل Rosatom في الولايات المتحدة على ما يصل إلى 400 مليون دولار سنويًا.

العقد الحالي مع Urenco

لذا ، عد إلى اللحظة الحالية والوضع الذي تمت مناقشته منذ أكتوبر 2019 ، والذي تسبب في نهاية المطاف في هذه السلسلة من المنشورات. بدأوا في توريد سداسي فلوريد اليورانيوم المستنفد إلى روسيا من مصنع Urenco الألماني في جروناو . Rosatom (وكذلك Urenco ، من بين أمور أخرى) لا تكشف عن تفاصيل الاتفاقية - لا الكميات ، ولا المعايير المالية ، ولا حتى تفاصيل ما سأفعله مع DFU ، نقلاً عن الأسرار التجارية. ومع ذلك ، فنحن نعرف تفاصيل الاتفاقية من الجانب الألماني بفضل مؤسساتهم المدنية المتقدمة - الصحافة ، والبرلمان المستقل ، والحكومة المفتوحة ، والمنظمات البيئية العامة القوية .

حسب محضر اجتماع البوندستاغبتاريخ 16 أكتوبر 19 (لهذا السبب كان هناك ضجة في أكتوبر) ، أكد ممثل لوزير البيئة الألماني ، عندما سئل من قبل نائب من حزب DIE LINKE ، أن توريد DUHFs لروسيا كان وفقا لاتفاق 2018 بين Urenco (والشركات التابعة لها) والتصدير شركة Rosatom التابعة (Tradewill Ltd. ، ابنة Techsnabexport). وفقًا للاتفاقية ، من 2019 إلى 2022 ، من المزمع إرسال 12000 طن من DUHF إلى الاتحاد الروسي: 6000 طن بحلول عام 2020 من Gronau ( حتى الآن ، تم شحن جميع 6000 طن بالفعل - منجم ملاحي ) ، و 6000 طن من ثلاثة مواقع Urenco ( باستثناء Gronau) أعني فروع Urenco في هولندا والمملكة المتحدة - تعليقي) حتى عام 2022. في الوقت نفسه ، تجدر الإشارة إلى أنه بموجب الاتفاقية ستتلقى شركة Urenco منتجًا لليورانيوم المخصب بما يعادل مكافئه الطبيعي (أي يصل إلى 0.711٪) (من الدفعة الأولى أو من الـ12 ألف طن - إنه غير واضح).

وبالتالي ، فإن معنى العقد ومصالح الأطراف تصبح واضحة من الجواب. تطلب Urenco من Rosatom إعادة إثراء DUHF ، تمامًا كما فعلت في أوائل العقد الأول من القرن العشرين. في الوقت نفسه ، سيتم تخصيب اليورانيوم الطبيعي ، مما يعني أن 10 ٪ من DUHF المستوردة لن تعود إلى ألمانيا ، كما تقول غرينبيس (بينما تقول باستمرار أن النفايات يتم استيرادها) ، ولكن حوالي 30 ٪.

بشكل عام ، هذا يتسق مع تصريحات Rosatom:« , „ “, : ( ) .»

دعونا نحاول تقييم الجدوى الاقتصادية لمثل هذا الاتفاق. نظرًا لأن الأطراف لا تفصح عن التفاصيل المالية للعقد والأسعار ، فمن الضروري اللجوء إلى بيانات السوق التي تجمعها شركة الاستشارات Uranium Exchange Company (UxC) ، والتي تتخصص في تحليل سوق اليورانيوم وخدمات تداولها ، بما في ذلك تخصيب اليورانيوم. يتم توسيع تكلفة اليورانيوم المخصب بشكل إجمالي من سعر اليورانيوم الطبيعي (إنتاجه) ، وتكلفة تحويله إلى شكل سداسي فلوريد وسعر التخصيب. إذا قمنا بإثراء ذيول ، فالسعر هو فقط تكلفة أعمال الفصل ، وتكون ذيولها مجانية عمليا.

في UxC ديه آلة حاسبة على الانترنت (شكرا tnenergy ل طرف وبعض تشاور)، والتي، على عكسآلة حاسبة Urencoالذي استخدمناه أعلاه ، لا يأخذ في الاعتبار فقط التوازن المادي لعملية التخصيب ، ولكن أيضًا سعره ، العوامل المذكورة أعلاه. علاوة على ذلك ، بشكل افتراضي يحدد أسعار الصرف الفورية الحالية للمكونات. لكن المشكلة تكمن في أن جزءًا صغيرًا من اليورانيوم يتم تداوله بهذه الأسعار ، ويتم بيع الكميات الرئيسية لتجاوز السوق المفتوحة كجزء من العقود طويلة الأجل بين المشاركين ، والتي تحمي معاييرها (كما في هذه الحالة ، Urenco و Rosatom) بالأسرار التجارية. ولكن لنقص الآخرين ، سوف نستخدم بيانات السوق من UxC. يبلغ سعر رطل U3O8 (أكسيد النيتروز من اليورانيوم) 25 دولارًا / رطل (55 دولارًا / كيلوغرام) ، وتكلفة التحويل إلى سداسي فلوريد 22.25 دولار / كيلوغرام في اليورو U66 (سعر UF6 "النهائي" هو 87.6 دولار / كيلوغرام) ) - 47 دولار. نحن نحسب تكلفة الحصول على المكافئ الطبيعي من ذيول بنسبة 0.3 ٪ ، على افتراض أن تكلفة ذيول مشروط 1 دولار / كيلوغرام:


حساب قيمة مكافئ اليورانيوم الطبيعي المخصب من 0.3 ٪ DFU على آلة حاسبة UxC على الإنترنت .

