В США существует угроза нехватки радиоактивного элемента

09/10/2013 - 21:31

"Большая часть ядерных реакторов в США работает на изотопе лития, который получают только в Китае и России, и его запас, по всей видимости, подходит к концу, согласно исследованию, которое будет опубликовано в среду", - пишет Мэтью Уолд в статье в The New York Times.

По данным Счетной палаты США, нехватка материала, необходимого для работы 65 из 100 американских ядерных реакторов, "подвергает их способность производить электричество определенному риску", говорится в статье.

"Эта проблема отражает отказ от "всего ядерного" в американской промышленной инфраструктуре и зависимость страны от производимых в отдаленных местностях "энергозатратных материалов", в том числе редкоземельных элементов, которые используются при создании двигателей с высокими характеристиками, и других материалов, необходимых для производства солнечных батарей. При их получении, в основном, происходят процессы, вредные для окружающей среды, что является одной из причин, по которой это производство переместилось за границу", - поясняет Уолд.

Материал, запасы которого подходят к концу, - это литий-7, остающийся при производстве трития, который используется при создании водородной бомбы, пишет издание. США закрыли почти все объекты, на которых его получали, в 1963 году, когда у них был большой запас этого элемента, сейчас практически израсходованный.

У Китая и России, очевидно, имеется необходимое оборудование, но, поскольку это связано с их ядерной программой, посторонним неизвестны его мощности, отмечает автор статьи.

Пер Петерсон, декан факультета ядерной энергетики Калифорнийского университета в Беркли, утверждает, что со стороны США было бы разумно возобновить производство лития-7, хотя, по данным доклада Счетный палаты, это займет пять лет и потребует от 10 до 12 млн долларов, сообщает газета.

Доклад Счетной палаты был составлен по запросу депутата Палаты представителей Дэна Маффея. Из-за правительственного "шатдауна" офис Маффея не может дать комментарии по этому вопросу. Счетная палата, которая подготовила доклад до начала "шатдауна", тоже закрыта, отмечает автор статьи.

Взято http://www.warandpeace.ru/ru/news/view/84355/

Заинтересовался литием-7.

Выяснил:

ОАО «НЗХК» является единственным предприятием в России по производству лития-7 (с атомной долей изотопа лития-7 не менее 99,95%), который изготавливается исключительно в виде гидроксида лития-7 моногидрата. 

Этот продукт используется в ядерной энергетике в качестве добавки в теплоноситель первого контура реакторов типа PWR для корректировки водно-химического режима, а также в производстве химических реагентов для ядерной энергетики в качестве основного компонента при подготовке ионообменных мембран ядерного класса, входящих в состав оборудования водоподготовки теплоносителя реакторов типа PWR. 

Гидроксид лития-7 моногидрат получают электролизом водных растворов хлорида лития на ртутном растворе. В дальнейшем растворы гидроксида лития-7 моногидрата проходят стадии очистки, кристаллизации, центрифугирования, сушки, рассева и магнитной сепарации. В результате получаются кристаллы белого цвета. 

Объём реализации этого продукта, произведённого на НЗХК обеспечивает более 70% мирового потребления лития-7 (по изотопному составу). Проведённая в 2012-2013 г.г. модернизация технологического оборудования позволяет удвоить объёмы производстваhttp://www.nccp.ru/products/lithium-7/


А затем обнаружил классную статью http://www.liveinternet.ru/users/2763549/post206181203/:

Что скрывается за заборами самого таинственного завода Новосибирска, производящего ядерное топливо в черте города.>

Новосибирский завод химконцентратов в ушедшем году произвел и реализовал 70% мирового потребления изотопа лития-7 (1300 кг), поставив новый рекорд в истории завода. Однако основным продуктом производства НЗХК является ядерное топливо. 


Это словосочетание действует на сознание новосибирцев впечатляюще и пугающе, заставляя воображать о предприятии все, что угодно: начиная от трехногих рабочих и отдельного подземного города и заканчивая радиоактивным ветром. 

ОАО «Новосибирский завод химконцентратов» — один из ведущих мировых производителей ядерного топлива для АЭС и исследовательских реакторов России и зарубежных стран. Единственный российский производитель металлического лития и его солей. Входит в состав Топливной компании «ТВЭЛ» Госкорпорации «Росатом». Показатели финансово-экономической деятельности за 2011 год еще не подведены, но по предварительным итогам за 9 месяцев: выручка — 2 млрд 651 млн руб.; экспорт — 10 млн 607 тыс. долларов.


Мы пришли в цех, где изготавливают тепловыделяющие сборки — ТВС, которые загружаются в ядерные энергетические реакторы. Это и есть ядерное топливо для АЭС. Для входа на производство нужно надеть халат, шапочку, бахилы из ткани, на лицо — «Лепесток».



