Ekologické spory kolem vyhořelého jaderného paliva (SNF) ve mně vždy vyvolávaly mírné zmatení. Skladování tohoto druhu „odpadu“vyžaduje přísná technická opatření a opatření a musí se s ním zacházet opatrně. To ale není důvod k tomu, abychom se stavěli proti samotné skutečnosti přítomnosti vyhořelého jaderného paliva a nárůstu jejich zásob.
Konečně, proč plýtvat? Složení SNF obsahuje mnoho cenných štěpných materiálů. Například plutonium. Podle různých odhadů se tvoří od 7 do 10 kg na tunu vyhořelého jaderného paliva, to znamená, že asi 100 tun vyhořelého jaderného paliva vyrobeného v Rusku ročně obsahuje 700 až 1 000 kg plutonia. Reaktorové plutonium (tj. Získané v energetickém reaktoru, a nikoli ve výrobním reaktoru) je použitelné nejen jako jaderné palivo, ale také pro vytváření jaderných nábojů. Z tohoto důvodu byly provedeny experimenty, které ukázaly technickou možnost využití plutonia reaktoru jako náplně jaderných náloží.
Tuna vyhořelého jaderného paliva také obsahuje asi 960 kg uranu. Obsah uranu-235 v něm je malý, asi 1,1%, ale uran-238 může být procházen výrobním reaktorem a získat stejné plutonium, jen nyní dobré kvality pro zbraně.
Nakonec vyhořelé jaderné palivo, zejména to, které bylo právě odstraněno z reaktoru, může fungovat jako radiologická zbraň a v této kvalitě je znatelně lepší než kobalt-60. Aktivita 1 kg SNF dosahuje 26 tisíc kari (u kobaltu -60 - 17 tisíc kari). Tuna vyhořelého jaderného paliva právě odebraná z reaktoru poskytuje úroveň radiace až 1000 sievertů za hodinu, to znamená, že smrtelná dávka 5 sievertů se nahromadí za pouhých 20 sekund. Pokuta! Pokud je nepřítel posypán jemným práškem vyhořelého jaderného paliva, pak může způsobit vážné ztráty.
Všechny tyto vlastnosti vyhořelého jaderného paliva jsou již dlouho dobře známy, pouze se setkaly s vážnými technickými obtížemi spojenými s těžbou paliva z palivové soustavy.
Demontujte "potrubí smrti"
Samotné jaderné palivo je prášek oxidu uranu, lisovaný nebo slinutý do tablet, malých válců s dutým kanálem uvnitř, které jsou umístěny uvnitř palivového článku (palivového článku), ze kterého se sestavují palivové soubory, umístěné v kanálech reaktor.
TVEL je jen kámen úrazu při zpracování vyhořelého jaderného paliva. TVEL vypadá především jako velmi dlouhá hlaveň, téměř 4 metry dlouhá (přesně 3837 mm). Jeho ráže je téměř zbraň: vnitřní průměr tuby je 7, 72 mm. Vnější průměr je 9,1 mm a tloušťka stěny trubky je 0,65 mm. Trubice je vyrobena buď z nerezové oceli, nebo ze zirkoniové slitiny.
Válce oxidu uranu jsou umístěny uvnitř trubice a jsou pevně zabaleny. Trubice pojme 0,9 až 1,5 kg uranu. Uzavřená palivová tyč je nafouknuta héliem pod tlakem 25 atmosfér. Během kampaně se uranové válce zahřívají a rozpínají, takže skončí pevně zaklíněné v této dlouhé puškové trubce. Každý, kdo vyrazil kulku zaseknutou v hlavni ramrodem, si dovede obtížnost úkolu dobře představit. Pouze zde je hlaveň téměř 4 metry dlouhá a je v ní zaklíněno více než dvě stě uranových „střel“. Záření z něj je takové, že je možné pracovat s TVELem právě vytaženým z reaktoru jen vzdáleně, pomocí manipulátorů nebo nějakých dalších zařízení nebo automatů.
Jak bylo vyhořelé palivo odstraněno z výrobních reaktorů? Situace tam byla velmi jednoduchá. Trubice TVEL pro výrobní reaktory byly vyrobeny z hliníku, který se dokonale rozpouští v kyselině dusičné společně s uranem a plutoniem. Potřebné látky byly extrahovány z roztoku kyseliny dusičné a byly použity k dalšímu zpracování. Ale energetické reaktory určené pro mnohem vyšší teploty používají žáruvzdorné a kyselé materiály TVEL. Řezání tak tenké a dlouhé trubky z nerezové oceli je navíc velmi vzácný úkol; obvykle je veškerá pozornost inženýrů zaměřena na to, jak takovou trubku válcovat. Trubice pro TVEL je skutečným technologickým mistrovským dílem. Obecně byly navrženy různé způsoby ničení nebo řezání trubice, ale tato metoda převládala: nejprve se trubice naseká na lisu (můžete rozříznout celou palivovou kazetu) na kusy dlouhé asi 4 cm a poté se nalijí pařezy do nádoby, kde je uran rozpuštěn kyselinou dusičnou. Získaný dusičnan uranyl již není tak obtížné izolovat z roztoku.
