О словах Гросси по учёту ядерных материалов на ЗАЭС

Аватар пользователя alex_bykov

В сети (причём и с нашей, и с украинской стороны) как-то нездорово разгоняется трактовка слов Гросси (ген.директора МАГАТЭ) об объёмах ядерных материалов, накопленных Украиной на ЗАЭС. Реакция НАЭКа была более чем беззубой. Давайте проведём оценку правильности трактовки этого высказывания (безусловно, преследующего некие политические цели) в СМИ.
Сначала о единицах учёта.
Учёт ядерных материалов начинается с момента поступления свежего ядерного топлива на АЭС (на узел свежего топлива (УСТ)) и производится по паспортам кассет (исходные данные, таким образом, передаёт изготовитель топлива), соответственно, УСТ является отдельной зоной баланса ядерных материалов. Поскольку МОХ-топливо или регенерат урана на украинских АЭС пока не используется, учёт свежего топлива - это исключительно уран-238 + уран-235 (с незначительной примесью урана-234). Следующая зона баланса ядерных материалов - реактор, все ядерные превращения (выгорание урана, образование изотопов плутония) происходит там. После облучения отработавшее ядерное топливо  (ОЯТ) попадает в следующую зону баланса - бассейн выдержки (БВ), где ядерное топливо охлаждается до спада остаточного энерговыделения, достаточного для дальнейшего с ним обращения, например, до отправки на переработку. Особенностью ЗАЭС (по сравнению с другими АЭС Украины) является наличие пристанционного сухого хранилища ОЯТ (СХОЯТ), который функционирует с начала 2000-х и также является зоной баланса. Передача топлива между зонами баланса фиксируется на материальных носителях (именно такими актами приёма-передачи ядерных материалов отчитывается эксплуатирующая организация перед МАГАТЭ). Дополнительно МАГАТЭ может контролировать пересечение границы между зонами баланса с помощью видеофиксации или, например, по факту снятия "электронного замка" (на УСТ, шандоре между отсеками БВ и реактором, крышке транспортного люка энергоблока...) и проводить плановые или внеплановые проверки на объекте, направляя для этих целей инспекторов. Теоретически, инспектор может иметь приборы, позволяющие отличить свежую кассету от облучённой, а вот определить (подтвердить) выгорание облучённого топлива без его разборки можно только с очень большой погрешностью и с привлечением специального оборудования.
МАГАТЭ (и любая страна, подписавшая договор о нераспространении ядерного оружия (ДНЯО), как это сделала Украина) производит учёт ядерных матариалов (к ним, в основоном, относятся изотопы урана и плутония) с точностью до граммов. Это, конечно, не значит, что кто-то вскрывает твэлы. Пока основной единицей учёта является кассета, т.к. стороны исходят из соображений её неразборности, по крайней мере, в условиях АЭС. дальнейший "учёт в граммах" строится по паспортным характеристикам кассет и расчётным таблицам изотопного состава, которые предоставляют научные организации - это позволяет переходить от "выгорания топлива" (обобщённой характеристики снятой с кассеты энергии) к тем самым учитываемым граммам для каждого из изотопов. И именно об этих граммах, а точнее, тоннах говорил Гросси.
Напомню, какие числа приводят СМИ со ссылкой на Гросси:
На территории Запорожской АЭС в Энергодаре находилось порядка 30 тонн плутония и 40 тонн обогащенного урана.

По порядку величины оценка такова:

В реакторах 6 блоков находится 163 кассеты * 6 блоков * 0.5 т/кассету = 489 т "обогащённого урана" (урана-238 + урана 235, сюда же входит какое-то количество наработанного в установках плутония).
В бассейнах выдержки и в пристанционном СХОЯТ топливо копилось с начала 00-х. Очень приблизительно его можно оценить снизу в 20 лет эксплуатации (на самом деле больше) и исходить из того, что из каждого реактора ежегодно минимум 42 облучённых кассеты заменяются на свежие, т.е. для оценки снизу добавится 20 лет * 42 кассеты * 6 блоков * 0.5 т/кассету = 2520 тонн "тяжёлого металла".