В цехе сосредоточены все работы, связанные с урансодержащими материалами. Этот технологический комплекс является одним из основных для НЗХК (ТВС для АЭС занимают приблизительно 50% в структуре реализованной продукции ОАО «НЗХК»).



Операторская, откуда идет управление процессом производства порошка диоксида урана, из которого затем изготавливают топливные таблетки.



Рабочие проводят регламентные работы: через определенные промежутки времени даже самое новое оборудование останавливают и проверяют.
В самом цехе всегда достаточно много воздуха — постоянно работает вытяжная вентиляция.



В таких биконусах хранится порошок диоксида урана. В них происходит перемешивание порошка и пластификатора, который позволяет таблетке лучше спрессоваться.



Установка, которая производит прессование топливных таблеток. Как из песка дети делают куличики, надавливая на формочку, так и здесь: урановая таблетка прессуется под давлением.



Молибденовая лодочка с таблетками, которые ждут отправления в печь на отжиг. До отжига у таблеток зеленоватый оттенок и другой размер.



Контакт порошка, таблетки и окружающей среды сведен к минимуму: все работы ведутся в боксах. Для того чтобы что-то поправлять внутри, в боксы встроены специальные перчатки.



Факелы сверху — это догорающий водород. Таблетки отжигаются в печах при температуре не менее 1750 градусов в водородной восстановительной среде в течение 20 с лишним часов.



Черные шкафы — это водородные высокотемпературные печи, в которых молибденовая лодочка проходит различные температурные зоны. Открывается заслонка, и в печь, откуда вырываются языки пламени, заходит молибденовая лодочка.



Готовые таблетки шлифуются, поскольку они должны быть строго определенного размера. И на выходе контролеры проверяют каждую таблетку, чтобы не было ни сколов, ни трещин, никаких дефектов.



Одна таблетка весом 4,5 г по энерговыделению эквивалентна 640 кг дров, 400 кг каменного угля, 360 куб. м газа, 350 кг нефти.



Таблетки диоксида урана после отжига в водородной печи.



Здесь циркониевые трубки заполняют таблетками диоксида урана. На выходе имеем готовые твэлы (около 4 м в длину) — тепловыделяющие элементы. Из твэлов уже собирают ТВС, иначе говоря, ядерное топливо.



Таких автоматов с газировкой на улицах города уже не встретить, пожалуй, только на НЗХК. Хотя в советские времена они были очень распространены.



В этом автомате стакан можно помыть, а затем наполнить газированной, негазированной или охлажденной водой.



По оценке департамента природных ресурсов и охраны окружающей среды, высказанной в 2010 году, НЗХК не оказывает значимого влияния на загрязнение окружающей среды.



Пара таких породистых куриц постоянно проживает и откладывает яйца в добротном деревянном вольере, который находится на территории цеха.



Рабочие сваривают каркас для тепловыделяющей сборки. Каркасы бывают разные, в зависимости от модификации ТВС.



По состоянию на 1 января 2012 года, на заводе работают 2277 человек, средний возраст персонала — 44,3 года, 58 % — мужчины. Средняя заработная плата превышает 38 000 руб.



Большие трубки — это каналы для системы управления защиты реактора. В этот каркас затем установят 312 твэлов.



По соседству с НЗХК расположилась ТЭЦ-4. Со ссылкой на экологов представители завода сообщили: в год одна ТЭЦ выбрасывает радиоактивных веществ в 7,5 раз больше, чем НЗХК.



Слесарь-сборщик Виктор Пустозеров, ветеран завода и атомной энергетики, имеет 2 ордена Трудовой Славы. В 2004 году получил орден Дружбы из рук тогда еще Президента РФ Владимира Путина.



Головка и хвостовик для ТВС. Их устанавливают в самом конце, когда в каркасе уже стоят все 312 твэлов.



Финальный контроль: готовые ТВС проверяют специальными щупами, чтобы расстояние между твэлами было одинаковое. Контролеры чаще всего женщины, это очень кропотливая работа.



В таких контейнерах ТВС отправляются потребителю — по 2 кассеты в каждом. Внутри у них свое уютное войлочное ложе.



Топливо для атомных станций, произведенное в ОАО «НЗХК», используется на российских АЭС, а также поставляется в Украину, в Болгарию, Китай, Индию и Иран. Стоимость ТВС является коммерческой тайной.



Работа на НЗХК ничуть не опаснее работы на любом промышленном предприятии. За состоянием здоровья работников ведется постоянный контроль. За последние годы не выявлено ни одного случая профзаболеваний среди работников.