كما ترون ، فإن سعر المنتج الناتج (تكلفة EUP في شكل مركبات الكربون الهيدروفلورية = 73.9 دولارًا) أقل من سعر مركبات الكربون الهيدروفلورية الطبيعية (تكلفة UF6 = 87.6 دولار لكل كيلوغرام). على الرغم من حقيقة أننا لا نعرف التكلفة الحقيقية لل SWU في Rosatom (نعلم فقط أنها كانت عدة مرات أقل من سعر المنافسين ، وبحلول عام 2000 كان حوالي 20 دولارًا) ، ويمكن أن تكون أقل من السوق المتوسط ​​، والتي يمكن أن تزيد من الجاذبية الاقتصادية للعملية . ونحن لا نعرف المستوى النهائي للنضوب ، والذي يمكن اختياره على النحو الأمثل أكثر من 0.1 ٪ (تنصح الآلة الحاسبة بنسبة 0.219 ٪ لتقليل التكاليف). وبالتالي ، على الرغم من العديد من الأمور المجهولة ، فمن الممكن تمامًا في ظل ظروف السوق الحالية ، أن يكون تجديد DUHF مبررًا اقتصاديًا ومربحًا.

في الوقت نفسه ، من أصل 6000 طن من DUHF (تم استيراد الكثير بالفعل من ألمانيا في عام 2019) ، سيتم الحصول على حوالي 2000 طن من مكافئ اليورانيوم الطبيعي وسيتم إنفاق حوالي 2.7 مليون SWU (UECC من هذه الدفعة أقل من عام من العمل). من عام 2000 طن من اليورانيوم الطبيعي ، يمكن تصنيع ما يصل إلى 200 طن من يورانيوم الوقود المخصب مقابل 200 مليون دولار ، والتي يمكن أن توفر ما يصل إلى 10 غيغاواط من وحدات الطاقة النووية لمدة عام كامل ، قادرة على توليد حوالي 80 تيراواط ساعة من الكهرباء. هذا هو أكثر من نصف إنتاج محطات الطاقة الألمانية التي تعمل بالفحم في عام 2019 (مع كل الانبعاثات ذات الصلة). يتم الحصول على مثل هذه "النفايات" الطبيعية ، كما تدعو غرينبيس DUF.

ومن المحتمل أن يتم إحضارها إلى هنا على الأرجح لأن Urenco لا تملك قدرات مجانية ورخيصة ، وبالتالي فمن غير المربح اقتصاديًا أن تنفق 2.7 مليون SWU لتخصيب المخلفات الإضافية. من المربح لهم أن ينفقوا طاقة أقل بثلاثة أضعاف ، لتخصيب ما يصل إلى 4.4٪ من اليورانيوم الطبيعي المستلم من روسيا. رغم أنه في الإنصاف ، لا يمكن استبعاد رغبتهم على طول الطريق للتخلص من ذيولهم. هذا هيكل تجاري ، وإذا لم يتمكنوا من صنع شيء آخر مفيد منه ، بخلافنا ، فإنهم لا يفعلون ذلك. انها مجرد عمل.

ولكن ماذا نفعل مع مقالب DUHF المنضب مرتين المتبقية بعد إعادة التخصيب؟ ولماذا لا تعيدهم؟ ماذا يفعلون مع OGFU في البلدان الأخرى وهل ينتمون إلى مكان ما في فئة النفايات المشعة (المفسد - في مكان آخر نعم)؟ ما مدى خطورة ذلك وما هي المخاطر أثناء النقل والتخزين؟ حول هذا الموضوع - في الأجزاء التالية.

ملاحظة: إذا كنت قد قرأت المقال حتى النهاية وأردته ، فبالإضافة إلى الإعجابات ، وإعادة النشر والتعليقات ، بفضل خدمة Habr المدمجة ، يمكنك دعمني ماليًا بالنقر فوق الزر "إرسال الأموال" الموجود أسفل هذه السطور مباشرة فوق أزرار إعادة النشر مباشرة على الشبكة الاجتماعية. ما زلت أقرأ التعليقات النقدية من أنصار منظمة السلام الأخضر ، لكن سيكون من الأسهل قضاء وقت فراغي في كتابة المقالات العلمية الشهيرة إذا رأيت أن هناك من يحتاج إليها.