Добыча урановой руды и изготовление уранового концентрата.

До развала Советского Союза добыча урановой руды велась во многих республиках (РСФСР, УССР, Казахская ССР, Узбекская ССР). Закись-окись урана выпускали предприятия городов Жёлтые Воды (Украина, Днепропетровская область), Степногорска (Казахстан, Акмолинская область, Целинный горно-химический комбинат), Чкаловска (Таджикистан, Худжандская область). После распада СССР большинство комбинатов по добыче и производству уранового сырья для атомной промышленности оказались за пределами России. Доля России в мировых запасах урана 4 % (для сравнения: Австралия – 24 %, Казахстан – 17 %, Канада – 9 %). По данным открытой печати разведанные запасы урана в России оцениваются в 615 000 тонн, ежегодная добыча около 4 000 тонн. Большая часть внутренних потребностей в урановом сырье удовлетворяется за счет уже добытой массы и накопленной на складах в советский период.

В стране создан урановодобывающий холдинг, в который входят следующие предприятия: Приаргунское горно-химическое объединение (Забайкальский край), ЗАО «Далур» (Курганская область), ОАО «Хиагда» (Бурятия). Идут работы по организации новых центров добычи: Эльконино (Якутия), Горное (Забайкальский край), Оловская (Забайкальский край). Эльконское урановое месторождение — самое богатое из разведанных месторождений в России, на него приходится более половины разведанных запасов урана в стране — около 344 тыс. тонн и считающееся одними из крупнейших в мире.

2. Обогащение добытого урана отделено от мест его добычи и размещается в таких центрах как Новоуральск (Свердловская область) – крупнейший в России, Ангарск (Иркутская область), Железногорск и Зеленогорск (Красноярский край), Северск (Томская область). В России сосредоточено 45% мировых мощностей по обогащению урана.

3. Изготовление тепловыделяющих элементов (ТВЭЛов) для атомных реакторов. Крупнейший центр России и мира по производству ТВЭЛов – машиностроительный завод в городе Электросталь (Московская область) – 40 % мирового рынка низкообогащенного урана.

На базе данного предприятия в 1996 году организовано ОАО «ТВЭЛ», которое управляет рядом других производств:

- Чепецкий механический завод (Глазов, Удмуртия) является единственным на территории бывшего Советского Союза и третьим в мире предприятием по производству циркония и сплавов на его основе — конструкционных материалов для тепловыделяющих элементов.

- ОАО «Новосибирский завод химконцентратов» — один из ведущих российских производителей ядерного топлива для АЭС России и зарубежных стран.

На топливе с маркой «ТВЭЛ» работают 73 энергетических (17 % мирового рынка) и около 30 исследовательских реакторов в 13 странах мира. «ТВЭЛ» поставляет топливо в Чехию, Словакию, Болгарию, Венгрию, Украину, Армению, Литву, Финляндию, Китай. Осуществляются поставки топливных таблеток в Индию. В кооперации с компанией Areva NP (Франция — Германия) поставляются изготовленные по западной технологии топливные сборки для энергетических реакторов Германии, Швейцарии, Нидерландов и Великобритании. Таким образом, Корпорация «ТВЭЛ» обеспечивает топливом каждый шестой энергетический реактор в мире.

4. Сборка ядерных боеприпасов происходит в Сарове (Арзамас-16), Заречном (Пенза-19), Лесном (Свердловск-45) и Трехгорном (Златоуст-16).

5. Разработка опытных образцов ядерного оружия осуществляется в федеральных ядерных центрах: Саров и Снежинск.

6. Испытания ядерного оружия. Советские атомные и водородные бомбы проходили испытания на Семипалатинском (Казахстан) и Новоземельском полигонах (архипелаг Новая Земля).

Новоземельский Центральный ядерный полигон функционировал в 1955 – 1990 гг. За этот период было проведено 130 ядерных испытаний (наземных, подземных, надводных, подводных и др.). В 1961 г. на полигоне испытано самое мощное в мире ядерное устройство – 50 Мт.

7. Утилизация ядерных отходов на сегодняшний день является одной из самых сложных экологических проблем. Одним из центров переработки отходов является Озерск. В ряде регионов России размещены филиалы государственного предприятия «Радон» - хранилища радиоактивных отходов.

Радиационные аварии. На ПО «Маяк» (Челябинская область) имели место несколько аварий, повлекших за собой радиоактивное загрязнение территории (более 20 тыс. км²) и облучение населения.