Украинское ядерное топливо: какие планы и безопасно ли производство?

В чем проблема?

россия стремится к возможности влиять на политику других стран посредством энергетического давления: через поставки природного газа и ядерных технологий. Пока последние используются в ряде европейских стран: в Чехии, Словакии, Финляндии, Испании и Болгарии. В общем, согласно исследованию Норвежского института международных отношений, о котором пишет Nature Energy, даже после 24 февраля 2022 года в 29 странах продолжают реализовываться 73 проекта "Росатома".

После начала полномасштабного российского вторжения в Украину некоторые проекты "Росатома" в европейских государствах свернули. Однако ряд стран континента продолжает сотрудничать с российской корпорацией, а некоторые из них имеют высокую степень зависимости от нее. Корпорация строит реакторы, проводит обучение персонала, обслуживает энергоблоки АЭС и поставляет топливо, альтернатив которому, кроме российского, для некоторых типов реакторов пока нет.

Таким образом, согласно заявлению министра энергетики Украины Германа Галущенко, сегодня в Европе работают 17 блоков ВВЭР-440, которые пока не имеют альтернативы российскому топливу. Впрочем, теперь Украина будет производить такое топливо с перспективой экспорта в Европейские страны.

Правда ли это, и безопасно ли такое производство для окружающей среды — в материале "Рубрики".

Какое решение?

Запорожская АЭС. Фото: Энергоатом

Сотрудничество Украины с американской компанией Westinghouse Electric, занимающейся внедрением ядерных технологий, началось задолго до начала полномасштабной войны в Украине. Еще в сентябре 2020 года между "Энергоатомом" и Westinghouse был подписан меморандум о поставках ядерного топлива для реакторов ВВЭР-440 для Ровенской АЭС, тогда же договорились о намерениях производства компонентов топливных сборок в Украине.

Таким образом, до полномасштабного вторжения ядерное топливо, а именно тепловыделяющие сборки, содержащие соединения урана, Украина закупала только у двух поставщиков: у Westinghouse Electric и у российской "ТВЭЛ", но с марта прошлого года "Энергоатом" отказался от российского топлива. Теперь известно, что Украина перевела все атомные энергоблоки на ядерное топливо Westinghouse — недавно в своем заявлении это подтвердил и Герман Галущенко. Еще он отметил, что осуществить такой переход также изъявили желание Чехия, Словакия, Финляндия, Болгария, и в перспективе Украина сможет стать поставщиком ядерного топлива для этих стран.

Это может стать реальностью благодаря еще одному партнерству ядерных компаний. Так, по словам президента компании Петра Котина, через три года "Энергоатом" в партнерстве с Westinghouse планирует создать собственную линию по производству ядерного топлива для блоков ВВЭР-440. В Украине два таких ядерных реактора есть на Ровенской АЭС, а в Европе их 17: в Болгарии, Венгрии, Германии, Словакии, Чехии и Финляндии. Ни один из них не имеет альтернативы российскому ядерному топливу.

Еще одно направление сотрудничества "Энергоатома" с Westinghouse — это производство составных частей топливных блоков для реакторов типа ВВЭР-1000, и по словам Галущенко, оно уже началось. ВВЭР-1000 — это второй тип более мощных энергоблоков, которые есть в Украине. У нас есть 13 таких энергоблоков, и они используются на всех четырех украинских АЭС, в Европе — только на чешской АЭС Темелин.

Необходимое оборудование для производства составных частей энергоблоков уже установили накануне полномасштабной войны на обособленном подразделении "Энергоатома" — "Атомэнергомаше". Как сейчас заявляет министр энергетики Украины, в 2023 году планируется завершить лицензирование и выйти на промышленное производство хвостовиков, а в 2024 году — на промышленное производство головок для топливных кассет.

Это элементы тепловыделяющей сборки — конечного продукта, используемого в качестве топлива атомных станций. Эти элементы не содержат ядерных соединений. Указанные компоненты будут использовать на предприятии Westinghouse в городе Вестерос в Швеции для производства тепловыделяющих сборок для нужд "Энергоатома".

Помимо этого, Westinghouse подписал соглашение с "Энергоатомом" о строительстве в Украине девяти новых энергоблоков по технологии АР1000. Энергоатом уже начал реализацию проекта по строительству 5-го и 6-го блоков на Хмельницкой АЭС, этот проект должен завершиться к 2029 году. Три таких реактора планирует построить Польша в Хочево близ Балтийского моря, они также находятся в США, Китае и Турции. Но не все проекты были успешными: энергоблоки должны появиться в Индии и Великобритании, однако из-за банкротства компании в 2017 году эти проекты были приостановлены, как и несколько других в США и Китае.

