News

Новая попытка реанимировать процесс утилизации плутония в России

nuclear warheads
RIA Novosti

Опубликовано: 26/11/2007

Автор: Владимир Сливяк

На прошлой неделе в Вашингтоне Россия и США подписали очередной документ об утилизации 34 тонн оружейного плутония с каждой стороны. В документе, скрепленном подписями главы Росатома Сергея Кириенко и министра
энергетики США Сэмюела Бодмана, проявился принципиально новый подход к этому процессу. Фундаментальным отличием от предыдущей версии договоренностей стало то, что страны по сути отказались от обязательного условия симметричности процесса.

Ранее считалось, что плутоний будет использован при изготовлении т.н. МОКС (смешанное оксидное уран-плутониевое топливо), а затем использован в легко-водных реакторах. В России это ВВЭР-1000. Теперь же утвержден следующий порядок: обе страны строят аналогичные заводы по производству МОКСа, а затем Россия использует его на двух бридерных реакторах. Один из них – БН-600 работает на Белоярской АЭС, а второй – БН-800 строится там же. Планируется, что начиная с 2012 года оба реактора будут утилизировать около 1,5 плутония ежегодно. Таким образом получается, что на утилизацию 34 тонн этого материала потребуется свыше 22 лет, это при условии, что БН-800 будет введен в строй через 4 года.

Нужно напомнить, что программа по утилизации плутония была утверждена двумя странами еще в 2000 году. С тех пор на практическом уровне ничего с места не сдвинулось по единственной причине – страны никак не могли найти приемлемое для всех решение в отношении методов утилизации.

Первоначально США настаивали на том, что плутоний необходимо остекловать, чтобы сделать (почти) невозможным его повторное извлечение и использование для военных нужд. Однако Россия категорически отказалась от этого подхода. Если США искали способ максимально затруднить вероятное повторное использование оружейного материала, то российские атомщики наоборот стремились найти способ как-то использовать плутоний и наотрез отказывались следовать простой логике избавления от начинки ядерного оружия. После того, как вариант остекловывания совершенно отпал, появилось решение сжигать плутоний в легководных реакторах, которые есть как в России, так и в США.

Американцы считали это более приемлемым для России, но и здесь нашлись разногласия. Минатом тогда со скрипом согласился на сжигание плутония в ВВЭРах, однако только при условии, если этот процесс будет оплачен Западом. Стоимость программы оценивалась в 2 млрд долл, из них половину россияне требовали сразу (на строительство завода по производству МОКСа), а половину позднее. В конце 1990х только благодаря усилиям экологических организаций удалось остановить переброску уже готовой немецкой установки по производству МОКСа в Россию, что избавило бы Запад от выплаты денег Минатому. После этого ситуация снова оказалась в замороженном состоянии, так как США не смогли набрать требуемую сумму.

Но на самом деле причина была не в деньгах, а в том чего на самом деле хотели российские атомщики. Скорее всего, даже если бы деньги нашлись – в России все равно бесконечно оттягивали бы сжигание МОКСа в ВВЭРах. С точки зрения Росатома-Минатома, которая, я уверен, за последний десяток лет нисколько не изменилась, плутоний надо не сжигать или закапывать в землю, а использовать в реакторах-размножителях (БН). Смысл идеи в том, что использование МОКСа в подобных энергоблоках может привести к увеличению количества плутония в отработавшем топливе (по сравнению со свежим). Таким образом, можно «размножать» (англ breed) этот ядерный материал, используя его несколько раз по кругу.

Идея такого «замкнутого топливного цикла» господствовала в умах еще в начале 70-х прошлого столетия, но с тех пор практически везде разработки реакторов-размножителей (бридеров) были остановлены. И даже в России есть только один крупный бридер – БН-600 на Белоярской АЭС. За 20 лет его существования случилось 27 аварий с утечками натрия, несколько пожаров. В общем вряд ли можно говорить о том, что в эксплуатации этого реактора все гладко. В целом же реализация идеи замкнутого цикла не удалась ни в России, ни в других странах мира, включая Францию и Японию.

Причины везде одинаковы – неготовность технологии для масштабного применения, в том числе плохо изученный вопрос реактивности натрия, который используется в бридерах в качестве теплоносителя, нерешенная проблема радиоактивных отходов (РАО). Помимо отходов, производимых самой АЭС, образуется огромное количество РАО в результате время переработки отработавшего топлива с целью извлечения плутония, а также при изготовлении свежего МОКСа.

Во Франции по финансовым, а также упомянутым выше причинам были закрыты сразу два бридерных реактора – Феникс и Суперфеникс (являлся самым крупным в мире – 1200 МВт). По сути в России на Белоярской АЭС сейчас реализуется то, через что прошла Франция почти 20 лет назад. И все это благодаря выбранному теперь Россией и США способу утилизации плутония. Если в отличие от предыдущих сценариев этот будет осуществлен на практике, нетрудно предположить, что без аварий не обойдется, ведь на БНх технология пока только отрабатывается. Более того, в составе радиоактивных выбросов с АЭС теперь в большой долей вероятности будет присутствовать и плутоний (период полураспада 24 тысячи лет, с помощью обычных замеров гамма-фона найти его невозможно). Не говоря уже о перевозках плутония по стране, как в чистом виде, так и в виде свежего, а потом и отработавшего МОКСа. А ядерные транспортировки – самая уязвимая часть ядерно-топливного цикла с точки зрения террористической угрозы. Добавьте к этому, что в России регулярно терпят крушение поезда даже без участия каких-либо злоумышленников.

Что касается иностранного финансирования, которое ранее было непременным условием участия России в этой программе, то о нем в новом соглашении также есть строка. США выделят $400 млн. Это та сумма, которую Соединенные Штаты гарантировали для российской программы и раньше. Надо полагать, эти средства будут предназначены для строительства завода по изготовлению МОКСа, который до сих пор планировалось строить на Сибирском ХимКомбинате, недалеко от Томска. Возможно, что его строительство перенесут на площадку челябинского "Маяка", однако решение об этом пока не принято. Ну а для БН-800 у России есть собственное финансирование, которым теперь можно воспользоваться, ведь программа утилизации плутония идет именно так, как всегда хотел Минатом-Росатом.

У нового соглашения между Россией и США есть еще одна интересная часть – о новом реакторе типа GT-MHR (мощность 280 МВт), который разработала американская General Atomic, при участии японской Fuji и французской Areva. Заявляется, что этот реактор планируется в будущем построить на СХК в Томской области, где он якобы уже с 2015 года начнет ускорять процесс утилизации плутония. Правда, учитывая загруженность предприятий по производству оборудования и реакторных компонентов для внутренних целей, поверить в это довольно трудно.