Д. Байден: США самостоятельно произвели первые 90 кг HALEU
Об этом 19 апреля 2024 г. заявил президент США Д. Байден на конференции по строительству и техобслуживанию профсоюза электроэнергетиков International Brotherhood of Electrical Workers (IBEW) в г. Вашингтон.
Мощный обогащенный уран США
Выступление стало частью предвыборной кампании Д. Байдена.Президент напомнил о принятом в период его президентства законе об инфраструктуре, в рамках которого анонсировано 51 тыс. новых инфраструктурных проектов, что создает новые рабочие места с достойной оплатой.
Так, работники IBEW строят улучшенные электросети, новые морские ветряные турбины, национальную сеть из 500 тыс. станций для электромобилей.
В этих проектах используются материалы американского производства, что создает еще больше высокооплачиваемых рабочих мест в США.
Не удержался Д. Байден и от упреков в адрес предыдущего президента США Д. Трампа, своего соперника в нынешней предвыборной гонке.
Так, действующая администрация поддерживает принцип Покупай американское, чего подавляющее большинство президентов не делало, а последний даже не знал об этом.
В качестве примера успеха своей администрации Д. Байден привел инвестиции в чистую энергетику и передовое производство, в т.ч. HALEU.
Тезисы от Д. Байдена:
- мы привлекли 700 млрд долл. США частных инвестиций в передовое производство, экологически чистую энергетику и многое другое здесь, в Америке, создав десятки тысяч хорошо оплачиваемых рабочих мест IBEW,
- возьмем атомную энергетику, крупнейший источник экологически чистой энергии, ключ к достижению цели создания 100%-но чистой энергосистемы к 2035 г. во многом зависит от нее,
- вот почему мы поддерживаем работу существующих электростанций, перезапускаем закрытые заводы и строим первые новые АЭС США за мноиге десятилетия,
- мы инвестируем, чтобы убедиться, что США лидируют в области новых технологий, таких как передовые малые модульные реакторы будущего,
- это также означает производство топлива, необходимого для работы этих реакторов,
- слишком долго мы полагались на импортный уран для снабжения ядерных реакторов - импорт из таких мест, как Россия, которой мы вообще не можем доверять, моя администрация работает над тем, чтобы все это изменить,
- мы инвестируем 3,4 млрд долл. США в производство современного ядерного топлива прямо здесь, в Америке,
- сегодня я могу объявить, что завод IBEW в на юге шт. Огайо уже произвел первые 200 фунтов (90,7 кг) этого мощного обогащенного урана - первого в истории, произведенного в США,
- к концу 2024 г. планируется произвести почти 1 т, чего хватит для электроснабжения 100 тыс. домов в стране,
- благодаря вашему партнерству, оживляющему ключевые отрасли американской промышленности, мы снижаем зависимость от импортной нефти, создавая больше рабочих мест для работников IBEW,
- на сегодняшний день по всей стране с тех пор, как я вступил в должность, запущено более 2 тыс. новых проектов в области экологически чистой энергии, что создало десятки тысяч хорошо оплачиваемых рабочих мест.
Как США уран обогащают
Первоначально в США обогащение урана велось на на базе диффузионной технологии, которая показала низкую эффективность по сравнению с разработанной в СССР центрифужной технологией обогащения.Проект Американская центрифуга - первая попытка разработки центрифужной технологии в США - оказалась неудачной.
В июне 2011 г. на построенном в рамках проекта заводе в г. Пайктон, шт. Огайо, произошел инцидент, который привел к разрушению нескольких центрифуг, тяжелых последствий удалось избежать только благодаря тому, что центрифуги не были загружены гексафторидом урана.
В 2016 г. Минэнерго США прекратило финансирование проекта Американская центрифуга и он был свернут в результате перерасхода средств и невнятных результатов.
В 1990х гг. США начали активно импортировать уран из России в рамках программы Мегатонны в мегаватты (соглашение ВОУ-НОУ, прекращено в марте 2021 г.).
United States Enrichment Corporation (USEC), созданная как обогатительная урановая компания в США, была приватизирована, а в конце концов прошла процедуру банкротства.
До ноября 2023 г. собственного производства обогащенного урана в США не было (завод в г. Юнис, шт. Нью-Мексико принадлежит URENCO).
В ноябре 2023 г. возрожденная USEC, ставшая Centrus Energy, завершила 1й этап модернизации завода в Пайктоне в рамках заключенного в 2019 г. контракта с Минэнерго США на 115 млн долл. США.
Компания запустила 16 газовых центрифуг AC100M для демонстрации технологии производства HALEU.
В 2023 г. на них удалось произвести 20 кг HALEU, сейчас накопленный объем произведенного урана достиг уже 90 кг.
В 2024 г. ожидается рост выпуска HALEU до 900 кг.
При этом совокупная производительность полного каскада на заводе Centrus Energy, состоящего из 120 центрифуг, составит приблизительно 6 т/год HALEU.
Зачем США HALEU?
HALEU-топливо (High-Assay Low-Enriched Uranium) - продукт с содержанием 235U более 5% (используется в традиционном ядерном топливе) и менее 20% (20% - пороговое значение для мирного атома, установленное МАГАТЭ).Наиболее перспективным сегментом применения HALEU являются атомные станции малой мощности (АСММ).
За счет небольших реакторов и высокой степени заводской готовности такие реакторы позволяют строить АЭС быстрее и более гибко подбирать мощность, чем у традиционных АЭС.
Однако из-за малого размера активной зоны таких реакторов при использовании традиционного ядерного топлива (ЯТ) потребуется слишком частая его замена, а за счет большего содержания урана в HALEU топливную сессию можно сделать более продолжительной.
На данный момент Росатом является единственным производителем HALEU, выпускающим продукт с обогащением до 19,75% в промышленных масштабах.
Такое топливо используется в реакторах РИТМ-200, которые установлены на атомных ледоколах ЛК-60 (проект 22220), на базе этих же реакторов строятся плавучие энергоблоки (ПЭБ) для Баимского ГОКа на Чукотке.
Сухопутная модификация реактора - РИТМ-200Н - предназначена для АСММ, которая будет построена для Кючусского золоторудного месторождения в республике Саха (Якутия).
Также Техснабэкспорт (Tenex, дочка Росатома) осуществляет поставки коммерческих партий HALEU своим зарубежным покупателям для исследовательских реакторов.
Минэнерго США прогнозирует, что потребность в HALEU только в США к 2030 г. превысит 40 т/год.
Кроме того, США пообещали продвигать атомную энергетику, в т.ч. АСММ, в партнерстве со странами-союзниками Канадой, Францией, Японией и Великобританией, для чего требуются создание рынка урана, независимого от России.
В июне 2023 г. Д. Байден и премьер-министр Великобритании Р. Сунак согласовали Атлантическую декларацию, в которой США и Великобритания заявили о намерении запустить новое атомное партнерство в гражданской сфере.
Целью сотрудничества была названа поддержка критически важной отрасли чистой энергетики и противодействовать присутствию России на глобальном рынке атомной энергетики.