Ресурс - уран
Cтраница 2
В то же время известные в настоящее время достоверные запасы урана не столь велики, а по мере выявления новых месторождений добыча урана становится все сложнее и дороже. В результате не исключена возможность того, что в относительно недалеком будущем ресурсы урана могут ограничить масштабы развития атомной энергетики в случае применения только современных реакторов на тепловых нейтронах. В силу этого все большее значение приобретает задача переработки основной массы природного урана ( уран-238) в новое делящееся вещество ( плутоний), что может осуществляться в специальных реакторах-размножителях на быстрых нейтронах одновременно с производством энергии. Тем самым будет достигнуто многократное расширение топливной базы атомной энергетики. [16]
Специалисты Международного агентства по атомной энергии и Организации экономического сотрудничества и развития классифицируют ресурсы урана как достаточно достоверные и дополнительные. [17]
Общий рост цен на нефть, газ и уголь сдвигает границу стоимости урана и экономически рентабельный уровень его содержания в промышленных урановых рудах в сторону более бедных руд, что увеличивает располагаемые запасы. Однако современные данные о достоверных и вероятных дополнительных запасах урана не отражают действительного состояния ресурсов урана, содержащихся в недрах нашей планеты. В этом отношении наиболее разведана территория США. [18]
Возможности заменить нефть и газ другими источниками энергии пока остаются весьма проблематичными. Освоенные сейчас атомные реакторы на тепловых нейтронах решают эту задачу только частично, к тому же следует учитывать ограниченность ресурсов дешевого урана. [19]
В последние годы мировые цены на уран поднялись в несколько раз и сейчас доля исходного ядерного топлива в общих затратах составляет около 10 %; наблюдается тенденция к повышению этой доли. Оценки расходов природного урана атомной энергетикой показывают, что к концу века будут израсходованы наиболее богатые урановые руды, а для перехода к преимущественно ядерной энергетике в начале следующего века потребуются ресурсы урана, на порядок превышающие современные оценки его мировых запасов, пригодных для использования в тепловых реакторах. [20]
В Канаде в 1974 г. была объявлена политика, аналогичная действующим в стране принципам регулирования экспорта нефти и газа, по которой на внутреннее потребление необходимо оставлять запасы урана, достаточные для удовлетворения топливных потребностей АЭС, которые согласно прогнозу будут находиться в эксплуатации в предстоящие 10 лет в течение 30-летнего срока. По современным прогнозам предполагается, что к 2000 г. может быть установлено АЭС общей мощностью 75 000 МВт ( диапазон возможных вариаций от 50 000 до 115000 МВт), что обусловит закрепление к 1990 г. за внутренним потреблением от 200 до 500 тыс. т урана. Разведанные обоснованно гарантированные ресурсы урана Канады составляют лишь 173 тыс. т и смогут обеспечить только выполнение программы добычи 11 5 тыс. т в 1985 г. Поэтому у Канады есть стимул для создания дополнительных производственных мощностей по добыче урана на новом месторождении Кей Лейк в провинции Саскаче-ван и дальнейших разведочных работ. К счастью для Канады, месторождение Кей Лейк дает возможность обнаружить другие месторождения в аналогичных геологических условиях на большой территории. Канада поэтому может оказаться в состоянии экспортировать уран, но только если новые месторождения обеспечат удовлетворение внутренних потребностей в уране. Что касается США, то в исследовании Уранового института [49] предполагается, что максимальные достижимые темпы годового прироста добычи урана будут на уровне от 8 до 12 % в зависимости от того, насколько острой будет конкуренция со стороны других отраслей на рынке капитала, труда и материалов, и от своевременности принятия решений. Большая неопределенность характерна для перспективного внутреннего потребления урана в США. В ЮАР внутреннее потребление будет небольшим, так как контракт о строительстве первой АЭС был подписан в 1976 г. и только идут дискуссии о сооружении обогатительной фабрики. Неопределенность объема добычи урана обусловлена состоянием дел на разработках Россинг и зависит от объемов добычи золота и меди, установки нового оборудования для расширения существующего завода по извлечению урана, начала переработки урановых руд на других рудниках и переработки отвалов на разработках золота. [21]
Ядерная энергетика имеет огромное значение для будущего. Подсчитано, что при современных темпах роста мирового потребления энергии человечество уже через 50 лет может столкнуться с острой нехваткой угля и нефти. Использование урана спасает положение, так как запас энергии в земных ресурсах урана в 10 - 20 раз превышает запас энергии в залежах ископаемых органических топлив. [22]
В СССР начато сооружение АЭС с реак торами БН-800. Переход к серийному сооружению АЭС с быст рыми реакторами-размножителями пока осложняется многим; леотработанными в промышленном масштабе технологическим) процессами и нерешенными вопросами оптимальной организаци) их ЯТЦ, который должен базироваться на плутонии и може быть только замкнутым с очень коротким ( до 1 года) временен внешнего цикла ( химическая переработка отработавшего топли ва и дистанционно управляемое изготовление свежего топлива) Удельные капиталовложения в АЭС с реакторами на быстры; нейтронах в настоящее время также значительно ( в 1 5 - 2 раза) превышают удельные капиталовложения в АЭС с реакторами нг тепловых нейтронах. Сдерживающее влияние на развитие реак торов-размножителей оказывает также пока благополучное положение в мире с ресурсами относительно дешевого урана. Од-гнако опыт развития современной энергетики показывает, что огра-ниченнорть топливных ресурсов сказывается на их цене задолго до того, как они исчерпываются. [23]
Необходимость химической переработки отработавшего топлива диктуется не только экономической выгодой извлечения ценных продуктов. Дохода может и не быть. Но рано или поздно-подвергать химической переработке отработавшее топливо необходимо, исходя из соображений наиболее полного и экономного использования ресурсов урана и обеспечения ядерной и радиационной безопасности и охраны окружающей среды. [24]
 |
Топливный потенциал развития атомной энергетики при использовании быстрых реакторов. [25] |
В быстром реакторе ( при коэффициенте воспроизводства равном единице или выше) можно сжигать уран практически полностью. Увеличение энергетического выхода от ядерного топлива в 200 раз по сравнению с тепловым реактором позволяет обеспечить 4000 ГВт на быстрых реакторах дешевым ураном с запасом топлива в течение 2 5 тыс. лет при малой топливной ( сырьевой) составляющей затрат. Для быстрых реакторов приемлем и уран из бедных месторождений, ресурсы которого в сотни или даже тысячи раз больше ресурсов дешевого урана. [26]
Всего 15 лет назад считалось, что уран является чрезвычайно редким элементом. Сейчас уран относится к числу широко распространенных элементов. Его месторождения известны более чем в 50 странах. Колоссальны ресурсы урана в рудах с низкой его концентрацией и в мировом океане. [27]
 |
Ресурсы урана некоторых развивающихся стран, тыс. т урана. [28] |
Класс III включает 16 стран, IV класс-17, последний, V класс-18 стран. Большинство развивающихся стран - тропические, с жирными почвами и обильным лесным покровом, что требует специальной подготовки разведочной техники, обычно используемой в более умеренных широтах. Дальнейшая разведка усложняется в некоторых из этих стран отсутствием какой-либо определенной политики и руководства. В табл. 11 приведены оценки ресурсов урана шести развивающихся стран. [29]
 |
С. Верхняя часть риактора без крышки. [30] |
Страницы: 1 2 3