Сколько стоит оружейный уран?

Прежде всего уточним о каком уране идет речь. Российско-американское соглашение касается так называемого оружейного урана, или урана высвобождаемого из ядерных боезарядов при их демонтаже. В ядерном оружии может использоваться уран с различной степенью обогащения (степенью обогащения называют процентное содержание в уране его изотопа – U235). При обычных условиях только изотоп U235 способен поддерживать цепную реакцию деления ядер. Поэтому концентрацией данного изотопа в урановом материале и определяются его оружейные свойства. Чем выше концентрация изотопа U235 в материале, тем выше оружейные качества этого материала. Считается, что в оружии используется уран с содержанием U235 около 90%, тогда как содержание U235 в естественном уране не превышает 0,7%. Поэтому естественный уран приходиться обогащать перед тем как он становится пригодным для производства топлива для большинства современных ядерных энергетических реакторов, т.е. увеличивать содержание в нем U235. Технология обогащения чрезвычайно сложная и только страны с высокоразвитой наукой и промышленностью способны ее освоить. Следует отметить, что Россия (ранее СССР) обладает наиболее современной технологией обогащения в мире.

На мировом урановом рынке осуществляется продажа только топливного урана, т.е. урана с обогащением около 4%, который используется для производства тепловыделяющих элементов для ядерных энергетических станций. Технология превращения оружейного урана в топливный заключается в его разбавлении обедненным или естественным ураном. Российско-американское соглашение также предполагает, что передаваться будет уран, пригодный для использования в топливном цикле, т. е. с обогащением около 4,4%. Однако, принципиально, чтобы он изготовлялся из урана, ранее использовавшегося в ядерных боезарядах. Как известно, в связи с сокращениями ядерных вооружений высвобождается большое количество делящихся материалов оружейного качества. Оружейный уран может быть достаточно просто переведен в топливный за счет его разбавления обедненным или естественным ураном.

Следовательно, для проведения оценки стоимости 500 тонн оружейного урана необходимо определить количество урана топливного качества, которое можно изготовить из этих 500 тонн при его разбавления обедненным или естественным ураном, а также стоимость единицы топливного урана на мировом рынке.

В 500 тоннах оружейного 90% обогащенного урана содержится 450 тонн U235. Этого количества достаточно для изготовления 10 тысяч тонн урана топливного качества с обогащением в 4,5%.

Теперь о цене килограмма урана топливного качества.. В нее входит стоимость добычи естественного урана в количестве необходимом для производства одного килограмма топливного урана с обогащением 4,5%, стоимость переработки этого количества в урановый гексофторид, и стоимость работы по обогащению. Предположим, что концентрация урана U235 в остатках (хвостах) после обогащения составляет 0,2%. Следовательно, для производства 1 кг топливного урана с обогащением в 4,5% необходимо изначально иметь 8,6 кг естественного урана. Его цена на мировом рынке, по данным организации OCDE (The Economics of the Nuclear Fuel Cycle, OCDE, Paris 1994), составляет около 40 долларов за кг. Стоимость конверсии урана в урановый гексофторид UF-6 оценивается около 8 долларов за кг. Следовательно для получения исходного продукта из которого путем обогащения можно получить один кг топливного урана необходимо затратить около 413 долларов. Обогатительный процесс потребует 7,6 единиц работ разделения общей стоимостью 836 долларов( 7,6 х 110 долларов/SWU). Таким образом, средняя цена одного кг топливного урана на мировом рынке составляет около 1250 долларов, и общая стоимость сделки должна быть на уровне 12,5 миллиардов долларов.

Необходимо также отметить, что данное соглашение позволило России выйти на мировой урановый рынок без его разрушения. Дело в том, что в настояшее время урановый рынок испытывает насыщение – предложение превышает спрос. Объсняется это наличием больших мощностей по производству урана, которые были созданы около двадцати лет назад в расчете на бурный рост ядерной энергетики. Однако значительного роста установленных мощностей ядерной энергетики не произошло и следствием этого явилось насыщение рынка и снижение цен на естественный уран. В этих условиях любой неконтролируемый выброс избытков урана на рынок приведет к обвалу цен. Естественно, такое развитие не отвечает интересам всех продавцов урана, включая Россию. Соглашение с США позволило обойти эту трудность.

А.С. Дьяков
директор Центра по изучению проблем разоружения,
энергетики и экологии при МФТИ
Адрес для контакта: www-start@iris.mipt.ru.