ПРИЛОЖЕНИЕ 5. ПРОБЛЕМА ПРЕКРАЩЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВА ВЫСОКООБОГАЩЕННОГО УРАНА ДЛЯ КОРАБЕЛЬНЫХ РЕАКТОРОВ
Ядерное топливо корабельных реакторов и проблема нераспространения
В декабре 1993 года Генеральная Ассамблея ООН единогласно приняла решение, призывающее начать
переговоры о сокращении производства делящихся материалов (ДМ). В этом решении сокращение
производства ДМ характеризовалось как "неущемляющий права международный многосторонний
контролируемый Договор о запрещении производства делящихся материалов (высокообогащенный уран или
плутоний) для ядерных вооружений или иных видов ядерных взрывных устройств". Проходившая в 2000
году конференция стран-участниц Договора о нераспространении ядерных вооружений призвала завершить
переговоры о прекращении производства ДМ в течение 5 лет. Договор о прекращении производства ДМ
должен послужить ключевым блоком в обеспечении режима нераспространения и разоружения за счет
установления строгого контроля над складируемыми запасами ДМ, пригодных для производства ЯО. Эти
запасы в дальнейшем можно сократить за счет их контролируемого необратимого уничтожения.
Однако Договор в предлагаемом на сегодня виде имеет недостаток, поскольку он разрешает производство
делящихся материалов оружейного качества для ядерных силовых установок. Таким образом, он оставляет
потенциальную возможность нарушения договоренности, так как государства смогут производить или
приобретать оружейные делящиеся материалы и выводить их из-под международного контроля под тем
предлогом, что они предназначены для использования в реакторах ядерных силовых установок.
В настоящее время для производства топлива реакторных установок ВМС США и Великобритания используют
оружейный уран, содержащий более 93% U-235, а в России применяется высокообогащенный уран,
содержащий более 20% U-235, что международным соглашением определено как пороговое значение,
определяющее возможность прямого использования материала в качеств оружейного. Во Франции реакторные
установки некоторых ПЛ работают на топливе, содержащем высокообогащенный уран, но там было принято
решение о переходе на низкообогащенный уран, содержащий менее 20% U-235. По имеющимся данным, Китай
использует топливо на основе низкообогащенного урана. В прошлом, как в США, так и в СССР были
созданы ядерные реакторы, работавшие на высокообогащенном уране, и для других военных целей.
В данной статье предлагается расширить Договор о прекращении производства ДМ, распространив его на
делящиеся материалы, производимые для любых целей военного характера, в том числе для реакторных
установок ВМС. Страны, в настоящее время использующие высокообогащенный уран для военных реакторов,
смогут в течение длительного переходного периода пользоваться высокообогащенным ураном, получаемым
при демонтаже избыточных ядерных боеприпасов. Последующие поколения АПЛ и надводных кораблей с
ядерными реакторными установками можно будет проектировать в расчете на низкообогащенный уран. Любые
страны, присоединившиеся к ядерному "военно-морскому клубу", смогут конструировать
реакторы для своих кораблей на низкообогащенном уране, как это планируют сделать Индия и Бразилия.
На сегодняшний день заинтересованности в других типах реакторных установок военного назначения не
отмечено. Тем не менее, если у военных возродится интерес, низкообогащенный уран можно будет
использовать и в наземных реакторах.
Большинство государств, имеющих военно-морской флот, не планируют использование делящихся
материалов, получаемых из ОЯТ ядерных реакторов ВМС для мирных целей. Отработанное топливо реакторов
ВМС США, Великобритании и Франции в настоящее время находится на хранении в ожидании окончательного
захоронения в хранилищах в геологических породах. Поэтому оно в течение длительного времени
останется в виде "оружейного" материала, который считается секретным. В России в настоящее
время осуществляется переработка отработанного топлива корабельных реакторных установок с целью
повторного использования извлеченного урана в ядерных энергетических реакторах.
Договор о нераспространении позволяет любому неядерному государству начать реализацию реакторной
программы, используя выведенный из-под международного контроля оружейный уран, блокируя при этом все
действенные международные меры по контролю за невозможностью использования материалов для
производства вооружений.
