Заводы в США


АЭС

Конкурирующими факторами по отношению к пере­численным выше положительным свойствам обогащенного урана служат стоимость разделения изотопов урана и большие капиталовложения в обогатительную промыш­ленность. Например, стоимость 1 г урана-235 в уране 2%-ного обогащения более чем в два раза выше стоимости 1 г урана-235 в природном уране. Стоимость трех газодиффузионных заводов США, расположенных в Ок-Ридже (шт. Теннесси), Падьюке (шт. Кентукки) и Портсмуте (шт. Огайо), более 2,3 млрд. долл. Годовая производительность этих заводов, по данным К. Коэна, равна примерно 70 тонн урана-235, или 17000 т урана 1,5%-ного обогащения. Таким образом, удельные капиталовложения в обогатительную промыш­ленность США составляют около 33 млн. долл/т/год U236, или 135 тыс. долл/т/год урана 1,5%-ного обогащения.

Выбор той или иной степени обогащения изотопом урана-235 для различных типов энергетических реакторов свя­зан с проблемой наиболее эффективного использования ядерного горючего, решаемой в рамках всего топливного цикла с учетом требований существующих смежных отраслей промышленности, и является результатом опти­мизации физических, технических и экономических харак­теристик рассматриваемых систем.

В тепловых реакторах на обогащенном уране затраты на горючее и изготовление твэлов сравнительно велики при умеренном или даже малом накоплении плутония к концу кампании. Однако соответствующим выбором конструкционных и топливных материалов, достижением высоких параметров пара, высоких удельных мощностей и глубин выгорания ядерного горючего можно скомпен­сировать высокую стоимость горючего. При использова­нии обогащенного урана размеры активной зоны могут быть выбраны сравнительно небольшими, начальные загрузки горючего — умеренными и потоки горючего, циркулирующего по топливному циклу, — малыми. АЭС с реакторами на обогащенном уране характеризуются мень­шими капиталовложениями, но большими эксплуатацион­ными расходами по сравнению с АЭС с реакторами на при­родном уране.

Большая часть действующих энергетических реакто­ров в мире работает по уран-плутониевому циклу на обо­гащенном уране. В настоящее время строятся и про­ектируются, как правило, реакторы на обогащенном уране.