Европейский обедненный уран будет переработан в России или "утка", которая не взлетела...

В начале третьей декады октября в России произошла очередная попытка раздуть «пожар радиофобии», попытавшись сделать поводом для этого факт поставки на предприятия холдинга ТВЭЛ, топливного дивизиона Росатома, партии обедненного урана от немецкого подразделения европейской компании URENCO.

Авторов-изобретателей истерики не смутило даже само название этого сырья для переработки: если уран обедненный, то по какой причине его необходимо называть «радиоактивным»? Расчет явным образом был сделан на то, чтобы напугать читателей словами «уран» и «радиоактивный» и на то, что многочисленные интернет-ресурсы будут действовать по принципу «Не рефлексируй, а распространяй».

Хронология и участники несостоявшейся «сенсации»

Началась эта история, пытающаяся перейти в истерию, с заметки в немецком издании zdf.de, которое 22 октября опубликовало заметку под заголовком «Wieder Atommülltransporte nach Russland», «И снова ядерные отходы транспортируются в Россию». 

Обратите внимание, что слова «радиоактивный» тут нет и в помине. В тексте заметки четко назван отправитель — подразделение европейской компании URENCO в Германии, завод по обогащению урана в городе Гронау в земле Северный Рейн-Вестфалия, до названия российской компании, с которой подписан договор, немецкое издание не снизошло – Россия, да и все тут. Но весь остальной текст вполне корректен: приведено объяснение специалистов URENCO о том, что экспорт обедненного урана из Германии законом не запрещен, что хранение гексафторида урана на предприятиях Росатома соответствует всем международным стандартам и этот контракт для европейской компании экономически выгоден. 

Заканчивается заметка значительно менее эмоционально – с мая 2019 года из Германии в Россию отправлено, в общей сложности, около 4’000 тонн токсичных остатков немецкой атомной промышленности. Несмотря на все антиядерные настроения в Германии, которая, как известно, взяла курс на полное сворачивание атомной энергетики на своей территории – никаких слов про «радиоактивный материал». Токсичные грузы в количестве 4’000 тонн за пять месяцев – явно не повод для истерики, по железным дорогам Германии и России спокойно перемещаются цистерны с серной кислотой, вагоны с аммиаком и прочие емкости с продуктами химической промышленности.

Но уже на следующий день, 23 октября 2019 года, на сайте greenpeace.ru появилась заметка с кричащим заголовком «В Россию снова начали ввозить отходы обогащения урана из Германии». Вот здесь уже «все на месте», здесь уже пошел накал страстей:

«В соответствии с Федеральным законом «Об использовании атомной энергии» радиоактивными отходами считаются ядерные материалы и радиоактивные вещества, дальнейшее использование которых не предусматривается. Их ввоз в Россию для хранения, переработки или захоронения запрещён».

Закон процитирован верно, просто отброшен тот факт, что обедненный уран поставляется на предприятия Росатома именно для переработки и дальнейшего использования для нужд атомной энергетики и, следовательно, к радиоактивным отходам его отнести невозможно. Именно так и создаются качественные фейк-новости: нет прямого вранья, просто неудобные для авторов-изобретателей факты не оглашаются, зато притягивается за уши закон, не имеющий никакого отношения к происходящему. Дальше нужно увеличить поток эмоций, что «Гринпис» и исполнил, приведя комментарии сопредседателя движения «Экозащита» Владимира Сливяка – организации, которая в 2014 году судебными органами России признана иностранным агентом:

«Это циничный и аморальный бизнес. Поражает готовность Росатома зарабатывать на захоронении фактических иностранных отходов, что является нонсенсом в любой цивилизованной стране».

Красиво, вот только совершенно непонятно, в связи с чем господин Сливяк заговорил о «захоронении отходов» — в первичном источнике, заметке zdf.de никакой информации ни о каком захоронении отходов нет ни слова. Но «Гринпис» это совершенно не интересует, ему требуется «сенсация», поэтому заметка была укомплектована еще и комментарием эксперта российского отделения «Гринпис» Рашида Алимова:

«Россия не должна становиться радиоактивным могильником для остального мира. Мы требуем наказать виновных в незаконных сделках».

Последовательность получилась на славу: Сливяк заговорил о «захоронении отходов», Алимов объявил эти отходы «радиоактивными» — все, пирог готов, извольте кушать.

