Про оружейный плутоний
Меня тут справедливо упрекнули, что не разобрался в теме. По поводу приостановки Россией соглашения с США об утилизации плутония. На самом деле разобрался. Вернее, сделал честную попытку, ознакомившись с дюжиной материалов. После чего и написал: "Мы больше не будем уничтожать оружейный плутоний - возможно, используем его для новых боеголовок." Не факт, конечно, но, учитывая "прочие сопутствующие", новость эту лично я отнёс к "плохим", и вот почему...
Часть 1-я, историческая
Начать следует, пожалуй, с начала. Вернее, с конца - производства этого самого оружейного плутония. Ничего нового - история вопроса популярно представлена в Википедии. Если резюмировать: для производства ядерного оружия используется исключительно оружейный плутоний (содержащий не менее 93,5% изотопа Pu239). Можно, конечно, и обычный, "реакторный", но это "не айс" и так никто не делает - только в качестве эксперимента.
Немного цифр: согласно оценкам ученых, за годы «холодной войны» СССР/Россия и США наработали 1050 и 650 т соответственно высокообогащенного урана и 125 и 100 т плутония оружейной кондиции.
Второй момент. Цитата из Википедии: "Производство оружейного плутония в России было прекращено в 1994 году. В 1999 году были остановлены реакторы в Озёрске и Северске, в 2010 году остановлен последний реактор в Железногорске." Вот тут не совсем понятно: в 1994-м или всё-таки в 2010-м? На самом деле, действительно в 1994-м; другая цитата от 15.04.2010: "Изначально здесь работали три ядерных реактора, первые два в соответствии с договоренностями между США и Россией о разоружении были остановлены 15 лет назад. Третий и последний реактор действовал до сих пор, но его главным предназначением было снабжение закрытого города Железногорска теплом и горячей водой." В США, согласно той же Википедии, производство прекращено "чуть" раньше - в 1988-м году.
То есть - всё. Новый оружейный плутоний никто не делает уже 22 года. И вот тут начинается самое интересное.
С конца 1990-х США и Россия разрабатывали соглашения по утилизации избыточного оружейного плутония. В августе-сентябре 2000-го года США и Россия подписали Соглашение об утилизации плутония. Соглашение предусматривало переработку 34 тонн плутония каждой из сторон: изначально, в 2001 году, планировалось начать утилизацию с 2007 года в объёме не менее 2 тонн в год. Но... Не договорились. А вот причина разногласий, на мой взгляд, довольно любопытна и отнюдь не тривиальна.
Итак, в октябре 2000 года (уже после подписания Соглашения) в Брюсселе прошла международная конференция “Плутоний-2000”, в которой приняли участие более 300 представителей разных областей науки из Европы, США, России и Японии. С тем, что мировые запасы плутония нужно сокращать, согласились все. Но возникли серьёзные разногласия в том, считать ли плутоний ценным энергетическим ресурсом для будущих поколений или отходами.
Приверженцы "плутония-ресурса" признавали, что сегодня сегодня оружейный плутоний имеет ряд минусов с точки зрения рынка. В то же время, как и уран, плутоний способен стать ограничителем цен на исчерпаемые энергоносители; при этом, в отличие от урана, может обеспечить нас практически неистощимым и возобновляемым источником энергии.
Сторонники "плутония-отходов" (включая Россию) предлагали производить из смеси урана и плутония топливо (т.н. MOX-топливо), и затем сжигать его в обычных реакторах на атомных электростанциях. Более того, эта технология была уже отработана и более 30 европейских атомных станций перешли с уранового топлива на смешанное.
Среди участников конференции сторонников "ресурсной" концепции оказалось больше. Среди них, как несложно уже оказаться, оказались и США. При этом ряд выступающих выражал поддержку обоим решениям. Представитель Департамента по энергии США Л.Холгейт заявила, что для ликвидации излишков оружейного плутония решено одновременно использовать обе технологии - MOX и консервацию. Это позволит раньше начать ликвидацию плутония и застрахует от возможных трудностей реализации какой-нибудь одной программы. В Департаменте по энергии считали, что двусторонняя стратегия продемонстрирует решимость США сокращать запасы плутония так быстро, как только возможно. 26 т плутония (из своих 34 по соглашению Гора - Касьянова) США намеревался обратить в MOX-топливо, оставшиеся 8 т - законсервировать.
Давайте рассмотрим конкретно предложения России и США:
Если часть уранового топлива в реакторе на тепловых нейтронах заменить на MOX, т.е. уменьшить нагрузку по U235, можно добиться примерно равного количества плутония в загружаемом и выгружаемом материале. А реактор на быстрых нейтронах (например, разработанный институтами Минатома России реактор с натриевым теплоносителем БН-800) способен к полному сжиганию значительного количества плутония любого качества, причем содержание его в топливе может быть заметно больше, чем при работе на тепловых нейтронах.
Американская концепция “банка в канистре” (“can-in-canister”) предполагала для предотвращения несанкционированного доступа и извлечения плутония заливать плутониевую керамику радиоактивным стеклом, содержащим мощный гамма-излучатель цезий-137. Таким образом создается “непроходимый” радиационный барьер на пути к плутонию, такой же эффективный, какой создают продукты деления в облученном MOX-топливе. Однако залитый стеклом плутоний сохраняет свой исходный оружейный изотопный состав, в то время как в MOX-топливе, прошедшем через реактор, он теряет “оружейное качество”.