Сколько топлива находится на УСТ, я не знаю, но можно прикинуть из заявлений НАЭКа о годичном запасе свежего ядерного топлива, т.е. 42 кассеты * 6 блоков * 0.5 т/кассету =126 тонн.

Если принять, что в облучённом топливе в среднем содержится примерно 1% от массы изотопов плутония, то количество плутония (всех изотопов) по порядку величины совпадает (естественно, мы не учитываем, что в процессе выдержки плутоний подвержен распаду). А вот только урана-235 должно суммарно быть примерно столько же, как в приведённой величине по "обогащённому урану", т.к. в выгружаемом топливе его обычно около 0.5-1%, на работающем блоке можно грубо оценить в 2%, а в свежем топливе - в 4%. Итак, журналист, на твит которого ссылаются все СМИ, скорее всего имел ввиду 30 тонн плутония-239 и 40 тонн урана-235, но в виде кассет (!).

Итак, о чём шла речь в СМИ, мы поняли, теперь надо понять стоит ли "новость" такого количества плясок с бубном вокруг неё.
1) Необлучённый уран можно извлечь только из необлучённого топлива, причём сделать это можно и за территорией АЭС, без привлечения специальных устройств типа "горячих камер". Но обогащение ядерного топлива - менее 5% по урану-235 (для оружейных целей должно быть минимум 80% урана-235 в смеси изотопов), т.е. помимо химического выделения урана из диоксида надо будет искать мощности по разделению изотопов...
2) Альтернативой для оружейной тематики служит плутоний-239, т.к. плутоний из смеси изотопов урана и плутония можно выделить химически. Тут встаёт 2 проблемы:
2.1. Для выделения плутония нужно облучённое ядерное топливо, оно фонит. Единственная "горячая камера", в которой можно работать с ТВС ВВЭР или РБМК просто с учётом их габаритов расположена в ХОЯТ-2 (Зона отчуждения ЧАЭС), а туда ОЯТ с той же ЗАЭС нужно ещё доставить...
2.2. Даже после одного года облучения ОЯТ ВВЭР уже не пригоден для создания ядерного оружия - смесь изотопов плутония становится "энергетической", т.е. появляется достаточное количество 240, 241, 242 плутониев, чтобы из ядерной бомбы сделать т.н. "шипучку". Для таких целей на Украине может быть использовано только топливо РБМК (да и то не всякое), но во второй декаде мая МАГАТЭ уже заявило о том, что восстановлено автоматическое поступление информации от средств объективного контроля зоны отчуждения ЧАЭС в украинский регулятор и МАГАТЭ.

Единственное, что можно сделать из ОЯТ ВВЭР - т.н. "грязную бомбу", но даже для этих целей кассету надо разобрать - слишком много в ней конструкционных материалов, чтобы доставлять её целиком. В силу разборности конструкции как ТВСА, так и ТВС-WR и наличия у НАЭКа американского стенда инспекции и ремонта топлива (СИРТ) сделать это можно в условиях АЭС (вспомните бравурные заявления НАЭКа о ремонте ТВС-WR на ЮУАЭС). Ещё несколько лет тому назад я начал писать, что из-за изменившихся обстоятельств подход МАГАТЭ, когда учётной единицей объявлялась кассета, устарел и в текущих условиях контроль и учёт должен осуществляться на уровне твэлов. Надеюсь, наши компетентные органы как раз возможность такого ухода НАЭКа из-под гарантий МАГАТЭ и изучают и, возможно, именно этот момент волнует Гросси.
Только беда тут в следующем: "грязная бомба" не нужна России - у неё есть ядерное оружие. Значит, всё, что может быть выявлено на ЗАЭС в части нарушения гарантий МАГАТЭ, может быть истолковано только как украинская инициатива. Может быть поэтому НАЭК так настойчиво отговаривает Гросси и инспекторат МАГАТЭ от инспекции ЗАЭС?