Росатом и РИА тушат «пожар»

Желающих присоединиться оказалось вполне достаточно. Первой «бросилась в бой» Лента.ру, через пару часов выдавшая на-гора статью с более коротким, но более эффектным заголовком: «Россия возобновила ввоз ядерных отходов из Европы». Еще через пару часов к компании присоединился Коммерсант, лауреат премии министерства энергетики МедиаТЭК за 2019 год в номинации «ТЭК России за рубежом»: «Европейская компания URENCO возобновила ввоз в Россию радиоактивных отходов из Германии».

Ну, а уж после этого стартовали наиболее заслуженные кадры – «Эхо Москвы», «Дивельт», «Радио «Свобода» и прочие, прочие, прочие. Почти сразу же появилось опровержение от «Техснабэкспорта» — структуры Росатома, которая под торговой маркой TENEX занимается реализацией на внешних рынках обогащенного до энергетических показателей урана и услуг по его обогащению. Понимая, что появление опровержения на сайте компании будет заметно далеко не всем, «Техснабэкспорт» попросил о помощи самое читаемое в России интернет-издание Ria.ru. Головное подразделение МИА «Сегодня» без малейшего промедления просьбу выполнило, тем самым мгновенно сбив накал страстей – вечером все того же 23 октября была опубликована заметка «В Росатоме опровергли информацию о ввозе в РФ радиоактивных отходов».

Оперативно и профессионально – только так можно охарактеризовать действия РИА. Текст опровержения мгновенно разошелся по сотням сайтов, и на том «сенсация», собственно, и сдулась, не успев превратиться в скандал.

«В «Техснабэкспорт» отметили, что радиоактивность и токсичность ввозимого материала меньше соответствующих показателей для природного урана, который является основным источником сырья, используемого для производства обогащенного урана в мире. Транспортировка этого сырья осуществляется в соответствии со всеми международными и российскими требованиями по безопасности».

Какие-то всплески еще остались, но уже совсем беспомощные – на уровне «МБХ Медиа», не более того. На следующий день в СМИ появились мнения экспертов атомной отрасли, которые окончательно «похоронили» попытку совершить очередной «трудовой подвиг» активистами «Гринписа» и прочих псевдоэкологических деятелей. Коммерсант 24 октября припомнил, что он является объективным СМИ и, чуть изменив текст, перешел на сторону РИА и Росатома, с чем мы его и поздравляем.

«Определитесь с терминологией – и причина 99% споров исчезнет»

Оценив произошедшее, Аналитический онлайн-журнал Геоэнергетика.ru вынужден с грустью констатировать – крайне малая осведомленность основ атомной индустрии делает возможным появление подобного рода фейковых новостей и откровенных провокаций и в дальнейшем, а потому стоит еще разок пройтись по технологическим подробностям.

«Обедненный уран» — что за зверь такой и кому понадобилось делать его бедным, куда делось его богатство? Что за «страшный» термин «гексафторид урана» и зачем его, собственно говоря, таскают по железной дороге от немецкого Рейна до речки Томь, на которой расположен город Северск? URENCO уверенно заявляет, что сделка с Росатомом для нее экономически выгодна, но для чего это необходимо самому Росатому, уж не является ли выполнение условий контракта внезапным приступом благотворительности? Одним словом, попробуем разобраться со всеми терминами – есть надежда, что после этого все станет намного понятнее.

Начнем с того, что просто напомним, откуда есть пошла компания URENCO и почему некоторые издания без малейшей стеснительности называют то немецкой, то британской. Основана компания была в 1971 году путем объединения трех государственных компаний – голландской Ultra-Centrifuge Nederland NV, немецкой Uranit GmbH и английской Enrichment Holdings Ltd с целью освоения технологии обогащения урана на газовых центрифугах. 

Технология эта к тому моменту была уверенно в одиночку освоена Советским Союзом – в перерывах между производством резиновых галош дремучие ватники разработали и создали то, на что могучим передовым европейским державам требовались объединенные усилия и годы труда. Не менее занимательно и то, что европейские технологи, ученые, конструкторы за все минувшие с той давней поры годы догнать советские технологии, которые были не только сохранены, но еще и уверенно приумножены в постсоветское время, так и не смогли. 

Контракт о поставках обедненного урана в Россию, который столь активно обсуждается – наглядное доказательство тому, что в Европе к своим ценностям и традициям относятся трепетно: если становится очевидно, что противник явно сильнее тебя, успей с максимальной скоростью и убедительностью капитулировать, целее будешь. Для того, чтобы это понимать, знаний ядерной физики не требуется, вполне достаточно здравой логики: если URENCO считает, что договор с Росатомом о переработке этого самого обедненного урана экономически выгоден, это означает, что технология этой переработки у российских специалистов значительно эффективнее и дешевле.