А теперь, чтобы не было скучно - небольшой опрос:
Poll
Далее ситуация развивалась следующим образом:
Изначально США в рамках реализации Соглашения стремились оставить за собой свободу выбора - сжигать плутоний в ядерных реакторах в виде МОХ-топлива или иммобилизовать его, смешивая с высокоактивными отходами в керамические формы и помещать на долгосрочное геологическое захоронение. Это было обусловлено тем, что в США с 1977 года действует президентская директива, запрещающая коммерческую переработку и рециклирование плутония. Помимо этого, США в течение более 30 лет не имели, в отличие от России, опыта эксплуатации реакторов на быстрых нейтронах, технологически более приспособленных для использования МОХ-топлива. Тем не менее, под влиянием российской стороны, США сделали выбор в пользу сжигания плутония в легководных реакторах.
В США в 2007 году началось строительство завода по производству МОХ-топлива на площадке Savannah River Site (оценочная стоимость - 4,8 млрд. долларов).
По сообщениям от 2010 года, стороны перенесли начало утилизации на 2018 год.
В 2010 году Россия приняла решение о размещении предприятия по промышленному производству МОХ-топлива для реактора БН-800 на площадке ГХК в Железногорске (оценочная стоимость - 7 млрд. руб).
В июне 2011 года стороны наконец-то ратифицировали Соглашение (не прошло и 12 лет, чьи-то дети подросли). В числе основных изменений, внесенных в соглашение 2000 года, был пункт о том, что Правительство Российской Федерации имеет право приостановить или прекратить выполнение Соглашения в случае решения Правительства США о прекращении заявленного финансового содействия российской программе.
В 2013 году, когда начались проблемы с финансированием и безопасностью американского завода, в результате строительство было остановлено на уровне 60-70% готовности. В числе выявленных в процессе строительства проблем отмечены уязвимости завода: информационной инфраструктуры - для кибератак, физической и технологической - для хищений ядерных материалов. В настоящее время США изучают альтернативные варианты утилизации плутония в трёх направлениях: иммобилизация плутония путём смешивания с радиоактивными материалами; обеднения до уровня ниже 10% путём смешивания с инертными или нерадиоактивными материалами; захоронение в глубоких скважинах.
В сентябре 2015 года на ГХК в Железногорске запущено производство МОХ-топлива.
3 октября 2016 года Президент РФ подписал Указ № 511 "О приостановлении Российской Федерацией действия Соглашения между Правительством Российской Федерации и Правительством Соединенных Штатов Америки об утилизации плутония, заявленного как плутоний, не являющийся более необходимым для целей обороны, обращению с ним и сотрудничеству в этой области и протоколов к этому Соглашению".
[Источники:]Источники:
1. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D1%80%D1%83%D0%B6%D0%B5%D0%B9%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BF%D0%BB%D1%83%D1%82%D0%BE%D0%BD%D0%B8%D0%B9
2. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BE%D0%B3%D0%BB%D0%B0%D1%88%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%BE%D0%B1_%D1%83%D1%82%D0%B8%D0%BB%D0%B8%D0%B7%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%B8_%D0%BF%D0%BB%D1%83%D1%82%D0%BE%D0%BD%D0%B8%D1%8F
3. http://vivovoco.astronet.ru/VV/JOURNAL/NATURE/11_01/PLUTO.HTM
4. http://www.mid.ru/obsie-voprosy-mezdunarodnoj-bezopasnosti-i-kontrola-nad-vooruzeniami/-/asset_publisher/6sN03cZTYZOC/content/id/588696
5. http://www.pircenter.org/sections/196-soglashenie-ob-utilizacii-plutoniya
6. https://www.armscontrol.ru/pubs/disposition-of-excess-weapons-grade-plutonium.pdf
7. http://www.ucsusa.org/sites/default/files/attach/2015/01/Excess%20Plutonium%20Disposition.pdf
8. http://www.garant.ru/hotlaw/federal/932209/
Часть 2-я, лирическая
Итак, что имеем в сухом остатке: Россия построила завод по переработке оружейного плутония, США - завод не построили. Вроде как можно успокоиться, одобрив логичное решение Президента. Казалось бы. Однако...
Моя логика, например, сломалась. Вернее, так и не появилось ясности: будет Россия утилизировать плутоний? А вот с США, увы вопросов не возникает: они как раз намерены утилизировать, во что бы то ни стало, понимая угрозы, связанные с хранением неутилизированного плутония. Просто чересчур параноидально подходят к вопросам безопасности в процессе утилизации.
Если Россия всё же намерена утилизировать, то в чём тогда смысл односторонней приостановки Соглашения? Если не намерена - что будет с имеющимся плутонием? Зачем был построен завод? Как обеспечивается безопасность?
Также вызывает вопросы приведенная в 511 Указе формулировка (выделено мною): "В связи с коренным изменением обстоятельств, возникновением угрозы стратегической стабильности в результате недружественных действий Соединенных Штатов Америки в отношении Российской Федерации и неспособности Соединенных Штатов Америки обеспечить выполнение принятых обязательств по утилизации избыточного оружейного плутония в соответствии с международными договорами, а также исходя из необходимости принятия безотлагательных мер по защите безопасности Российской Федерации..."
В чём угроза от того, что оружейный плутоний будет утилизирован и станет недоступен для злоумышленников (например, террористов)? Каким образом неутилизированный оружейный плутоний послужит укреплению безопасности Российской Федерации?
Мне кажется, ответы почти очевидны, особенно с учётом текущей государственной риторики, бряцания доспехами и знаменитой "оговорки" Президента о рассмотрении возможности применения ядерного оружия.
И где тут в моих выкладках изъян?
P.S. Хотел также провести аналогию между государственным "так они не выполняют" и автовладельцами, запарковавшимися на тротуаре - "а чё я-то, вон они тоже запарковались". А также - о смехотворности пассажа "пока не отмените санкции против 150-ти (кажется) чиновников и госкомпаний, мы не возобновим участие в Соглашении". Но не стал, так как это было бы слишком жестоко - сравнивать власть с дворовым быдлом или пациентом детсада.