Здание компании Westinghouse

20 марта, президент "Энергоатома" Петр Котин и президент и исполнительный директор канадской компании Cameco Тим Гитцель подписали договоры об использовании украинского урана в производстве ядерного топлива для всех украинских АЭС. Это уже не первый успешный опыт сотрудничества компаний. В 2019 и 2021 годах Cameco поставлял урановый оксидный концентрат для производства ядерного топлива для нужд украинских АЭС.

Cameco — канадская компания, которая собирается поглотить Westinghouse, заявления об этом звучали еще в прошлом октябре. Тогда Cameco заявили, что приобретут производителя оборудования для атомных электростанций Westinghouse Electric по сделке в 7,9 миллиарда долларов, включая долги компании.

Таким образом, согласно договоренностям, Энергоатом в течение 2024-2035 годов будет полностью обеспечен гексафторидом природного урана, который будет поставляться для обогащения и дальнейшего использования в производстве ядерного топлива. Также предполагается продажа Канаде урана, добываемого на украинском "СхідГЗК".

Так что производить ядерное топливо на территории Украины не будут — только составные части топливных элементов, а вот добыча урана будет расти.

Добытый уран

Для добычи 1 грамма урана нужно размолоть тонну гранита или другой твердой породы, обработать ее крепкими кислотами и щелочами, а затем захоронить и правильно утилизировать опасные отработанные материалы. Для переработки одной тонны урановой руды используются в замкнутом цикле до 4–5 кубических метров оборотной воды из прудов-отстойников. Из-за высокого содержания химических и радиоактивных веществ такие воды могут загрязнять почвы, поверхностные и подземные воды, а потому нуждаются в постоянном мониторинге и реализации мер по уменьшению вредного воздействия на окружающую среду.

Уран уже добывается на территории Днепропетровской, Кировоградской и Николаевской областей. Основными источниками загрязнения окружающей среды являются отвалы шахтных пород, шахтные воды, жидкие и газообразные радиационные отходы.

Среди других отходов переработки урановых руд есть так называемые "хвосты". "Хвостами" называют вещества, которые остаются в нерастворимом виде, они требуют особого поведения, и обычно их хранят на "хвостохранилищах". В вышеупомянутых областях "хвостохранилища" занимают 542 га территории, содержащие 65,5 млн тонн радиационных отходов.

Предприятие, добывающее уран в рамках сотрудничества с Cameco, "СхідГЗК", обеспечивает хранение и осуществляет мониторинг экологической ситуации вблизи "хвостохранилищ", а также других радиационно-опасных и химических объектов предприятий, в частности шахт Ингульская, Смолинская, Новоконстантиновская, гидрометаллургического завода и других.

Однако элемент неконтролируемого захоронения отходов от уранового производства, к сожалению, в Украине уже есть. А именно, значительное количество отходов накопилось за период деятельности ПО "Приднепровский химический завод", где в течение 1946-1972 годов перерабатывали 65% урановых руд всего Советского Союза. За 1948-1991 годы было создано 9 "хвостохранилищ", в которых хранится около 42 млн тонн отходов.

Контролировать процесс.

Для уменьшения влияния добычи урана на окружающую среду на местах постоянно должен быть соответствующий контроль. А кроме того, там должны предпринимать дополнительные меры безопасности. Так, в частности, в 2019 году, в Кировоградской области для этого укрепляли дамбы и плотины и наносили покрытие для пляжей. Таким образом там предотвращали распыление пылевидных частиц на хвостохранилище в балке "Щербаковская".

Кроме того, украинцы теперь и сами могут проводить мониторинг уровня радиационного загрязнения. Общественный мониторинг радиационной безопасности стал реальностью летом прошлого года, когда соответствующие станции начали появляться в приложении  EcoCity. Такие станции пока есть не повсюду, а только в местах, имеющих больший риск радиационной угрозы, но если вы проживаете в районе бассейна добычи урана, например, в Днепропетровской и Кировоградской области, где месторождения разрабатывает "СхідГЗК", вы можете заказать такую ​​станцию, установить ее даже в собственном дворе и добавить в общую сеть EcoCity.

Есть еще один инструмент влияния общественности на деятельность вредоносных предприятий, прописанный в процедуре оценки влияния на окружающую среду (ОВД — оцінка впливу на довкілля). Процедура ОВД проводится Министерством защиты окружающей среды на предприятиях для того, чтобы определить степень потенциальных последствий от их деятельности на состояние окружающей среды и здоровья населения. Среди мероприятий — общественные обсуждения. Уведомление о проведении таких обсуждений обычно размещается на сайте предприятий, и это возможность для жителей громад получить ответы на свои вопросы. Обсуждение не позволяет наложить "вето" на проект, но предусматривает ответственную проработку уполномоченным органом всех замечаний.

↓Читайте также

Насколько безопасно и зачем добывать уран: мифы и правда