Проверка исследовательской деятельности

Проверка мирного использования ядерных материалов и технологий на исследовательских реакторах является важной частью работы МАГАТЭ в области ядерной проверки. Атомные электростанции и установки топливного цикла есть только у 30 стран, тогда как исследовательские реакторы эксплуатируют более 50 стран. В 2018 году гарантии МАГАТЭ были введены примерно на 150 установках с исследовательскими реакторами. С точки зрения гарантий эти установки создают определенные сложности, поскольку в отличие от ядерных энергетических реакторов, конструкции исследовательских реакторов могут существенно различаться, и применяемые меры гарантий должны быть специально разработаны отдельно для каждого типа реакторов.

«Малая мощность не означает низкой степени беспокойства, — утверждает Джамель Тадже, старший инспектор МАГАТЭ по координации на уровне государства. — И хотя исследовательские реакторы в основном предназначены для целей здравоохранения и развития, потенциальная возможность переключения ядерного материала с мирных видов использования или использования реактора не по назначению все равно сохраняется. Само по себе применение гарантий к исследовательским реакторам является важной частью работы МАГАТЭ по проверке».

Побочным продуктом использования исследовательских реакторов является плутоний — материал, который можно применять в целях ядерной энергетики и исследований, но который также используют для производства ядерного оружия в качестве одного из компонентов. И хотя каждый отдельный исследовательский реактор производит лишь небольшое количество плутония, все равно с точки зрения гарантий этот факт является предметом озабоченности.

В ходе проверки МАГАТЭ учитывает время, необходимое исследовательскому реактору для производства одного значительного количества ядерного материала, т. е. приблизительного количества ядерного материала, в отношении которого нельзя исключать возможности изготовления ядерного взрывного устройства. МАГАТЭ также получает от принимающего государства информацию о конструкции и схеме установки, а также о форме, количестве, нахождении и движении используемого материала. Используя эту информацию, МАГАТЭ устанавливает подход к применению гарантий, который разработан с учетом особых характеристик объекта. Затем МАГАТЭ может проверить достоверность и полноту представленной государством информации о конструкции и подтвердить, что установка и ядерный материал на установке используются заявленным образом.

Различные виды использования и конструкции

Многие исследовательские реакторы содержат горячие камеры. Эти защитные камеры отгораживают работников от ядерного излучения — работник стоит снаружи камеры и использует манипуляторы для безопасного обращения с оборудованием и ядерными материалами, находящимися внутри камеры. Горячие камеры чаще всего используются для разделения изотопов в медицинских целях, но они также могут использоваться для экстракции в небольших количествах плутония из облученного топлива, произведенного исследовательским реактором. Инспекторы МАГАТЭ по гарантиям обучаются методам обнаружения экстракции плутония.

Еще меньше исследовательских реакторов используют высокообогащенный уран (ВОУ), то есть уран, обогащенный до уровня содержания урана-235 выше 20%, являющийся еще одним материалом, который может быть использован для производства ядерного оружия. Несмотря на то, что многие исследовательские реакторы уже переведены на низкообогащенный уран (НОУ), который не пригоден непосредственно к использованию для производства ядерного оружия, инспекторы МАГАТЭ по гарантиям продолжают проверять весь ядерный материал на исследовательских реакторных установках для того, чтобы установить достоверность и полноту заявлений государств.

«Ввиду различий в конструкциях и видах использования исследовательских реакторов не существует единого контрольного перечня, который бы удовлетворял все требования в отношении гарантий для таких установок, — объясняет Тадже. — Вместо этого мы учим наших инспекторов находить любые признаки использования исследовательских реакторов не по назначению и переключения ядерного материала. Инспекторы должны замечать несоответствия и уметь задавать правильные вопросы».

Выполнение обязательств по гарантиям

Однако применение гарантий — это не только работа инспекторов МАГАТЭ, поскольку в отношении государств также есть определенные требования, которые они должны выполнять. МАГАТЭ предлагает государствам помощь в выполнении этих требований в том, что касается встраивания гарантий в саму конструкцию установки, внедрения учета ядерного материала и соблюдения правовых требований, связанных с осуществлением гарантий. Такая помощь включает рекомендации о встраивании задач по обеспечению гарантий в саму конструкцию исследовательских реакторов. МАГАТЭ также организует консультативные миссии в страны для оказания поддержки государственным системам учета и контроля ядерных материалов (ГСУК) в выполнении их обязательств.

Если учитывать требования в области гарантий на ранних этапах проектирования конструкции исследовательского реактора, то в будущем применяемые к оператору установки требования в отношении проверки ядерного материала могут быть понижены. Например, применение дистанционного мониторинга экономит средства и обеспечивает действенность гарантий, одновременно сокращая необходимость работы инспекторов непосредственно на площадке. Одним из примеров дистанционного мониторинга является использование усовершенствованного термогидравлического монитора мощности, который оценивает расход теплоносителя и отбор тепла для расчета объема производимого реактором плутония. Если инспекторам известно, сколько плутония реактор производит в течение определенного периода времени, они могут соответствующим образом скорректировать периодичность проведения инспекций и тем самым сэкономить время как инспектора, так и оператора.

«Для применения гарантий на исследовательских реакторах, как и в случаях применения гарантий на любых других ядерных установках, очень большое значение имеет сотрудничество между государством и МАГАТЭ, — говорит Тадже. — Посредством совместной работы и применения современных технологий, таких как усовершенствованный термогидравлический монитор мощности, МАГАТЭ может более эффективно и действенно устанавливать путем проверки, что ядерный материал продолжает использоваться в мирных целях».