Заметки на все случаи жизни
(c) Serg
Главная | Каталог статей | Регистрация | Вход
Вторник
11.08.2020
03:44
Приветствую Вас Гость | RSS
Главная » Статьи » Разное

Новая технология обогащения урана на руку террористам
До сих пор предприятия по обогащению урана занимали огромные площади и потребляли уйму энергии. Новая технология SILEX намного эффективнее, проще и дешевле.

Как ни странно, уран в том виде, в каком он встречается в природе, практически ни на что не пригоден. Во всяком случае, чтобы использовать уран в качестве ядерного топлива в атомных электростанциях, не говоря уже о применения в атомной бомбе, его нужно подвергнуть так называемому обогащению.

Дело в том, что в природе встречаются три изотопа урана с атомными массами 234, 235 и 238. Доля урана-234 столь ничтожна, что о нем и говорить не стоит, уран-235 составляет около 0,7 процента общей массы природного урана, а все остальное - то есть более 99 процентов - это уран-238. Хотя все три изотопа радиоактивны, к самостоятельной цепной ядерной реакции на тепловых нейтронах способен только уран-235, а ведь именно на этом свойстве основано применение урана в атомной промышленности. Что, собственно, и создает серьезную проблему, говорит профессор Вольфганг Занднер (Wolfgang Sandner), президент Немецкого физического общества: "Для того, чтобы использовать уран, эта доля в 0,7 процента должна быть повышена, как минимум, до 5 процентов".

Газовая диффузия и газовое центрифугирование - устаревшие технологии

Процесс увеличения доли изотопа уран-235 в общей массе урана и называется его обогащением. Вообще разделение изотопов любого элемента, не только урана, - задача очень сложная, поскольку изотопы чрезвычайно близки по своим физическим и химическим свойствам. Различия в их поведении столь малы, что один цикл разделения способен обогатить вещество лишь на сотые или даже тысячные доли процента. Это вынуждает создавать гигантские каскадные системы, чтобы повторять эти циклы снова и снова огромное количество раз.

Вообще для разделения изотопов используются разные методы числом до полудюжины, но применительно к урану до сих пор широкое распространение получили лишь две промышленные технологии - газовая диффузия и газовое центрифугирование. Сырьем для обоих методов служит гексафторид урана UF6 в газообразном состоянии.

Метод газовой диффузии основан на различии в скорости перемещения атомов более легкого и более тяжелого изотопов урана по тончайшим капиллярным трубочкам специальных пористых мембран. Степень разделения изотопов на каждой ступени процесса крайне мала, что требует десятков тысяч ступеней обогащения. Газодиффузионные обогатительные предприятия - это гигантские промышленные сооружения, занимающие огромные площади и потребляющие огромное количество энергии.

Метод газового центрифугирования использует для разделения изотопов урана центробежную силу, возникающую при быстром вращении. Сильно упрощая, можно сказать, что такая центрифуга - это что-то вроде барабана стиральной машины, установленного вертикально и работающего в режиме отжима. Хотя центрифуги разделяют изотопы несколько эффективнее, чем пористые мембраны, для достижения приемлемой степени обогащения урана требуются каскады из многих тысяч центрифуг. То есть и такие промышленные установки представляют собой сооружения весьма внушительных размеров, потребляющие внушительное количество энергии.

Преимущества новой технологии SILEX - они же и ее недостатки

Конечно, с технической и экономической точек зрения высокая энергоемкость и циклопические размеры установок по обогащению урана - это недостатки, но с точки зрения глобальной безопасности - преимущества, поскольку не позволяют террористам и государствам-изгоям строить атомную бомбу втайне от МАГАТЭ и всего человечества.

Но теперь ситуация грозит резко измениться к худшему. Недаром на прошедшей в Берлине весенней сессии Немецкого физического общества внимание шесть тысяч экспертов было уделено не столько последним достижениям в области нанотехнологий, сверхпроводимости или физики полупроводников, сколько новому методу обогащения урана. Он именуется SILEX (Separation of Isotopes by Laser Excitation, то есть Разделение изотопов путем лазерного возбуждения) и основан на том, что атомы разных изотопов урана по-разному реагируют на лазерное излучение строго определенной частоты.

Метод был предложен и запатентован австралийскими инженерами некоторое время назад, но реализовать его на практике мешал ряд технических трудностей, преодолеть которые удалось лишь недавно. Специалисты компаний General Electric и Hitachi разработали для этого инновационный лазер, говорит профессор Занднер: "Хитрость в том, что удалось построить лазеры, способные генерировать высокоэнергетическое излучение определенной длины волны. Это инфракрасные лазеры - вообще-то их построить очень непросто, но в данном случае цели удалось достичь за счет преобразования частоты излучения обычного лазера".

