2.2 Разбавление воу
Высоко обогащенный уран (ВОУ) из списанных ядерных боеголовок может быть смешан с низкообогащенным ураном (НОУ) для использования в качестве ядерного топлива.
К сожалению, в ВОУ содержится не только U-235, но и большое количество U-234. Если «нежелательный» уран-234 оказывается в ядерном топливе, то, скорее всего, топливо не сможет соответствовать принятым стандартам. Поэтому желательно смешивать ВОУ с материалом, в котором содержание U-234 низко [1].
В России данная проблема решается путём обогащения урановых хвостов (радиоактивные отходы добывающей промышленности) и получения смеси с содержанием 1,5% по урану-235, для чего используются избыточные мощности центрифужных заводов. Этот подход в дальнейшем позволит России выполнить обязательства по соглашению ВОУ-НОУ, не затрагивая запасы природного урана. Наиболее интересно, что обогащение хвостов требует большего количества мощностей, нежели тех же мощностей высвобождается при разбавлении ВОУ (Diehl 2004). Огромное количество работы для создания ВОУ, таким образом, сделано впустую; происходит лишь восстановление урана в прежнем состоянии [1].
2.3 Уран за счёт обогащения «хвостов»
Отходы, являющиеся результатом обогащения урана, называют обеднённым ураном или «хвостами». Они находятся в форме гексафторида урана (UF6) и всё ещё содержат некоторое количество делящегося изотопа урана U-235, который может быть извлечён дальнейшим обогащением. С 1996 года «хвосты» западноевропейских обогатительных компаний Уренко (URENCO) и Евродиф (Eurodif) посылают в Россию для дообогащения. В России обогащают не природный уран, а эти хвосты на предприятиях, принадлежащих Росатому - Российскому Федеральному Агентству по атомной энергии (ранее - Минатом). Продукт, полученный через дообогащение, - главным образом материал, эквивалентный природному урану. Этот продукт посылают назад в Уренко и Евродиф, в то время как вторичные «хвосты» остаются в России, где они далее повторно обогащаются до состояния, аналогичного природному урану. Этот материал используется для разбавления ВОУ. Судьба оставшихся «хвостов», в количестве не менее двух третей от ввезённого, до сих пор неизвестна. В мае 2005 г., компания Cogéma/Areva объявила, что подписано соглашение с российским Техснабэкспортом о передаче технологии обесфторивания, которая позволяет переводить гексафторид урана (UF6) обратно в форму U3O8, что является более подходящей для хранения формой. В августе 2005 г. Росатом объявил, что «хвосты» могут быть использованы в быстрых реакторах (!).
В настоящее время Уренко и Евродиф посылают 7000 тонн урановых «хвостов» в Россию для дообогащения ежегодно и получают обратно около 1100 тонн эквивалентного природному урана. Eurodif, кроме того, получает 130 тонн урана в форме UF6, обогащённого до 3,5 процентов. Для Urenco и Eurodif дообогащение связано прежде всего с уклонением от утилизации хвостов. Для Росатома вследствие этих контрактов возникает возможность использовать избыточные мощности по обогащению. Urenco предполагает, что контракт на дообогащение с Россией будет разорван после 2010 г. Детали относительно бизнеса дообогащения могут быть запрошены у Питера Диля (Diehl 2004) [1].
Если цена на уран будет расти, обогатительные компании пойдут по пути использования радиоактивных отходов обогащения. Таким образом они снизят потребности в природном уране за счёт дообогащения. И будут производить такое же количество урана, используя меньшее количество природного материала.