Невозможно полностью закрыть лазейку, оставленную Договором о нераспространении и при ее
дублировании в договоре о прекращении производства ДМ. Государства всегда имели бы возможность
выведения из-под международного контроля делящихся материалов, произведенных до вступления Договора
в силу. Имеющиеся запасы "мирного" высокообогащенного урана по сравнению с военными
запасами невелики (около 20 тонн) и могут быть сокращены еще, если работающие на высокообогащенном
уране исследовательские реакторы будут переведены на низкообогащенный уран или выведены из
эксплуатации. Хотя в России и США сотни тонн высокообогащенного оружейного урана предназначаются для
использования в мирных целях, все количество высокообогащенного урана обедняется до
низкообогащенного для использования в энергетических реакторах.
Поэтому, если бы США, Великобритания и Россия присоединились к странам, уже использующим
низкообогащенный уран для своих корабельных реакторов, подтвердив тем самым свое официальное
намерение не производить высокообогащенный уран для военных реакторных установок, их большие запасы
избыточного высокообогащенного урана позволили бы перейти на низкообогащенный уран в ЯЭУ в течение
нескольких десятилетий. В более отдаленной перспективе при сокращении запасов делящихся материалов
до более низкого уровня в результате разоружения запрещение производства высокообогащенного урана
для любых целей военного характера создало бы неоценимый барьер на пути скрытного производства ЯО.
Программа развития атомного флота, обогащение топлива корабельных реакторов и его потребление
Мировой атомный флот в настоящее время насчитывает около 170 подводных лодок и надводных кораблей, в
том числе 6 ледоколов и один арктический транспортный корабль России. Это приблизительно половина
ядерного флота, имевшегося в конце периода "холодной войны".
Все подводные лодки, за исключением ПЛ российского производства, оснащены двумя реакторами. В
составе флотов США, России и Франции также имеются надводные корабли с реакторными установками,
большая часть из которых оснащена двумя реакторами. Хотя в прошлом и США, и СССР проводили
эксперименты с жидкометаллическим охладителем, на всех эксплуатируемых сегодня кораблях используются
реакторы типа PWR. Известный уровень обогащения топлива корабельных реакторов варьирует от
оружейного (93% U-235 и выше) в США и Великобритании до 5% U-235 в Китае.
Корабли с ядерными силовыми установками (2000 год)
|
| Страна |
Ударные и крейсерские ПЛ |
ПЛАРБ с БРПЛ |
Надводные корабли |
| Тип |
Число |
Тип |
Число |
Тип |
Число |
| США |
Virginia |
0+4 |
|
|
Aвианосцы |
| Seawolf |
2+1 |
Ohio |
18 |
CVN-77 |
0+0 |
| Los Angeles |
51 |
|
|
Nimitz |
8+1 |
| Sturgeon |
2 |
|
|
Enterprise |
1 |
| Всего |
55+5 |
|
18 |
|
9+1 |
| Россия |
Severodvinsk |
0+1 |
Borey |
0+1 |
Ракетные крейсеры |
| Akula-I |
7+1 |
Delta-IV |
7 |
Киров |
3 |
| Akula-II |
1+2 |
Delta-III |
5 |
Ледоколы |
| Sierra-II |
2 |
Typhoon |
4 |
Таймыр |
2 |
| Sierra-II |
1 |
|
|
Севморпуть |
1 |
| Victor-III |
8 |
|
|
Арктика |
4+1 |
| Oscar SSGN |
9+2 |
|
|
|
|
| Всего |
28+6 |
|
16+1 |
|
10+1 |
| Великобритания |
Astute |
0+1 |
Vanguard |
4 |
|
|
| Trafalgar |
7 |
|
|
|
|
| Swiftsure |
5 |
|
|
|
|
| Всего |
12+1 |
|
4+0 |
|
|
| Франция |
Rubis |
6 |
Triomphant |
2+1 |
|
|
| |
|
Redoutable |
2 |
Charles de Gaulle |
0+1 |
| Всего |
6 |
|
4+1 |
|
|
| КНР |
Project 093 |
0+1 |
Project 094 |
0+1 |
|
|
| Han |
5 |
Xia |
1 |
|
|
| Всего |
5+1 |
|
1+1 |
|
|
| Всего |
106+13 |
43+3 |
19+3 |
|
(В графе "число" первое значение означает количество находящихся в эксплуатации кораблей,
а второе число после знака + - количество строящихся кораблей данного типа. Для России в перечень
включены атомные ледоколы, которые не входят в число военных кораблей).
