Зачем Ирану обогащенный уран?
Власти Ирана, устами секретаря высшего Совета национальной безопасности Али Лариджани, еще раз подтвердили, что категорически исключают возможность введения моратория на работы по обогащению урана, даже в случае принятия против страны новой резолюции Совета Безопасности ООН. Тегеран объясняет это легитимным правом на мирные ядерные технологии.
Ранее Тегеран неоднократно заявлял, что мог бы самостоятельно обеспечивать топливом АЭС «Бушер», сооружаемую с российской помощью.
Прежде всего, надо заметить, поставка любого другого топлива, кроме российского, было бы грубым нарушением согласованных условий строительства, совершенно неприемлемым для России. Тем не менее, интересно проанализировать, насколько официально заявленные цели соответствуют реальным техническим и экономическим возможностям Ирана, а также то, как они вписываются в закономерности, обусловленные опытом мирового развития атомной энергетики?
Итак, сможет ли Иран создавать топливо для АЭС (типа Бушерской) своими силами? Производство ядерного топлива для энергетических реакторов часто отождествляется с наработкой слабообогащённого (до 5%) урана. Этим и занимается предприятие близ города Натанз. Однако ядерное топливо не может быть уподоблено дровам в печке или углю в топке - оно имеет весьма сложное конструктивно-технологическое оформление.
Основой конструкции является тепловыделяющий элемент (твэл), герметичный полый цилиндр, куда помещается расщепляющийся материал (двуокись слабообогащённого урана). Твэлы объединяются в специальные конструкции – тепловыделяющие сборки – они и загружают в реактор. Например, в активную зону российского реактора ВВЭР-1000 (водо-водяной энергетический реактор 1000 МВт) загружается 151 тепловыделяющая сборка, по 317 твэлов в каждой.
Условия эксплуатации реактора предъявляют к конструкции «ядерного топлива» исключительно жесткие требования. В их числе – абсолютная герметичность оболочек твэлов, которая должна сохраняться в условиях воздействия высоких температур и мощных радиационных полей. Для целостности оболочки важно, чтобы топливные таблетки не были подвержены радиационному распуханию (свеллингу). Оболочка должна быть устойчивой также по отношению к высокотемпературной коррозии, для чего применяются материалы, требующие весьма сложных технологий. И это – только часть требований.
Твэлы и тепловыделяющие сборки реакторов различных типов строго индивидуальны, их взаимозаменяемость исключается. К тому же, топливное обеспечение ядерной энергетики требует не лабораторного, а промышленного производства. Например, однократная загрузка реактора ВВЭР-1000 требует около 70 тонн топлива (в пересчете на уран).
Ясно, что речь идет о специализированной высокотехнологичной отрасли, которой у Ирана нет и неизвестно, когда будет. Как нет, кроме общих слов, и предметной технической концепции развития атомной энергетики. У страны еще слишком мал «ядерный опыт», слишком узка технологическая, промышленная и кадровая база, чтобы создавать национальные проекты АЭС. Иранская ядерная энергетика пока ограничивается неоконченной Бушерской стройкой. Однако туда, по условиям контракта, топливо будет поставлять Россия, и она же будет забирать отработанное топливо.
Политические реалии вокруг иранской ядерной программы исключают возможность нового строительства АЭС в этой стране с иностранной помощью. Тегеран же настаивает на неприкосновенности своих планов по обогащению урана, несмотря на то, что в них отсутствует не только технологическая логика, но и экономическая целесообразность. Мировой опыт показывает, что собственное производство ядерного топлива экономически оправдано лишь в том случае, если страна располагает не менее чем 10 – 12 мощными энергоблоками. Надо также иметь в виду, что в этом случае страна обязана брать на себя и все издержки, связанные с утилизацией отработанного (облучённого) ядерного топлива. Поэтому современная мировая ядерная энергетика, 443 действующих энергоблока в 31 стране, снабжается топливом от немногих крупных производителей (в число которых входит Россия), имеющих необходимые производственные возможности, технологическую базу, а также культуру ядерной и радиационной безопасности. Мировой рынок ядерного топлива, как и мировой рынок сооружения АЭС, является необъемлемой частью современных международных технологических отношений. Чтобы попасть на эти рынки, Ирану, по большому счёту, достаточно отказаться от обогащения урана в промышленных масштабах. Однако Тегеран на это не идет.
Возникает естественный вопрос: почему так упрямится Иран? Ради создания атомного оружия? К сожалению, исключать такие планы нельзя, хотя хочется надеяться, что иранское руководство осознает и политический вред, и военную бессмысленность подобной цели. На ее осуществление потребуется самое малое 7-8 лет, но вряд ли, решившись осуществить такой сценарий, Иран получит их от окружающего мира.
Александр Колдобский, физик-ядерщик
Публикуется в рамках сотрудничества 1news.az с РИА-Новости
