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铀浓缩依然核扩散,美利坚同盟国曾向五十四个

日期:2019-11-27编辑作者:科技视频

【日本《每日新闻》2004年2月17日报道】 2004年2月16日,美国能源部的一份报告表明,自20世纪50年代以来,美国曾为和平目的向包括巴基斯坦、伊朗在内的众多国家供应和出售浓缩铀燃料,但从1996年开始的回收工作目前却陷入困境。1993年,51个国家持有美国产浓缩铀的总量约为17.5 t,估计可回收量只能占到总量的15%。令美国苦思焦虑的核扩散的祸端之一竟然始于自己,这使美国政府忧心重重。报告没有提到供应和出售的浓缩铀的浓度以及供给各个国家的时间与数量。一般情况下,轻水堆燃料铀-235的浓度为3%~4%,是将浓度0.7%的天然铀富集后得到的。美国向外国提供浓缩铀,始于艾森豪威尔时期,是艾森豪威尔总统1953年在联合国的演说中提倡的“原子能为和平服务”政策的一环。美国当时与相关国家约定,不能将这些浓缩铀用于核武器开发,而且需将乏燃料返还美国。但是,从1964年开始,美国在向海外销售浓缩铀时已经不再要求返还乏燃料,但继续接收要处理的乏燃料。1978年,因担心核材料扩散采取了降低铀浓度的措施,但1988年除非常时期之外,停止接收乏燃料。20世纪70年代,《不扩散核武器条约》生效以后,美国的浓缩铀供应仍在继续,也就是说,美国即便在以限定核武器拥有国为主要目的的NPT体制之下仍在对外出售浓缩铀。后来,美国认为向外供应和出售的浓缩铀是“给国家安全保障带来隐患的材料”,便从1996年开始又重新对其进行回收。但是,被供应国提出美国应承担回收费用等条件,所以美国能源部称,“所有国家都没有全面参与回收事业的表示”。截止2003年10月,返还美国的浓缩铀共约1100 kg。