Основные характеристики ЯЭУ кораблей
|
| Страна |
Тип и модель реактора |
Мощность реактора и мощность силовой установки |
Содер- жание U-235 |
Число реак- торов в ЯЭУ |
Тип корабля |
Водо- измеще- ние (тыс. тонн) |
Время стро- ительства |
| США |
PWR/S6G |
130 МВт, 35,000 л.с. |
97,3% |
1 |
SSN-688 Los Angeles |
6,93 |
1985-1996 |
| PWR/S8G |
220 МВт, 60,000 л.с. |
97,3% |
1 |
SSBN-726-743 Ohio |
18,75 |
1974-1997 |
| PWR/S9G |
40,000 л.с. |
97,3% |
1 |
SSN-774 Virginia |
7,7 |
1998- |
| PWR/S6W |
220 МВт, 57,000 л.с. |
97,3% |
1 |
SSN-21 Seawolf |
9,14 |
1989- |
| PWR/A2W |
120 МВт, 35,000 л.с. |
97,3% |
8 |
CVN-65 Enterprise |
94 |
1958-1961 |
| PWR/A4W |
140,000 л.с. |
97,3% |
2 |
CVN-68-77-Nimitz |
91,5-102 |
1968- |
| PWR/A5W |
140,000 л.с. |
97,3% |
2 |
CVN-78, CVNX |
- |
- |
| Россия |
PWR/VM-4, OK-300 |
75 МВт, 31,000 л.с. |
21% |
2 |
SSN-Victor-III |
6,3 |
1978-1986 |
| PWR/VM-4-2, OK-700A |
90 МВт, 30,000 л.с. |
21% |
2 |
SSBN-Delta-III |
13,25 |
1975-1981 |
| SSBN-Delta-IV |
13,5 |
1981-1992 |
| RWR/OK-650a |
190 МВт, 47,500 л.с. |
21%-45% |
1 |
SSN-Sierra-I |
8,1 |
1982-1987 |
| PWR/VM-5, OK-650W |
190 МВт, 50,000 л.с. |
21%-45% |
2 |
SSBN-Typhoon |
26,5 |
1978-1989 |
| PWR/VM-5, OK-650B |
190 МВт, 50,000 л.с. |
21%-45% |
2 |
SSGN-Oscar I/II |
17/18,3 |
1977-1994 |
| 1 |
SSN-Akula |
9,1 |
1982-1994 |
| 1 |
SSN-Sierra-II |
9,1 |
1989-1993 |
| 2 |
SSBN-Borey |
17 |
- |
| RWR/OK-650КРМ |
200 МВт |
|
1 |
SSN/SSGN-Severodvinsk |
11,8 |
1993- |
| PWR-KN-3 |
150 МВт |
55%-90% |
2 |
Крейсер "Киров" |
24,3 |
1974-1995 |
| PWR/KLT-40 |
135 МВт |
до 90% |
2 |
Ледокол "Арктика" |
23,5 |
1972-1997 |
| PWR/KLT-40 |
135 МВт |
до 90% |
1 |
"Севморпуть" |
23,5 |
-1988 |
| 1 |
Ледокол "Таймыр" |
1987-1889 |
| Великобритания |
PWR/RWR-1 |
70 МВт, 15,000 л.с. |
97,3% |
1 |
SSN-Trafalgar |
5,2 |
1978-1991 |
| PWR/RWR-2 |
130 МВт, 27,500 л.с. |
97,3% |
1 |
SSBN-Vanguard |
15,9 |
1986-1999 |
| Франция |
PWR/SNLE |
16,000 л.с. |
до 90% |
1 |
SSBN-Le L'Indomptable |
8,92 |
1969-1984 |
| PWR/SNLE-NG/K-15 |
150 МВт, 41,500 л.с. |
до 90% |
1 |
SSBN-Le Triomphant |
14,35 |
1986-2007 |
| 2 |
СVN-Charles de Gaulte |
40,55 |
1994-1999 |
| PWR/SNA72 |
48 МВт, 9,500 л.с. |
7% |
1 |
SSN-Le Rubis |
2,67 |
1973-1976 |
| КНР |
PWR |
58 МВт |
3%-5% |
1 |
SSBN-Xia |
6,5 |
1978-1987 |
| PWR |
58 МВт |
3%-5% |
1 |
SSN-Han |
5,5 |
1967-1990 |
| Индия |
PWR |
Около 190 МВт |
20% |
|
|
|
- |
|
(мощность силовой установки дана в расчете на 1 реактор; 1 л.с. = 0,75 кВт).
|