A tato metoda, navzdory své jednoduchosti, má významnou nevýhodu. Uranové válce v kusech palivových tyčí se pomalu rozpouštějí. Oblast kontaktu uranu s kyselinou na koncích pahýlu je velmi malá a to zpomaluje rozpouštění. Nepříznivé reakční podmínky.
Pokud spoléháme na vyhořelé jaderné palivo jako vojenský materiál pro výrobu uranu a plutonia a také jako prostředek radiologické války, pak se musíme naučit rychle a obratně řezat potrubí. K získání prostředků radiologické války nejsou chemické metody vhodné: koneckonců musíme zachovat celou kytici radioaktivních izotopů. Není jich tolik, štěpné produkty, 3, 5% (nebo 35 kg na tunu): cesium, stroncium, technecium, ale právě oni vytvářejí vysokou radioaktivitu vyhořelého jaderného paliva. Proto je zapotřebí mechanický způsob těžby uranu se vším ostatním obsahem z trubek.
Po zamyšlení jsem došel k následujícímu závěru. Tloušťka trubky 0,65 mm. Ne tak moc. Lze řezat na soustruhu. Tloušťka stěny zhruba odpovídá hloubce řezu mnoha soustruhů; v případě potřeby můžete použít speciální řešení s velkou hloubkou řezu v tvárných ocelích, jako je nerezová ocel, nebo použít stroj se dvěma frézami. Automatický soustruh, který dokáže uchopit obrobek sám, upnout jej a otočit, není v dnešní době neobvyklý, zejména proto, že řezání trubky nevyžaduje přesnou přesnost. Stačí brousit konec trubice a přeměnit ji na hobliny.
Uranové válce, uvolněné z ocelového pláště, vypadnou do přijímače pod strojem. Jinými slovy, je docela možné vytvořit plně automatický komplex, který bude sekat palivové kazety na kusy (o délce, která je pro otáčení nejvhodnější), vloží řezy do skladovacího zařízení stroje a poté stroj odřízne trubice, čímž se uvolní její uranová náplň.
Pokud zvládnete rozebírání „smrtících trubek“, pak je možné použít vyhořelé jaderné palivo jak jako polotovar pro izolaci izotopů na úrovni zbraní a pro výrobu paliva z reaktorů, tak jako radiologickou zbraň.
Černý smrtící prach
Radiologické zbraně jsou podle mého názoru nejvhodnější pro vleklou jadernou válku a hlavně pro způsobení poškození vojensko-ekonomického potenciálu nepřítele.
V rámci vleklé jaderné války vyvolávám válku, ve které jsou jaderné zbraně používány ve všech fázích vleklého ozbrojeného konfliktu. Nemyslím si, že tím velký konflikt, který dosáhl nebo dokonce začal výměnou masivních jaderných raketových útoků, skončí. Za prvé, i po značném poškození stále budou existovat příležitosti pro vedení bojových operací (zásoby zbraní a střeliva umožňují provádět dostatečně intenzivní bojové operace po dobu dalších 3–4 měsíců, aniž by je doplňovala výroba). Za druhé, i po použití jaderných zbraní v pohotovosti budou mít velké jaderné země ve svých skladech stále velmi velké množství různých hlavic, jaderných náloží a jaderných výbušných zařízení, což s největší pravděpodobností neutrpí. Mohou být použity a jejich význam pro vedení nepřátelských akcí se stává velmi velkým. Je vhodné si je ponechat a použít je buď k radikální změně v průběhu důležitých operací, nebo v nejkritičtější situaci. Už to nebude aplikace salvy, ale vleklá, to znamená, že jaderná válka získává vleklý charakter. Za třetí, ve vojensko-ekonomických otázkách rozsáhlé války, ve které se konvenční zbraně používají společně s jadernými zbraněmi, bude výroba izotopů a nových nábojů na úrovni zbraní a doplňování arzenálů jaderných zbraní jednoznačně mezi nejvíce důležité prioritní úkoly. Včetně samozřejmě co nejdříve výroby výrobních reaktorů, radiochemického a radio-metalurgického průmyslu, podniků na výrobu komponentů a montáže jaderných zbraní.
Právě v kontextu rozsáhlého a vleklého ozbrojeného konfliktu je důležité nenechat nepřítele využít jeho ekonomického potenciálu. Takové objekty mohou být zničeny, což bude vyžadovat buď jadernou zbraň slušné síly, nebo velké výdaje konvenčních bomb nebo raket. Například během druhé světové války bylo za účelem zajištění zničení velkého závodu požadováno, aby na něj v několika fázích shozlo 20 až 50 tisíc tun leteckých bomb. První útok zastavil výrobu a poškodil zařízení, zatímco další narušily restaurátorské práce a zhoršily škody. Řekněme, že závod na syntetické palivo Leuna Werke byl napaden šestkrát od května do října 1944, než produkce klesla na 15% běžné produkce.
