A Roszatom bejelentette: átvenné újrahasznosításra az atomerőművek kiégett fűtőelemét
A szakértők uránhiányt jósolnak az elkövetkező évtizedekben, és ha semmi nem változik, az évszázad végére a tartalékai teljesen kimerülnek. A moszkvai Nemzetközi Atomhét (WAW) egyik pódiumbeszélgetésén sorra vették, hogyan oldható meg, hogy a meglévő és a jövőbeli atomerőművek ne fogyjanak ki az üzemanyagból. A legígéretesebb megoldás a nukleáris üzemanyagciklus lezárása. A Roszatom kulcsszereplő ezen a területen.
Hiányforgatókönyvekkel ijesztgetnek a szakértők
A rendezvényen egy riasztó jóslatot ismertettek a társaság vállalati lapja szerint: ha a globális nukleáris kapacitás megháromszorozódik (márpedig ez a terv), akkor a kilogrammonként 260 dollár alatti árú urán (azaz az összes jelenleg elemzés alatt álló urán) 2076-ra elfogy.
A növekvő érdeklődés közepette a teljes beépített nukleáris energiatermelő kapacitás a 2024-es 372 gigawattról 2040-re a Világ Nukleáris Szövetség (WNA)
- legrosszabb forgatókönyve szerint 552 gigawattra,
- az alapforgatókönyv szerint 746 gigawattra,
- a magas forgatókönyv szerint pedig 966 gigawattra
nő. A WNA főigazgatója, Sama Bilbao y León szerint jelenleg 67 ezer tonna természetes uránra van szükség a globális atomerőmű-flottának működtetéséhez. 2040-re ez a szám az alapforgatókönyv szerint közel 2,5-szeresére, 150 ezer tonnára nő, a magas forgatókönyv szerint pedig elérheti a 200 ezer tonnát.
Az elsődleges forrásokból (bányákból) származó uránkészletek évtizedek óta elmaradnak az atomerőművek keresletétől, de ezt a hiányt ellensúlyozzák a másodlagos források,
- beleértve az atomerőművek és az üzemanyaggyártók készleteit,
- az újrafeldolgozott kiégett nukleáris fűtőelemeket (SNF),
- a dúsítási hulladékot
- és egyéb forrásokat.
A fő probléma az, hogy a WNA becslései szerint a kereslet az elkövetkező években meghaladja majd az összes rendelkezésre álló uránkészletet.
Az orosz elnök szerint hamarabb is kifogyhatunk az uránból
Vlagyimir Putyin orosz elnök a fórum plenáris ülésén folytatta a témát: „Mielőtt kijöttünk volna ide a terembe, kollégáimmal leültünk és véleményt cseréltünk – informális keretek között. Ezzel kapcsolatban azt is szeretném megjegyezni, hogy az OECD (Gazdasági Együttműködési és Fejlesztési Szervezet) szerint az összes uránkészlet – optimista forgatókönyv szerint – 2090-re teljesen kimerül. Ez körülbelül nyolcmillió tonnát jelent. A valóságban azonban ez már a 2060-as években megtörténhet. Más szóval, minden nagyon gyorsan megtörténhet a szemünk láttára.”
E téren Alekszej Lihacsov, a Roszatom vezérigazgatója sem volt derűlátó. A források kimerülésével járó kihívást objektívnek nevezte, de kiemelte: az a fontos, hogy mennyi uránra van szükség. Egyesek szerint az urán 2100-ra elfogy, mások 2060-ra prognosztizálják, és vannak, akik úgy gondolják, hogy már a 2040-es években komoly ellátási zavarok kezdődnek.
Ráadásul hiány sem kell ahhoz, hogy a kínálat bármilyen okból történő csökkenése emelje az urán árát.
Ugyanakkor a helyzet kezelhető. A Roszatom a megoldást egy kétkomponensű energiarendszer kifejlesztésében és a nukleáris üzemanyagciklus lezárásában látja egy olyan rendszerben, amely negyedik generációs, gyors reaktorokkal működik. A Roszatom már működtet ilyet – a világon egyedüliként –, mégpedig a BN-600 és a BN-800 típust a Belojarszki Atomerőműben. A BN-800 máris csak MOX üzemanyagot használ. A MOX a kiégett nukleáris fűtőelemekből kivont plutónium-oxidok és az urándúsítás melléktermékeként keletkező szegényített urán-oxidok keveréke.
Az orosz állami vállalat épít egy demonstrációs erőműkomplexumot (PDEC) is, amely egy 300 megawattos Brest-OD-300 ólomhűtéses gyorsreaktorból és egy kétmodulos atomerőműből áll. Ez lesz a világ első negyedik generációs rendszere, amely biztosítja az uránban rejlő energia teljesebb kihasználását. Egyúttal kevesebb hulladék marad a folyamat után.
Kirill Komarov, a Roszatom első vezérigazgató-helyettese és fejlesztési és nemzetközi üzleti igazgatója is arról beszélt egy sajtótájékoztatón, hogy meg kell tanulni a kiégett nukleáris fűtőelemek újrafeldolgozását. Van belőle bőségesen nemcsak a XXI., hanem a XXII. századra, sőt, a további időkre is. A lehetőség még nagyobb, ha az üzemanyagciklus zárását végtelenítik, vagyis az energiatermelés hulladékát újra is újra üzemanyagként használják.
Kirill Komarov jelezte, hogy a társaság készen áll olyan hosszú távú szerződések megkötésére, amely szerint a társaság átvenné a reaktorokban felhasznált, a Roszatom által előállított üzemanyagot újrafeldolgozásra. Ebből friss üzemanyagot állítana elő, majd visszaszállítaná a küldő országokba.
„Sok ország már együttműködik Oroszországgal az átalakítás, a dúsítás, az üzemanyag-termelés, valamint az üzemanyagciklus lezárása és a nukleáris üzemanyag esetleges újrafelhasználása terén, hogy maximalizálja ennek az energiaforrásnak a lehetőségeit” – kommentálta a bejelentést Sama Bilbao y León. Szerinte ezért sok ország örömmel folytatja az együttműködést Oroszországgal ezeken a területeken.
Már a fórumon megszületett az első ilyen megállapodás, amit a fehérorosz atomerőmű és a Roszatom leányvállalata, a Techsnabexport írt alá. A szerződés az atomerőmű teljes üzemidejére vonatkozik.
Vannak más megoldások is
A nukleáris üzemanyagciklus lezárása mellett a WNA vezérigazgatója további három intézkedést nevezett meg, amelyek segítenék az atomerőművek uránellátását.
- Az első az uránkutatásba történő beruházások növelése.
- A második az érintett bányászati engedélyek megszerzésének egyszerűsítése. Ez persze nem jelentene semmilyen kompromisszumot, csak az engedély előtti átfogó vizsgálatok hatékonyságának javítását.
- A harmadik az új uránforrások és kitermelő technológiák kihasználása. Ilyen a lézeres dúsítás, az urán kinyerése tengervízből, valamint melléktermékként történő előállítása például a foszfátbányászatban.
A szakértők azonban továbbra is szkeptikusak az utóbbi technológiákkal szemben.