Теперь о самом термине «обедненный уран», который выглядит так исключительно потому, что пишущим-печатающим лениво писать его полностью, а в оригинале термин выглядит куда как более развернуто: «уран, обедненный по содержанию изотопа уран-235». Вот теперь придется вспомнить кусочек школьного курса физики, но, само собой, без формул и диаграмм.

Атом состоит из ядра и электронов, болтающихся по орбиталям вокруг этого ядра, но электроны – это к химикам, нас они в данном случае не интересуют. Ядро атома состоит из протонов и нейтронов, при этом есть такие химические элементы, в ядрах атомов которых процветает полнейшая демократия: ежели населению ядра не хочется строго соответствовать предписанному количеству, часть нейтронов эмигрирует прочь. 

Элемент остается тем же, но число протонов и нейтронов – другим. Такие диссиденты и вольнодумцы имеются и у урана – в природном уране имеется не только основной изотоп, уран-238 (238 – это общее количество протонов и нейтронов в его ядре), но и уран-235. Но, в отличие от обычной реальности, в атомном мире урановые диссиденты оказались чрезвычайно полезными ребятами – изотоп уран-235 атомщики ценят и любят, холят и лелеют.

Из все того же школьного курса многие из нас помнят и классическое описание цепной реакции деления: нейтрон ударил в ядро урана, развалил его на части, при этом образовались уже два свободных нейтрона, которые, в свою очередь, ударили уже в два ядра урана и так далее по той же схеме. Так вот атомщики теоретически и экспериментально выяснили, что такому описанию соответствуют только атомы урана-235 – они действительно делятся от ударов нейтронов, действительно при распаде освобождают парочку свободных нейтронов. 

А вот урану-238 на эти пощелкивания по нему нейтронами глубочайшим образом наплевать – не желает он делиться, да и все тут. Изредка, ленивым тоном уран-238 в ответ на удар вопрошает: «Кто там? Входите, открыто!» — но это уже следующая история.

Радиоактивность реальная и радиоактивность придуманная

Выяснив эту особенность урана, атомщики радости не испытали – в природной руде урана изотопа уран-235 всего 0,7%, почти все прочие 99,3% — ленивый и бесполезный уран-238. Ситуация совершенно грустная, поскольку для того, чтобы цепная реакция деления урана-235 в активной зоне шла с выделением объема тепла, необходимого для генерации электроэнергии тепла, этого самого урана-235 в топливе должно быть не меньше 2,2% для уран-графитовых реакторов и не меньше 3,5% для реакторов водно-водяных. 

В первом случае содержание урана-235 нужно увеличить в три раза, во втором случае и вовсе в пять. Поскольку физики – это не химики и не фармакологи, которые любят изобретать термины, при произнесении которых можно легко вывихнуть челюсть или несколько раз прикусить язык, они и стали называть такие технологии «обогащением». Нет, а кому сейчас легко? Конечная цель атомных энергетиков – произвести электроэнергию, продать ее потребителям и стать богатыми, это ведь очевидно. Разумеется, уран, в котором изотопа урана-235 нужное количество – это «богатый» уран, так что процесс увеличения количества урана-235 иначе, как «обогащением» назвать вообще невозможно.

Где взять уран-235? «Вытащить» его из природного, из-под земли добытого урана. Пока идет процесс «вытаскивания», приходится деньги платить специалистам по «вытаскиванию» и на оборудование тратиться – от этого атомные энергетики становятся печальны, поскольку они становятся беднее.

 Соответственно, природный уран, из которого «вытащили» уран-235 – обедненный, никак иначе. Но сказанное касается только экономической стороны вопроса, а физика процесса выглядит чуточку сложнее. Да, что касается радиоактивности. Если в уране что и радиоактивно, то только уран-235, поскольку период полураспада основной его массы, урана-238, составляет 4 миллиарда 400 миллионов лет. Да и распад уран-238 идет за счет альфа-излучения – время от времени из его ядра улетают к какой-то лучшей жизни так называемые альфа-частицы, которые состоят из пары протонов и пары нейтронов. 

Защита от такого излучения – лист бумаги, получить вред от него можно, только начав поедать уран столовыми ложками, желательно натощак и не запивая. Поскольку «Гринпис» умудряется называть обедненный уран «радиоактивным» — нельзя исключать, что они этот эксперимент на себе уже провели и сумели причинить вред собственному здоровью. 