Авторство: 
Авторская работа / переводика
Комментарий автора: 

UPD:

А всё ещё веселее.

Wall Street Journal приводит ещё слова Гросси:

We hope to go there to be able to prevent...a problem, or we end up finding that there are a few hundred kilograms of nuclear weapon-grade material going missing. This is what keeps us awake at night at the moment

Откуда на Украине мог появиться "a few hundred kilograms of nuclear weapon-grade material"? Всё ядерное топливо без доп.усилий не является weapon-grade material. Высокообогащённое топливо на исследовательских реакторах (Киев, Харьков) было заменено на 20% обогащение. В датчиках тех же ионизационных камер, теоретически, что-то можно наскрести, но не килограммы.


Т.е. WSJ со ссылкой на Гросси обвинил Украину в разработке ЯО?.. Я фигею, насколько круто замешан сюжет и даже не догадываюсь, какие цели преследует Гросси, если его не переврали.

Между прочим, в официальной сводке МАГАТЭ по речи Гросси в Давосе подобных слов нет (но 30 т плутония и 40 т обогащённого урана фигурируют).

Нашёл в прямой речи Гросси в Давосе. Примерно в 7:00 звучит "30 т плутония и 40 т урана". Следом ближе к 8:00 звучит та самая фраза, причём применительно к ЗАЭС ...

Комментарии

Аватар пользователя nm53
nm53(4 года 3 месяца)

На ЧАЭС, надеюсь, мы всё проверили, а здесь МАГАТЭ не понимает, кто что контролирует, поэтому вибрирует.

Аватар пользователя BorisAT
BorisAT(8 лет 1 месяц)

Что мы там проверили?

Мы зашли и ушли, при этом оставив основания хохлам своровать там что угодно и обвинять в этом нас.

 

Комментарий администрации:  
*** У нас слава богу не СССР, можно снимать что хочешь. В этом и заключается свобода (с) ***
Аватар пользователя SaloOAKy
SaloOAKy(7 лет 1 месяц)

Канечно все холодильники и чипы увезли, сожрав всех азиатских овчарок.

Аватар пользователя Barmi
Barmi(1 месяц 3 недели)

Унитазы, трусы, телеки - все вывезли, да...

Аватар пользователя alex_bykov
alex_bykov(5 лет 10 месяцев)

Мы по времени не могли всё проверить на ЧАЭС, увы...

Аватар пользователя nm53
nm53(4 года 3 месяца)

Почти месяц был. Можно было многое осмотреть, тем более, что известно, что смотреть.

Аватар пользователя alex_bykov
alex_bykov(5 лет 10 месяцев)

Осмотреть и ознакомиться, да, время было. А вот на проведение сверки/учёта - нет. Условно говоря, вы можете посчитать "по головам" только то топливо, к которому имеете доступ (в БВ и ХОЯТ-1), но никак не увидите то, что помещено в ХОЯТ-2.

Аватар пользователя ип4
ип4(3 года 10 месяцев)

Не понял текст про замену высокообогащенного топлива на исследовательских реакторах в Киеве и Харькове, заменено когда? Интересно было бы знать изотопный состав и количество топлива оперируемого в этих установках. И не имеют ли они отношение к словам Гросси про несколько сотен кг оружейного топлива? Что-то не понятно, это игра или просто недостаток квалификации «журналистов» и путаница в толкованиях?

Аватар пользователя alex_bykov
alex_bykov(5 лет 10 месяцев)

1) По Гросси, я намеренно привёл ссылку на страницу с видео и хронометражём в конце сообщения, это его прямая речь. Т.е., если кто играл в политику, то именно Гросси, журналисты лишь разносили.

2) Замена высокообогащённого топлива на 20% обогащение в Киеве и Харькове проводил ТВЭЛ (по инициативе Штатов), сделано это было, насколько я помню, в конце 00-х - начале 10-х годов. По изотопному составу сказать ничего не могу, т.к. исследовательские реакторы вне зоны моей компетенции.

Аватар пользователя Barmi
Barmi(1 месяц 3 недели)

Вы философский заканчивали али филологический? 