Jinými slovy, zničení samo o sobě nic nezaručuje. Zničený závod je přístupný restaurování a ze silně zničeného zařízení lze odstranit zbytky zařízení vhodného pro vytvoření nové výroby na jiném místě. Bylo by dobré vyvinout metodu, která by nepříteli nedovolila použít, obnovit nebo rozebrat důležité vojensko-ekonomické zařízení na součásti. Zdá se, že k tomu je vhodná radiologická zbraň.
Stojí za připomenutí, že během havárie v černobylské jaderné elektrárně, při níž byla veškerá pozornost obvykle zaměřena na 4. energetický blok, byly 26. dubna 1986 odstaveny i další tři energetické bloky. Není divu, ukázalo se, že byly kontaminované a úroveň radiace na 3. energetické jednotce, která se nacházela vedle explodované, byla ten den 5, 6 roentgenů / hodinu a poloviční smrtící dávka 350 roentgenů vyběhla za 2, 6 dní, nebo jen v sedmi pracovních směnách. Je jasné, že pracovat tam bylo nebezpečné. 27. května 1986 bylo rozhodnuto restartovat reaktory a po intenzivní dekontaminaci byly v říjnu 1986 spuštěny 1. a 2. energetický blok a v prosinci 1987 třetí energetický blok. Jaderná elektrárna o výkonu 4 000 MW byla po dobu pěti měsíců zcela mimo provoz, jednoduše proto, že neporušené energetické jednotky byly vystaveny radioaktivní kontaminaci.
Pokud tedy posypete nepřátelské vojensko-ekonomické zařízení: elektrárnu, vojenský závod, přístav atd. Práškem z vyhořelého jaderného paliva se spoustou vysoce radioaktivních izotopů, pak bude nepřítel zbaven možnost toho využít. Bude muset strávit mnoho měsíců dekontaminací, zavedením rychlé rotace pracovníků, budováním radiových přístřešků a vznikem sanitárních ztrát z přeexponování personálu; výroba se zastaví úplně nebo se velmi výrazně sníží.
Způsob dodání a znečištění je také docela jednoduchý: jemně mletý prášek oxidu uranu - smrtelně černý prach - je vložen do výbušných kazet, které jsou zase vloženy do hlavice balistické rakety. Do něj může volně vstoupit 400–500 kg radioaktivního prášku. Nad cílem jsou kazety vyhozeny z hlavice, kazety jsou zničeny výbušnými náložemi a jemný vysoce radioaktivní prach pokrývá cíl. V závislosti na výšce operace hlavice rakety je možné získat silnou kontaminaci relativně malého prostoru, nebo získat rozsáhlou a rozšířenou radioaktivní stopu s nižší úrovní radioaktivní kontaminace. Ačkoli, jak to říci, Pripyat byl vystěhován, protože úroveň radiace byla 0,5 roentgenu / hodinu, to znamená, že poloviční smrtící dávka vyběhla za 28 dní a žít v tomto městě bylo nebezpečné.
Podle mého názoru byly radiologické zbraně neprávem nazývány zbraněmi hromadného ničení. Může někoho zasáhnout jen za velmi příznivých podmínek. Jedná se spíše o bariéru, která vytváří překážky pro přístup do kontaminované oblasti. Palivo z reaktoru, které může vykazovat aktivitu 15–20 tisíc roentgenů / hodinu, jak je uvedeno v „černobylských sešitech“, vytvoří velmi účinnou překážku v používání kontaminovaného předmětu. Pokusy ignorovat záření povedou k vysokým nenahraditelným a sanitárním ztrátám. Pomocí tohoto překážkového prostředku je možné připravit nepřítele o nejdůležitější ekonomické objekty, klíčové uzly dopravní infrastruktury a také nejdůležitější zemědělskou půdu.
Taková radiologická zbraň je mnohem jednodušší a levnější než jaderná nálož, protože je designově mnohem jednodušší. Je pravda, že kvůli velmi vysoké radioaktivitě bude zapotřebí speciální automatické zařízení, které bude brousit oxid uranu extrahovaný z palivového článku, vybavovat jej do kazet a do raketové hlavice. Samotná hlavice musí být uložena ve speciálním ochranném kontejneru a instalována na raketu speciálním automatickým zařízením těsně před startem. V opačném případě obdrží výpočet smrtelnou dávku radiace ještě před spuštěním. Nejlepší je založit rakety pro dodávku radiologických hlavic v dolech, protože tam je snazší vyřešit problém bezpečného uložení vysoce radioaktivní hlavice před vypuštěním.