【英国《国际核工程》2004年6月刊报道】 目前有关未来铀浓缩技术的讨论总算告一段落。讨论结果倾向于在铀浓缩公司和俄罗斯已达到商业规模应用的气体离心技术,而激光浓缩技术仍然只是一种潜在的技术,到目前为止它还不具备以低运行费用获得高产出的能力。但最近,在铀浓缩相关领域出现了一些新问题。首先,最近铀价的上涨意味着对铀浓缩的需求也会增长;其次,人们最近将更多的注意力集中到核工业供应基础设施的质量上。人们突然意识到这些设施可能比人们预想的要脆弱。但在浓缩领域,目前有许多基础设施正在规划之中。美国和法国都已表示将建新的设施,而现有的气体离心厂也有继续增加投资的计划;最后,出现了对核技术扩散的担忧。其中许多焦点都集中在铀浓缩上,并已引起了媒体的广泛关注。人们已经对如何处理这种担忧进行了广泛的讨论,这无疑会对商业核领域产生一些影响。显而易见,不断上升的铀价(假设这种情况会持续)将提高全球对铀浓缩服务的需求。这是因为在寻找用于制造燃料的浓缩铀的过程中,各企业将选择使尾料中的铀-235含量达到最优的浓缩服务。尾料中铀-235的含量取决于对作为原料的天然铀进行浓缩的程度。近年来,在西方国家和俄罗斯铀浓缩厂的尾料中,铀-235含量差别很大。在西方,由于铀价很低,因此其尾料中最优的铀-235含量约为0.35%,但在俄罗斯,鉴于其拥有大量备用的浓缩能力且天然铀资源的日益匮乏,其尾料中的铀-235含量低达0.10%,库存贫铀(包括来自西方的贫铀)也被再次送往浓缩厂。随着世界铀价的大幅上升,西方企业尾料中的铀-235含量已从0.35%降至0.30%,并很可能继续降到0.25%。这将对铀浓缩服务的需求产生重大影响。仅对于美国而言,将铀-235的含量从0.35%降至0.30%,每年就将增加约100万SWU,但每年相应将减少约2000 t U需求。鉴于最近铀价的上涨,做出这种评估可能为时尚早,但至少目前可以预计,用不了几年,浓缩需求的上涨幅度肯定会超出预期。这肯定会对商用浓缩企业产生影响。美国和法国目前的大型气体扩散厂已非常陈旧,而且耗电量大,气体离心技术将是首选的替代技术。实际上,仅仅因为通过稀释俄罗斯高浓铀所获得的大量SWU进入了世界市场,才使得许多重大投资计划被延迟。正是由于这个原因以及俄罗斯过剩的浓缩能力,才使供应问题没有出现在核燃料循环中的其他领域。例如麦克阿瑟河(McArthur River)、奥林匹克坝(Olympic Dam)、兰杰 等铀矿的产量下降以及认识到一次铀供应部门多年来一直被严重的资金问题所困扰,是造成铀价从2003年初开始大幅上升的部分原因。此外,Metropolis铀转化厂的暂停生产表明西方的备用能力极为不足。如果英国核燃料公司在2006年关闭其塞拉菲尔德设施,情况将更加恶化。目前,在铀浓缩领域将投资60亿美元新建3座设施,其中2座在美国,1座在法国。在美国,美国铀浓缩公司将采用美国能源部的现有技术在2010年前建造一座年加工能力为350万 SWU的浓缩厂;Urenco及其合作伙伴计划在新墨西哥州建造一座年加工能力为300万 SWU的离心浓缩厂,并于2008年投入运营。在欧洲,法国将采用与Urenco相同的技术在现有的气体扩散厂附近建造一座名为乔治贝斯2(George Besse)的离心浓缩厂,该厂将于2007年投入运营,年加工能力约为750万 SWU。这些新设施将替换和增加现有的铀浓缩能力。新的投资是受欢迎的,但新设施能否按计划投入运营,能否运转良好却是一项非常严峻的挑战。对于2座美国工厂而言,除了要面临技术挑战外,美国核管会的许可证审批工作还面临着巨大的压力,因为在对这2座新设施进行审批的同时,NRC还有许多其它的审批任务,例如尤卡山项目、工厂的技术升级、再次审批以及未来可能面临的其它任务。西方国家在浓缩能力方面的任何短缺都能够得到俄罗斯过剩能力的弥补。据信,俄罗斯的气体离心浓缩能力约为每年2000万SWU,而且随着其旧的离心设备不断被新的改进型设备所替代,其离心浓缩能力还将缓慢上升。俄罗斯目前希望提供高价值的核服务,而不是成为廉价的燃料供应商。俄罗斯的浓缩能力是俄罗斯实施该战略的一个重要因素。从俄罗斯的大量浓缩能力已被用于浓缩尾料(来自西方的浓缩厂和本国库存)的意义上来说,该战略有时被称为“铀的SWU”。但是俄罗斯最终可能直接向所有的西方客户提供浓缩服务,而这一点在目前由于贸易限制还不可能实现。最后,再次提起的扩散担忧实际上始于朝鲜宣布其拥有并正在实施离心浓缩计划。在还未确定朝鲜计划的进度时,人们又发现伊朗和利比亚都有类似计划。尽管离心浓缩技术是一项很难掌握的技术,但是在上述3个国家中,每一国都朝着获得武器级铀的方向取得了很大的进展。上述3个国家的一个共同之处是它们都从巴基斯坦的浓缩计划(采用从Urenco派生出来的老式离心技术)中获得了技术转让。这引起了人们对核武器扩散的担忧,尽管目前还不清楚这些国家已生产的浓缩铀数量及其尾料中的铀-235含量。巴西最近拒绝国际原子能机构对其Resende浓缩设施进行全面视察,这进一步增加了人们对武器扩散的担忧。巴西拒绝的理由是防止技术外泄(巴西的计划实际上是独立的),但怀疑者坚持认为其中隐藏着武器计划。上述发现促使人们提出了应加强不扩散体系的建议。除了应加快签署IAEA《附加议定书》的速度外,美国还提议应将浓缩设施限制在已参与该项业务的少量国家,并根据公平原则与愿意接受全面保障的国家进行浓缩铀贸易。此外,还为同样具有扩散风险的乏燃料后处理设施提出了类似的建议。将浓缩设施、后处理设施以及可能也被包括在内的乏燃料设施限制在少数国家的建议既有好的一面,也有不好的一面。好的一面是,这些设施需要规模经济,将它们分散建在许多国家必将带来费用增大的问题。不好的一面是,这可能会限制竞争,并迫使买方以更高的价格来购买相应的服务。一些评论员肯定看出了美国建议中所含的商业倾向,这使人们回想起美国通过垄断浓缩业务而在燃料供应市场上占据统治地位的时期。需要注意的另一个事实是,民用核燃料循环从未对核武器扩散做出过巨大贡献,因此采用各种方式对民用核燃料循环加以限制,不会触及扩散问题的根本。希望获得核武器的国家可以采取更直接的行动,而不用寻找任何民用的借口。因此,希望任何有助于实现不扩散目标的安排都不要削弱在该领域的竞争,并允许世界各地的核企业能够以适当的价格及时提供日常的浓缩服务。

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