Аватар пользователя alex_bykov
alex_bykov(5 лет 10 месяцев)

В профиле написано про образование )
Обнинский институт атомной энергетики.

Аватар пользователя Сергей Чернышев

А если МАГАТЭ что то плохое найдет что украм будет? И второй вопрос, российские специалисты этого не видят?

Аватар пользователя alex_bykov
alex_bykov(5 лет 10 месяцев)

А если МАГАТЭ что то плохое найдет что украм будет?

Не знаю. Боюсь, что Гросси будет руководствоваться политической целесообразностью. Если по букве ДНЯО, то пример Ирана - просто по подозрению в наличии оружейной программы.

И второй вопрос, российские специалисты этого не видят?

Там "увидеть" сходу нельзя, надо анализировать бумаги. М.б. за прошедшие 3 месяца и нашли что-то. Просто не забывайте, что там порядка 15 наших специалистов на 6 блоков и заняты они в первую очередь вопросами безопасной эксплуатации.

 

Аватар пользователя Relif
Relif(5 лет 5 месяцев)

ничего плохого со стороны укры, найти не смогут, нравы/время такое

российские спецы видят, сделать ничего не могут, но и внутренне возражать не будут, если укры немного себя потравят, а они обязательно себя потравят, карма/руки/мозги такие

когда взрослые люди, с седыми яйцами, играют в доктора, нужно бежать от таких, а не перевоспитывать, перевоспитать таких, может только киянка, желательно из дуба

Аватар пользователя alex_bykov
alex_bykov(5 лет 10 месяцев)

укры немного себя потравят

Если б только себя...

Аватар пользователя Salabus
Salabus(3 месяца 1 день)

Насколько я представляю себе ситуацию - тех, о ком Вы пишете, на ЗАЭС просто нет. Наши туда не просто так зашли так быстро и сразу (не надо путать с шоу на въезде в Энергодар). Там люди достаточно взрослые и ответственные, чтобы не играть ни во что.

Аватар пользователя valeryma
valeryma(7 лет 8 месяцев)

Наконец-то квалифицированное разъяснение матчасти для хайпующих интернет-хомячков. Спасибо. Я подозревал, что в первичной новости что-то не так, т.к. даже мне, мало искушённому в атомных делах, "30 тонн плутония" показались чем-то запредельным.

Камрады раньше меня предположили, что это д.б. брутто-вес, включая "тару" или всё топливо вместе взятое.

Но даже и это не важно. Важно то, что материал для "грязной бомбы" у них был. 

Интересно, сколько вообще металлического плутония, пусть даже во всех изотопах вместе взятых, имеется на планете?

Аватар пользователя alex_bykov
alex_bykov(5 лет 10 месяцев)

Интересно, сколько вообще металлического плутония, пусть даже во всех изотопах вместе взятых, имеется на планете?

В ОЯТ его реально много. Посмотрите, сколько 6 блоков ВВЭР-1000 успели накопить за 20 лет. Если грубо оценивать, то пересчитайте на 1 МВт * 1 год и домножьте на полную энерговыработку всех АЭС за весь срок службы.

Аватар пользователя SHILO
SHILO(2 года 3 месяца)

Спасибо! Те тонны действительно не о чём были. Нужна была расшифровка.

Аватар пользователя alex_bykov
alex_bykov(5 лет 10 месяцев)

А всё ещё веселее. Я UPD добавил...

Аватар пользователя Воблин
Воблин(2 месяца 1 неделя)

Прошу уточнить, позволяет ли СИРТ работать с облученными ТВС или только со свжими?

Аватар пользователя alex_bykov
alex_bykov(5 лет 10 месяцев)

СИРТ предназначен в первую очередь для работы с облучённым топливом.

Аватар пользователя Воблин
Воблин(2 месяца 1 неделя)

Спасибо!

Вряд ли с помощью СИРТа можно разобрать товарное количество ТВС для обсуждаемой цели. По моим грубым и неправильным прикидкам много-много десятков ТВС. И потом, все эти облученные таблетки надо куда-то еще нести и с ними работать.

