В середине июня отличился вице-президент США Джей Ди Вэнс: «МАГАТЭ и США помогут Ирану уничтожить запасы высокообогащённого урана — и это очень чётко прописано в меморандуме о взаимопонимании». Не вдаваясь в подробности проекта мирного соглашения между Ираном и США, предлагаю задуматься над этой фразой. «Уничтожить запасы высокообогащенного урана». А как выглядит это «уничтожение»?
Проблема-235
По имеющимся у МАГАТЭ данным, у Ирана в наличии 408 кг урана с обогащением по содержанию делящегося изотопа уран-235 до 60%. Следовательно, чистый вес урана-235 — 244,8 кг. «Уничтожить» с точки зрения физики — добиться превращения одного химического элемента в любые другие. Данные по ядерным испытаниям являются закрытыми, зато точно известно, как именно уничтожали 51 кг урана-235 в составе ядерного боезаряда авиабомбы «Малыш» 6 августа 1945 года в небе над Хиросимой. Можно такое повторить с иранскими запасами шестидесятипроцентного урана, подобрав для этого подходящий полигон? Теоретически возможно, вот только практически будет чрезвычайно сложно.
Иранские газовые центрифуги, на которых было проведено обогащение, расположены на объекте Фордо. По этому заводу был нанесен удар глубинными бомбами американскими бомбардировщиками В-2. Правда, ответа на вопрос, там ли хранился запас обогащенного до 60% урана, нет даже у инспекторов МАГАТЭ. Не исключено, что его перевезли на какой-то иной объект. Но речь не об этом, а о том, в каком именно виде хранился уран.
Газовые центрифуги вращают газ (гексафторид урана), нагретый до приблизительно 60 градусов Цельсия. При уменьшении температуры гексафторида урана ниже 56,4 градусов Цельсия этот газ превращается в порошок, без фазового перехода через жидкое состояние. Из-за этого свойства гексафторид и является оптимальным химическим соединением урана, используемым при его обогащении по изотопу урана-235.
В виде гексафторида обогащенный уран и хранится на ядерных объектах Ирана — в соответствующих герметичных контейнерах, тщательно изолирующих его от воздействия внешней среды. Именно это, собственно говоря, вызывает тревогу у инспекторов МАГАТЭ.
Риск распространения
Гексафторид урана можно опять нагреть, чтобы он перешел в газовое состояние, после чего его снова можно отправить в газовые центрифуги и довести содержание урана-235 до оружейной чистоты, то есть до 90% и более. Это действительно существенный риск нарушения условий Договора о нераспространении ядерного оружия, за этот риск «цепляются» политики Израиля, США и примкнувших к ним европейских стран.
Но чтобы риск реализовался требуется дополнительный каскад центрифуг, отдельная технологическая площадка. Ничего подобного в Иране обнаружено никем и никогда не было. Такое производство требует целого набора систем безопасности — химической и радиационной, скрыть ее от наблюдателей при существующих на сегодня системах контроля просто невозможно.
Самое занимательное, что и Штаты не могут поднять уровень обогащения иранского урана до оружейной чистоты: единственный демонстрационный каскад газовых центрифуг в этой стране состоит всего из 16 единиц, максимальное обогащение, доступное на них, — 20% по содержанию урана-235. А вот технология обратного превращения (высокообогащенного урана в уран низкообогащенный) в Штатах имеется.
ВОУ-НОУ
Впервые такую технологию разработали в России. Нам она была необходима для выполнения договора Гора — Черномырдина (Соглашение между Правительством Российской Федерации и Правительством Соединённых Штатов Америки об утилизации высокообогащённого урана, извлечённого из ядерного оружия). Оно же — «Соглашение ВОУ-НОУ» (высокообогащённый уран — низкообогащённый уран). Оно же — «Мегатонны в мегаватты».
Его реализация, напомню, дала два результата: 1) Соединенным Штатам было поставлено порядка 15 тыс. тонн урана с обогащением по урану-235 в 5% (общая сумма контракта достигла 17 млрд долларов); 2) США вынуждены были закрыть оба свои диффузионных обогатительных комплекса, при этом освоить технологию центрифуг они так и не сумели.
После 2013 года, когда закончилось действие «Соглашения ВОУ-НОУ», Штаты безо всяких переговоров и договоров принялись разубоживать, как говорят атомщики (снижать содержание урана-235 с 90% до 5%), собственный высокообогащенный уран. Из открытых источников известно, что к настоящему моменту США ликвидировали около 170 тонн своего ВОУ. Технология — в наличии, производственные мощности — в полном порядке, опыт и кадры тоже имеются. На входе — уран с обогащением 60%, на выходе — с обогащением 5%, и вот его можно направить на фабрикацию традиционного ядерного топлива для обычных энергетических атомных реакторов.
Таким методом 408 кг иранского высокообогащенного урана можно превратить в 5 500 кг низкообогащенного урана, который в составе ядерного топлива и может быть отправлен в активные зоны реакторов АЭС.
Иранская станция
Для понимания масштаба: 1000-мегаваттному реактору требуется около 20 тонн ядерного топлива в год, то есть с точки зрения атомной энергетики проблема иранского высокообогащенного урана — крайне незначительная величина. При современном положении на рынке ядерного топлива эти 5,5 тонн в деньгах — от 15 до 17 млн долларов.
В том случае, если переговоры Ирана и США по этому урану завершатся привлечением России к разубоживанию иранского урана, ядерное топливо, изготовленное из него, может быть использовано в реакторе АЭС «Бушер». На квартал хватит. Умозрительный пример, конечно, — просто для максимальной наглядности, не более того.
Топливная сессия ядерного топлива в активной зоне реактора любой АЭС — реальный способ снять все надуманные риски по договору о нераспространении, исходящие от иранской ядерной программы. Надуманные — поскольку фетву верховного аятоллы Ирана о запрете создания ядерного оружия никто не отменял.
То, что мистер Вэнс поименовал «уничтожением иранского урана», в реальности возможно только одним путем: снижение концентрации урана-235 до энергетического уровня в 5% (разубоживание), фабрикация на его основе обычного ядерного топлива, которое можно применить на АЭС.
Возможны, конечно, и иные варианты. Ядерное топливо с обогащением 19,75% по урану-235 используется в реакторах РИТМ-200 наших новейших атомных ледоколов серии 22220. Топливо с обогащением до 19,75% используют в целом ряде исследовательских реакторов целого ряда стран.
Важно только одно — вывести шестидесятипроцентный уран из зоны риска в производственные цепочки, находящиеся под международным контролем со стороны МАГАТЭ. Но станет ли это реальностью, покажут только дальнейшие переговоры США и Ирана.