В США запустят первую в мире установку по обогащению урана с помощью лазеров — это даст дешёвое топливо в любых объёмах

Обогащение природного урана и отходов с помощью лазеров намного дешевле обогащения с помощью центрифуг и может полностью обеспечить атомную энергетику США ядерным топливом. Первый полномасштабный модуль лазерной системы для коммерческой экспериментальной демонстрационной установки по обогащению урана Global Laser Enrichment (GLE) завершил испытания и будет отправлен к месту эксплуатации в США. Разработала и испытала установку австралийская Silex Systems.

Источник изображения: Pixabay

Сегодня атомная энергетика США критически зависит от поставок обогащённого урана из России. Также от российских поставок зависят все будущие перспективные американские атомные реакторы, которым будет необходимо топливо HALEU (высокопробный низкообогащенный уран). Уйти от этой зависимости, в частности, попыталась компания Global Laser Enrichment, которая была создана для работы в США австралийской Silex Systems и канадской Cameco. По необходимости к проекту подключили местных — General Electric, которая подтянула в проект своего давнего партнёра — японскую Hitachi.

Планировалось, что Global Laser Enrichment построит в Уилмингтоне (Северная Каролина, США) завод по обогащению урана с помощью лазерных установок. Производительность завода обещала составить от 3,5 до 6 миллионов ЕРР/год (единиц работы разделения, что для простоты понимания масштабов условно можно приравнять к килограмму топлива). Если бы всё получилось, США получили бы мощный разделительный завод с очень и очень низкой себестоимостью, что позволило бы даже сделать заявку на мировое лидерство в этой области. Но, не вышло.

В конце 2019 года разочаровавшиеся в проекте General Electric и Hitachi продали свои доли в GLE основателям — компаниям Silex Systems (51 % акций) и Cameco (49 %). В самой Австралии, напомним, законодательно запрещено заниматься обогащением урана и строить атомные реакторы. Тем не менее, технология продолжала развиваться и Silex Systems смогла создать близкую к коммерческим возможностям опытную установку, которую с участием американцев тестировала в работе последние 8 месяцев. Теперь модуль будет отправлен в США для установки на объекте GLE.

«Это важнейшая веха для технологии обогащения урана SILEX, которая демонстрирует способность наших лазерных систем надежно работать в коммерческих масштабах в течение длительного времени», — сказал управляющий директор и генеральный директор Silex Майкл Голдсворти (Michael Goldsworthy).

В настоящее время модуль выводится из эксплуатации и упаковывается для отправки на объект GLE в Уилмингтоне (Северная Каролина), где, как ожидается, он будет установлен до конца этого года. Параллельно Silex Systems ведёт производство дополнительных идентичных модулей лазерной системы, необходимых для коммерческого демонстрационного проекта, и все модули планируется отправить в Уилмингтон к концу 2023 года.

Согласно планам GLE, коммерческий пилотный демонстрационный проект должен заработать к середине 2020-х годов, после чего сроки масштабного запуска будут оценены более точно. В целом ожидается, что коммерческие операции могут начаться в 2027 году в зависимости от рыночного спроса и других факторов.

В заключение добавим, что проект SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation) уходит корнями в военную ядерную программу ЮАР. После ядерного разоружения Южной Африки лазерные технологии попали в Австралию, на основе которых была создана компания Silex Systems Ltd, но это уже другая история.