Аватар пользователя alex_bykov
alex_bykov(5 лет 10 месяцев)

Да, это так. Поэтому и предполагаю, что тот максимум, который можно сделать с ОЯТ ЗАЭС - это разобрать до твэлов (даже не до таблеток) и использовать с ВВ в "грязной бомбе".

Аватар пользователя Siberian
Siberian(3 года 6 месяцев)

а если до таблеток не разбирать (как мне видится - выйдет очень трудоемко), а тупо пустить твэл под пресс? Затем, получившуюся болванку пустить на стружки и уже их использовать как начинку для грязной бомбы.

Дёшево, надёжно и практично.

Аватар пользователя alex_bykov
alex_bykov(5 лет 10 месяцев)

Да можно и без пресса. ВВ достаточно и для фрагментации, и для дальнейшего распыления грязи над территорией.

Аватар пользователя vova6857
vova6857(5 лет 10 месяцев)

Помнится делали АРП - автомат резки пакетов, как раз для разделки ТВЭЛов, правда было это аж  в 80-е.

Аватар пользователя Boba
Boba(8 лет 2 месяца)

Благодарю за квалифицированный обзор. Пост ранее читал.

Аватар пользователя alex_bykov
alex_bykov(5 лет 10 месяцев)

Не за что.

Аватар пользователя старый
старый(1 год 4 недели)

"В то же время Гросси беспокоит невозможность представителям международного ведомства по атомной энергии попасть на станцию.
 

Мы сейчас пытаемся вернуться на Запорожскую АЭС, которая является крупнейшей атомной электростанцией в Европе


– отметил Рафаэль Гросси в ходе дискуссий на Всемирном экономическом форуме в Давосе.

По словам гендиректора, положение усугубляется тем, что оператором объекта выступает украинское предприятие «Энергоатом», в то время как сама АЭС находится под охраной ВС РФ. Нельзя допускать нестабильной ситуации на атомной станции с шестью реакторами, и инспекторы МАГАТЭ способны предотвратить потенциальные проблемы, которые могут по той или иной причине возникнуть на объекте."

Аватар пользователя Воблин
Воблин(2 месяца 1 неделя)

Как я понимаю, представителей ВС РФ на ЗапАЭС уже давно нет. Их вывели со станции и РОСАТОМ не взял ее под свое крыло наверняка еще и потому, чтобы снять всякую ответственность при на случай провокаций, ну и обнулить аргумент, что Гросси на АЭС не пускают из-за России.

Аватар пользователя alex_bykov
alex_bykov(5 лет 10 месяцев)

Собственно, Лихачёв на встрече с Гросси, насколько я помню, не возражал против визита Гросси и инспекторов МАГАТЭ на ЗАЭС. Возражает именно НАЭК в традиционно украинском стиле: сначала нам АЭС верните...

Понятно, чего они опасаются. Посещение ЗАЭС столь крупным функционером, как Гросси, всегда можно трактовать, как признание сложившейся ситуации. А она отнюдь не в пользу НАЭКа.

Аватар пользователя Бдыщщ
Бдыщщ(4 года 8 месяцев)

Это не так.

Аватар пользователя ип4
ип4(3 года 10 месяцев)

Росатом именно взял ЗАЭС под крыло, там давно работают наши спецы, более того, совсем недавно прозвучало заявление, что АЭС будет интегрирована в нашу систему и будет поставлять электроэнергию России, а Украине, если ей надо, за соответственно деньги.

Аватар пользователя Антидот
Антидот(6 лет 4 месяца)

Александр, спасибо! Опять вовремя и по делу.

Аватар пользователя alex_bykov
alex_bykov(5 лет 10 месяцев)

Не за что.