Выражаем искреннее сочувствие – судя по всему, поедание урана выпрямляет извилины головного мозга, и это выпрямление оказывается еще и заразным. Результат – неистовое желание перепечатать любую фантазию активистов «Гринписа», и на сегодняшний день медицина с такими тяжелыми случаями справиться не способна.

Технология обогащения урана по содержанию изотопа уран-235 разрабатывалась достаточно долго, если есть желание, подробно со всеми перипетиями можно ознакомиться в библиотеке Геоэнергнтики (или в предыдущей статье, там есть ссылки на весь цикл статей по теме).    https://cont.ws/@gnuss/1554492

Если коротко, то для эффективного и экономически максимально не затратного обогащения были разработаны газовые центрифуги, работающие по принципу сепаратора. «Крутится волчок», отделяя более тяжелые атомы урана-238 от более легких атомов урана-235, но разница в весе настолько невелика, что эту процедуру приходится повторять многократно – обогащение идет по ступенчатой процедуре. 

На входе соотношение 99,3% на 0,7%, на второй ступени соотношение получается 99,29999% и 0,00001%, и продолжается эта ступенчатость до той поры, пока из природного урана не будет извлечено как можно большее количество урана-235. Все до единого атома урана-235 извлечь невозможно, абсолютный максимум в данном случае – абсолютный идеал, который, как известно, недостижим. 

Европейским специалистам удается вытащить половину содержащегося в руде урана-235, в обедненном уране остаются 0,35%. И все, больше ничего с этим обедненным ураном технология компании URENCO поделать не в силах, для нее такой уран – бесполезный груз, который приходится хранить, тратя на это деньги.

Этот результат был достигнут еще в то время, когда жил и работал за прочным «железным занавесом» Советский Союз и его теперь уже легендарный Минсредмаш – министерство среднего машиностроения. «Занавес» был прочным и практически герметичным, научная литература из-за него в нашу страну попадала с большим трудом. Потому никто из советских атомщиков о том, что в Европе уже достигнута вершина развития технологии разделения урана, ни черта не знал.

 Только поэтому наши атомщики спокойно продолжали работать, не трепеща перед высочайшим авторитетом высочайших западных технологий – в обедненном уране, из которого полезный продукт извлекается по советской, а теперь российской технологии, урана-235 остается 0,1%. 

Для успокоения либеральной общественности можно наоборот – наш обедненный уран куда как беднее, чем их обедненный уран, исключительно потому, что, как говорил лауреат Нобелевской премии Барак Хусейнович Обама, экономика России «порвана в клочья». 

Для тех же, кто не утратил логическое мышление, все несколько иначе: то, что для европейских атомщиков – бесполезный груз, для профессионалов Росатома – отличное сырье, с которым работать еще и работать. И выполняет эту работу ТВЭЛ, топливный дивизион нашей атомной корпорации, просто с удовольствием, в то время как проигравшие в технологической гонке европейцы – платят. С удовольствием или нет – поинтересуйтесь самостоятельно.

Фтор в атомной промышленности

Что там еще осталось-то? Гексафторид урана. «Гекса» — это по-гречески «шесть», фтор – это фтор, уран – это уран. Вещество, в котором на один атом урана приходится шесть атомов фтора, для краткости и запугивания непосвященных обозвали вот этим самым «гексафторидом», чем и пользуются деятели из «Гринпис» и им сочувствующие. Для чего атомным физикам понадобилось это химическое соединение? 

Центрифуги, на которых происходит обогащение урана, называются «газовыми» совершенно не случайно – уран в них действительно находится в газообразном состоянии, иначе принцип сепаратора работать не будет. Уран, добытый в шахтах и карьерах, извлеченный при помощи подземного выщелачивания, предприятия холдинга АРМЗ (Атомредметзолото) горнорудного дивизиона Росатома, очищают от примесей и передают ТВЭЛу в виде оксида урана – химического соединения урана с кислородом. 

Теоретически можно превратить в газ и оксид урана, но это чересчур хлопотно. Вы же помните, как превратить в пар лед? Сначала придется твердый лед растопить, превратив его в жидкость, потом эту воду довести до кипения и ждать, пока она вся выпарится. А вот гексафторид урана позволяет обойтись без таких сложностей: до температуры около 55 градусов Цельсия он остается твердым веществом, а при дальнейшем повышении температуры превращается в газ, минуя жидкую фазу.

