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库存充足且可运行

国际原子能机构低浓铀银行提供核燃料主要原料储备

Nicole Jawerth

图中,自容器在法国欧安诺循环设施装入低浓铀以来,首次除去UX-30外包装保护,以准备验收,并最终贮存在原子能机构低浓铀银行。(图/国际原子能机构Katy Laffan)

原子能机构低浓铀银行现已完成库存储备并投入运行。原子能机构低浓铀银行归原子能机构所有,由哈萨克斯坦运行,目的是向各国提供保证,在核电厂低浓铀供应因特殊情况而中断,且成员国无法从商业市场或以任何其他方式获得低浓铀的情况下,作为最后手段的机制。

低浓铀是制造核燃料的基本原料,是通过浓缩天然存在的铀使其适合能源生产而制成的。

2019年10月和12月,一批批低浓铀运抵哈萨克斯坦乌斯季卡缅诺戈尔斯克的乌尔巴冶金厂,完成了低浓铀银行的90吨低浓铀库存,通常足以满足一座百万千瓦轻水堆的一次堆芯装料或三次堆芯换料。

原子能机构总干事拉斐尔·马里亚诺·格罗西说:“我非常高兴,原子能机构成功应对了挑战,并满足了国际社会的要求。”

宏伟的任务

低浓铀银行是原子能机构自1957年成立以来最宏伟的任务之一。自2010年理事会决定建立该银行以来,为使低浓铀银行项目取得成果,原子能机构许多活动领域协同努力。项目主要工作包括:

  • 与哈萨克斯坦和营运者(位于东部城市乌斯季卡缅诺戈尔斯克的乌尔巴冶金厂)就原子能机构低浓铀银行的法律框架进行谈判;
  • 根据原子能机构安全标准和安保导则,设计和建造一座低浓铀贮存设施;
  • 支持哈萨克斯坦政府加强与该设施有关的法律和监管框架;
  • 与中国和俄罗斯缔结关于低浓铀出入设施场址的过境协定,并与中国、哈萨克斯坦和俄罗斯的运输公司分别签署运输合同;
  • 从两个供应商处采购90吨低浓铀,这是原子能机构迄今为止最大的一次采购活动。

第一批低浓铀来自法国核电公司欧安诺,通过卡车运至法国一个港口,然后用船运至俄罗斯,接着用火车运至哈萨克斯坦。抵达现场后,原子能机构专家对所运的32个装有低浓铀容器进行了现场检查。

“由于路途遥远,花了四个多星期才把低浓铀运到现场。这需要许多参与者之间的协调。”在2019年燃料运输时负责该项目的Marta Ferrari说,“我们获得了宝贵的经验,以及信心,即在某个国家要求供应低浓铀时,我们可以采用这条运输线路。”

在第二批运输中,世界上最大的天然铀生产商哈萨克斯坦国家原子能工业公司向乌尔巴冶金厂的设施交付了28个装有低浓铀容器。这些低浓铀源于哈萨克斯坦,在俄罗斯的一座设施进行浓缩后,用火车运到哈萨克斯坦东部的这个场址,在此原子能机构专家进行了检查和正式验收。

建立和运行

原子能机构低浓铀银行的建立和运行完全由原子能机构成员国和其他捐助者提供的自愿捐款资助,他们最初认捐了1.5亿美元,用于支付建设费用和直到2036年的估计运行费用。捐助者包括欧盟、哈萨克斯坦、科威特、挪威、核威胁倡议组织、阿拉伯联合酋长国和美国。哈萨克斯坦还通过承办原子能机构低浓铀银行作出了实物贡献。

乌尔巴冶金厂作为设施营运者,对原子能机构低浓铀银行的安全和安保负有首要责任,将适用原子能机构安全标准和核安保导则文件。原子能机构副总干事兼原子能机构低浓铀银行项目执行人米哈伊尔·丘达科夫说:“原子能机构将继续积极管理低浓铀银行,以确保在满足所有条件的成员国提出供应请求时,低浓铀随时准备及时运送。”他补充说,这包括按照规定频率对装有低浓铀的60个30B型容器进行重新认证,确保这些容器符合国际运输要求。对30B型容器重新认证基于经修订的国际标准化组织六氟化铀运输标准(ISO 7195:2020)。

经原子能机构核准建立的其他供应保证机制包括由俄罗斯联邦在俄罗斯联邦安加尔斯克国际铀浓缩中心维护的低浓铀实物保障储备,以及由英国提供的低浓铀浓缩服务供应保证。

低浓铀用于核动力堆。在全球范围内,截至2021年,约有440座核动力堆在运行,生产电力约占全球电力的10%,占所有低碳电力的25%以上。此外,还有51座核动力堆正在建设中。

高浓铀使用最少化

为了降低安全和扩散风险,在过去几十年中,原子能机构协助各国将研究堆燃料从高浓铀改为低浓铀。这是由原子能机构协调、以尽量减少高浓铀民用为目的的全球努力的一部分。高浓铀可被用来制造恶意用途的核装置。

当今大多数研究堆建于20世纪60年代和70年代,用于科学、工业、教育和培训。当时技术需要使用高浓铀进行科学研究实验,但今天这种研究的大部分可以改用铀-235丰度低于20%的低浓铀进行。

原子能机构已支持21个国家将高浓铀改为低浓铀燃料,并将高浓铀返还。它还通过技术合作项目、实况调查工作组访问、协调研究项目、技术会议、顾问会议和采购援助支持高浓铀最少化。

最近一次低浓化改造于2018年12月在尼日利亚完成。

2021.12
Vol. 62-4

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