Хотя многие детали новой технологии пока засекречены, кое-что известно уже сегодня. Профессор Занднер поясняет: "По словам экспертов, новая система потребляет значительно меньше энергии и занимает гораздо меньше места. Считается, что вся установка будет в 5-10 раз компактнее, чем такое же по производительности предприятие по разделению изотопов урана методом газового центрифугирования".

Задача ученых - предостеречь политиков и общественность

Иными словами, производство обогащенного урана будет впредь обходиться намного дешевле. Это-то и беспокоит многих экспертов, включая и президента Немецкого физического общества: "Опасность в том, что из-за малых размеров таких установок и их высокой энергоэффективности обнаружить там какие бы то ни было нарушения или злоупотребления будет гораздо сложнее, чем на газодиффузионных системах или на каскадах центрифуг. Риск использования установок не по назначению - будь то экстремистскими государственными режимами или преступными группировками - резко возрастает".

Мало того, что, скажем, тому же Ирану укрыть от камер разведывательных спутников небольшое предприятие будет гораздо легче, чем нынешние огромные цеха с тысячами центрифуг. Проще будет и незаметно построить такую установку, потому что ее компоненты находят широкое применение и во многих других отраслях промышленности - например, в автомобилестроении, - а значит, их закупка на мировом рынке едва ли бросится в глаза.

Это серьезная проблема, и решать ее надо срочно: строительство первой пилотной установки на основе технологии SILEX начнется в городе Уилмингтон, штат Северная Каролина, уже нынешним летом. Профессор Занднер говорит: "Здесь следует воспользоваться инструментами по контролю над вооружениями и контролю над экспортом. Следует решить, какие компоненты технологии SILEX являются ключевыми, и очень внимательно отслеживать соответствующие товаропотоки. Хотя реализовать на практике такой мониторинг очень непросто, это не повод прятать голову в песок. Мы должны сделать все возможное, чтобы такой контроль был, и чтобы он был эффективным".

Впрочем, это задача политиков, добавляет ученый. А задача физиков состоит в том, чтобы указать им и общественности на угрозы, связанные с новой технологией обогащения урана.

Напомним, в марте сообщалось, что французский ученый-ядерщик предстал перед судом по обвинению в участии в подготовке актов терроризма.


Читаем еще в разделе "Новости":
[02.02.2010] [Разное]
В Гидрометцентре не ожидают масштабного наводнения весной (0)
[14.02.2010] [Политика]
Янукович - Президент Украины. ЦИК объявил результаты (0)
[06.04.2010] [Разное]
Австрийской молодежи запретили посещать солярии (0)
[19.04.2010] [Разное]
Зарегистрировано более 100 случаев остановки двигателей у самолетов от пепла (0)
Категория: Разное | Добавил: Serg_m (23.04.2012)
Просмотров: 1684 | Рейтинг: 0.0/0 |
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Форма входа
Поиск
Карта пробок
Пробки на Яндекс.Картах
Погода
Валюта и металлы
Курсы наличного обмена на сегодня
Курсы НБУ на сегодня
Курсы НБУ на сегодня
Курсы НБУ на сегодня
Курсы НБУ на сегодня
Курсы НБУ на сегодня
Курсы НБУ на сегодня
Курсы НБУ на сегодня
Все АЗС
Полезные странички
  • Кредит. Расчет
  • Читать, читать...
  • ООО "Масалет"
  • ПП "Автократ"
  • Видеопробки
  • Заправки WOG
  • Заправки ОККО
  • Дороги Украины
  • Дороги Navizor
  • Дороги Автострада
  • Кадастрова карта
  • Правозащитные организации
  • Автоподставы
  • Полезные ссылки
  • Площадь, расстояние на карте
  • Каталог сайтов
  • Каталог файлов
  • Категории раздела
    Разное [360]
    Прочие статьи, которые не выделены в отдельные темы
    Техника [39]
    Банковские вопросы [14]
    Статьи о банковской сфере, кредитах, депозитах, задолженностях, нормативных документах затрагивающих банковские дела
    Дети [41]
    Закон [20]
    Нормативные документы и ситуации
    Авто [150]
    Информация о автомобилях, автоправо, и прочее...
    Строительство [45]
    Статьи о строительстве, стройматериалах, технологиях, строительной технике, инструментах...
    Здоровье [102]



    Украинская Баннерная Сеть
    Copyright Serg © 2009-2020
    Яндекс цитирования Rambler's Top100