Конечно, как и с любым соединением фтора, обращаться с гексафторидом необходимо максимально осторожно – фтор чрезвычайно химически активен и токсичен, но для нынешнего уровня технологичности промышленности герметическое хранение при полной изоляции от воды и пара давно перестало быть проблемой. Зато все остальное удобно – переместил нужное количество порошка в производственный цех, нагрел да подал в центрифуги уже готовый к употреблению газ.

 Хранится фторид урана в специальных контейнерах, материал и конструкция которых «залитована» МАГАТЭ – сантиметровая сталь с необходимым покрытием, определенным образом расположенные клапаны и так далее. Если контейнер не нагревается выше тех самых 55 градусов – лежит себе такой контейнер и лежит. В природной руде урана-235 – 0,7%, в «европейском» обедненном уране урана-235, как мы уже говорили – порядка 0,35%, то есть радиоактивность снижена в два раза. 

Ну, а в «российских хвостах», где урана-235 всего 0,1%, радиоактивность меньше и вовсе в семь раз – и именно их пресловутый «Гринпис» пытается обозвать «радиоактивными отходами». 

Вот здесь в статье пропущено около страницы текста с эпитетами в адрес этих милых людей со светлыми лицами – мы их очень любим и ценим.

Почему предприятиям ТВЭЛа приятно работать с «европейскими» урановыми хвостами? 

Месторождения искать и разрабатывать не надо. Чистить руду от примесей не требуется. Оксид урана в гексафторид урана конверсировать необходимости уже нет, доставку оплачивает заказчик. Сказка! 

Соблюдая технику безопасности, греем гексафторид урана до 56 градусов, полученный газ подаем на ступени-каскады центрифуг и щелкаем рубильником. Ах, да – перед щелчком рубильником требуется еще произнести заклинание с лестными словами в адрес псевдоэкологов и примкнувших к ним псевдожурналистов, тогда все будет вообще в полнейшем порядке. За технологический фокус «Как из ничего получить то, что надо» URENCO рассчитывается звонким евро, люди на обогатительных заводах ТВЭЛа получают зарплаты и премии, «Гринпис» и компания – язву желудка.

«Хвост», который может стать «головой»

Что еще? Мы чуть выше писали, что в природной руде содержание урана-238 «почти» 99,3%. Именно почти, поскольку имеются в нем и такие зловредные зверушки, как изотопы урана-232 и урана-234. Концентрация их чрезвычайно мала, зато радиоактивность – чрезвычайно высока. Существование этих изотопов дало повод для еще одной байки в исполнении псевдоэкологов: а вдруг в урановых хвостах этих изотопов полным полно, вдруг поезда с грузами от URENCO радиоактивно заразят всю территорию по пути следования, не пора ли ложиться на рельсы поперек маршрута? 

Байка остается байкой – газовые центрифуги разделяют тяжелые и легкие изотопы, уран-232 и уран-234, как более легкие, чем уран-235, остаются с ним, обедненный уран очищается и от этих изотопов. Обедненный по российским технологиям уран многократно безопаснее природного урана, единственная потенциальная опасность, которую имеет обедненный уран, связан только с его химическим соединением со фтором.

Есть ли резон вывозить обедненный уран, который будет получен после переработки сырья от URENCO, обратно в Германию? Конечно, мы не знаем содержания контракта – нельзя исключать, что будут вывозить в обратную сторону. А по жизни – для этого нет никакого резона. 

Россия, Росатом – мировой лидер в разработке технологии замыкания ядерного топливного цикла, в разработке технологий реактором на быстрых нейтронах. В активных зонах БН-реакторов уран-238 получит возможность превращаться в свежее ядерное топливо, и день, когда это произойдет, станет началом новой эры атомной энергетики. 

Обедненный уран хранится в огромных количествах на площадках обогатительных заводов в США, в Англии, в Германии, во Франции, в России. Он уже извлечен из подземных кладовых, он уже очищен от примесей, он уже соединен с фтором, он уже доставлен на производственные площадки. 

По оценкам специалистов, этих запасов будет достаточно для обеспечения планеты энергией в течение 3’000 лет, и этого срока уже точно будет достаточно для покорения технологии термоядерной энергетики. Так что обедненный по российской технологии уран, радиоактивно максимально безопасный – потенциально ценнейшее сырье для российских же технологии замкнутого ядерного цикла. Но об этом, конечно, в следующий раз.

Все статьи по теме, в конце статьи 

"Игла в США" -2 «марксистская теория» и суровая реальность... или закономерный финал."   https://cont.ws/@gnuss/1553092

ИСТОЧНИК:  http://geoenergetics.ru/2019/1...