Аватар пользователя blockpost
blockpost(2 месяца 3 дня)

Да ладно, наоборот, не надо опровергать. Это только работаете на нас, что бы все знали, украинцы  делали атомную бомбу. Даже Путин что то такое говорил 

Аватар пользователя alex_bykov
alex_bykov(5 лет 10 месяцев)

А я и не опровергаю - не могу, как Вы сами понимаете, мои знания и возможности не сопоставимы с МАГАТЭ. Я просто понять не могу, какая игра идёт и какие в ней ставки, в первую очередь, с нашей стороны...

Аватар пользователя Бдыщщ
Бдыщщ(4 года 8 месяцев)

Спасибо Благодарю. Я бы так не смог))

Аватар пользователя alex_bykov
alex_bykov(5 лет 10 месяцев)

Как ни странно, процесс "итерационный", я тоже думал, что не смогу.

Но нужен стимул. Меня в своё время задрали совершенно дикие публикации по американскому топливу. Надоело отвечать на вопросы по-отдельности, с "ликбеза" и началось.

Аватар пользователя Бдыщщ
Бдыщщ(4 года 8 месяцев)

Не останавливайтесь. Обучение населения очень важно.

У Вас очень хорошо получается.

Аватар пользователя Светлейший
Светлейший(6 месяцев 1 неделя)

Простите, - а что такое СИРТ? Я совсем не в теме ядерной энергетики

Аватар пользователя Бдыщщ
Бдыщщ(4 года 8 месяцев)

американского стенда инспекции и ремонта топлива (СИРТ)

Из этой статьи.

Стенд инспекции и ремонта топлива (СИРТ) для участников совета ГИС подготовило ОП «Атомремонтсервис». Разработчик этого стенда - компания Westinghouse. Но специалисты Атомремонтсервиса еще в 2016 году освоили его использования, и с тех пор самостоятельно выполняют инспекцию ядерного топлива Westinghouse (ТВС-W/WR).

Из другой статьи 

Аватар пользователя alex_bykov
alex_bykov(5 лет 10 месяцев)

Я же в тексте статьи перед использованием аббревиатуры пишу её расшифровку: стенд инспекции и ремонта топлива.

Аватар пользователя Светлейший
Светлейший(6 месяцев 1 неделя)

Спасибо большое

Аватар пользователя Филистер
Филистер(4 года 11 месяцев)

Хоть кто-то по делу что-то пишет...

Аватар пользователя moochenik
moochenik(2 месяца 1 неделя)

Чёткое и понятное разъяснение, откуда и как растут "ноги". А для чего это делается, то-же не совсем понятно. Что под контролем это понятно, вот и инспекцию (МАГАТЭ) пусть проведут, по горячим следам, отреагируют на вбросы, тогда может и станет понятней. Или просто это к тому что не в те руки досталась.smile10.gif И принадлежность де факто и де юре не должна никого волновать.smile88.gif

Аватар пользователя alex_bykov
alex_bykov(5 лет 10 месяцев)

И принадлежность де факто и де юре не должна никого волновать.

Это не так. 

Грубо говоря, для любого сложного производства есть вопрос безопасной эксплуатации. Для ядерной энергетики он прописан, пожалуй, полнее, чем для иных отраслей. И здесь зафиксирована ответственность за происходящее Эксплуатирующей организации. Поэтому вопрос: "Кто в сложившейся ситуации отвечает за эксплуатацию?" будет волновать МАГАТЭ при любом варианте ответа.

Аватар пользователя moochenik
moochenik(2 месяца 1 неделя)

А насчёт этого никто и не спорит в вопросе безопасности при эксплуатации. Говорилось о другом что должны проверить объект эксплуатации, хотя Украина против. А что объект фактически находится на подконтрольной РФ территории и обеспечивается безопасность со стороны РФ , наверное не только в оборонительном но и в плане работы! А то что там нет специалистов из РФ - не поверю. Вопрос стоит над этими "разногласиями". Посещение комиссии МАГАТЭ необходимо, как и было при захвате ЧАЭС. 

Аватар пользователя alex_bykov
alex_bykov(5 лет 10 месяцев)

Соглашусь.

И на месте наших лиц, принимающих решения, я бы сам пригласил Гросси и его инспекторов.

Страницы