Atomic-Energy.ru

Австралийская и канадская компании займутся проектом по лазерному разделению изотопов урана

8 февраля 2019
Схема процесса лазерного разделения урана

Канадская уранодобывающая компания Cameco Corporation  и австралийская инновационная компания Silex Systems Limited подписало соглашение о выкупе у корпорации GE-Hitachi Nuclear Energy (GEH) долю в её дочернем предприятии Global Laser Enrichment LLC (GLE), занимающейся технологией лазерного обогащения урана SILEX (аббревиатура от фразы Separation of Isotopes by Laser Excitation – «разделение изотопов путём лазерного возбуждения»).

Это соглашение рассматривается как составная часть прочеса реструктуризации GE-Hitachi. В случае успешного завершения процесса, Silex будет иметь 51% акций GLE, а Cameco увеличит свою долю с нынешних 24% до 49%. Для вступления соглашения в силу требуется одобрение правительства США. В дальнейшей перспективе Cameco допускает увеличение своей доли до 75%.

Технология, разрабатываемая GLE, должна, по замыслу её инициаторов, стать новым шагом на рынке обогащения урана. Напомним, сейчас в мире в промышленных масштабах применяются три варианта обогащения урана (разделения изотопов урана-235 и 2рана-238). Наиболее распространённый способ – с помощью газовых центрифуг (который, в частности, используются на всех 4 российских разделительных заводах, а также большинстве разделительных заводов других стран мира). Во-вторых, это диффузионный способ разделения изотопов (который ранее был основным, например, в США, но сейчас и там переходят на использование центрифуг). И, наконец, это масс-спектрометрический способ разделения, используемый, например, на российском Электрохимическом заводе в ЗАТО Лесной.

Основным недостатком всех этих трёх способов является их высокая энергозатратность, причиной которой является очень малая разница в массе между изотопами урана-235 и урана-238. Однако не существует никаких фундаментальных физических запретов на разработку технологий разделения, требующих меньших затрат энергии. Таким более энергоэфффективным способом и является лазерное разделение.

Суть технологии состоит в том, что под действием лазерного луча определённой частоты происходит возбуждение атома урана-235 (переход его на иной энергетический уровень), в результате чего его физические свойства урана-235 в этом состоянии будут сильно отличаться от урана-238, что позволяет легко отделить эти изотопы. Эта технология была предложена в начале 1990-х годов учёными Голдсуорси и Хорстом Струве в начале 1990-х годов. В 2006 году этот проект приобрела компания GE Energy купила этот проект в 2006 году, а в 2008 году к нему присоединилось Cameco.

В 2016 году GEH объявила о своем желании уменьшить свою долю в GLE в связи с невыгодной коньюнктурой на урановом рынке. В настоящее время идёт работы по созданию опытного производства по лазерному разделению урана в Падуке (штат Кентукки, США). Однако, по мнению экспертов, успешная коммерциализация этого проекта будет возможна только при восстановлении уранового рынка.