Раньше везли урановые хвосты, сейчас — регенерированный уран
Большинство АЭС в мире сегодня работают на энергии, получаемой при распаде изотопа уран-235. Изотопы — это разновидности одного и того же химического элемента с разным атомным весом. У природного урана их три — 238U (примерная концентрация 99,3%), 235U (0,7%), 234U (0,0054%). Чтобы получить ядерное топливо для АЭС, содержание изотопа 235U в массе нужно увеличить до уровня 3-5%. Для этого уран должен пройти через процедуру обогащения — его в газообразном состоянии (в виде гексафторида) закачивают в специальные центрифуги, в которых благодаря высокой скорости вращения создаётся центробежная сила, превышающая силу тяготения Земли. Во время этого процесса атомы самого тяжёлого из трёх изотопов – 238U – отделяются от более лёгких. За счёт этого концентрация 235U увеличивается.
В результате действия центрифуги образуется два продукта: обогащённый уран, который на 3-5% состоит из 235U, а значит, уже может использоваться для производства ядерного топлива, и обеднённый гексафторид урана (ОГФУ), в котором доля 235U составляет порядка 0,3%. Эти остатки и называются «урановыми хвостами». Например, из 100 тонн гексафторида с содержанием 0,7% урана-235 можно получить 10 тонн более обогащённого (до 5%) гексафторида и 90 тонн ОГФУ. Сейчас в распоряжении «Росатома» находится около 1 млн тонн такого ОГФУ (в просторечии — «урановых хвостов»).
Кроме того, изотоп 235U можно получить из отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) АЭС. Эта технология сама по себе очень грязная, при её использовании образуется большое количество твёрдых и радиоактивных отходов. ОЯТ извлекают из реактора после завершения ядерного цикла и перерабатывают — так и получается регенерированный уран. Дальше его можно обогатить, предварительно очистив от нежелательных изотопов, которые в виде жидких растворов закачиваются на СХК под землю. Для обогащения очищенного регенерата «Росатом» использует те же.
С 2011 года рыночная конъюнктура складывается таким образом, что дообогащать обеднённый уран становится выгодно. С этим, вероятно, связано возобновление контрактов на поставку обеднённого урана из Германии [в Россию] в 2019 году…
Как это влияет на экологию?
Использование урана вредит экологии на всех этапах ядерно-топливного цикла (ЯТЦ) начиная с добычи. При разработке месторождения выделяется радиоактивный газ радон, который через трещины в горной породе может попадать в атмосферу. Типичным загрязнителем окружающей среды можно назвать углекислый газ — результат использования большого количества техники на дизельном топливе при транспортировке урана. Как и метан, который, к слову, иногда тоже выделяется на шахтах, углекислый газ обладает парниковым эффектом и негативно влияет на климат. И это мы говорим только о самых первых этапах ЯТЦ.
Радиоактивные отходы, которые неизбежно образуются в процессе выделения урана из ОЯТ, полностью не утилизируются, а отправляются в специальные хранилища. Те из них, которые планируют оборудовать под землёй, ещё называют «могильниками». С течением времени контейнеры могут поддаваться коррозии и разрушаться, что может привести к утечкам, которые окажут негативное влияние на окружающую среду.
Из статьи Владимира Чупрова Директора Российского Green Peace
