По состоянию на 01.01.2000 г., тонн тяжелого металла (ТМ) в год

Изготовление ядерного топлива

Общие сведения о промышленности

Всемирная ядерная ассоциация WNA (World Nuclear Association) предложила три варианта возможного развития ядерной энергетики до 2020 г. (табл. 1.4.1).

Таблица 1.4.1

Суммарная мощность ядерной энергетики в мире, ГВт_эл

Ожидается, что основу (~95%) реакторного парка будут составлять по-прежнему легководные (PWR, BWR и ВВЭР) и тяжеловодные (CANDU) реакторы, работающие на оксидном урановом топливе. Потребности ядерной энергетики в топливе при любом сценарии ее развития могут быть полностью удовлетворены существующими предприятиями по производству ядерного топлива, суммарная проектная мощность которых превышает необходимые для АЭС потребности в топливе (табл. 1.4.2).

Таблица 1.4.2

Производительность заводов по изготовлению ядерного топлива для энергоблоков АЭС

по состоянию на 01.01.2000 г., тонн тяжелого металла (ТМ) в год

^* ввод в эксплуатацию в 2003 г.

^** завод остановлен.

По данным доклада, представленного на симпозиуме WNA, состоявшемся в сентябре 2001 г. в Лондоне, 16 фирм-производителей топлива способны предложить энергетическим фирмам свыше 25 (без учета вариантов) конструкций ТВС и удовлетворить любые запросы, как по объемам топлива, так и по его характеристикам. Следует заметить, что поступление на урановый рынок урана военного происхождения (из России) будет оказывать влияние среди прочих факторов на производительность предприятий по изготовлению топлива.

Другим фактором, оказывающим влияние на изменение соотношения спроса и предложения на рынке уранового топлива, является глубина выгорания топлива (рис. 1.4.1). Если в 1990 г. среднее выгорание отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) BWR в Европе и США было 30-32 ГВт·сут/т, то в 2000 г оно увеличилось до 37-40 ГВт·сут/т. Для ОЯТ PWR эти цифры были равны, соответственно, 37 в 1990 г. и ~45 ГВт·сут/т в 2000 г. Таким образом, увеличение глубины выгорания с 1990 по 2000 гг. привело к сокращению потребности в свежем топливе примерно на 20 %.

Рис. 1.4.1 Соотношение производительности заводов по производству топлива и потребностей в нем в Западной Европе и США

Превышение объемов предложения над спросом на свежее топливо привело к резкой конкуренции на урановом рынке, к необходимости снижения издержек производства топлива и структурной реорганизации этого сектора рынка.

Следствием реорганизации стали консолидация крупных фирм, объединение и слияние фирм-производителей с образованием мега-поставщиков топлива. Так, за счет слияния части капитала фирм Framatome и Siemens в соотношении 66:34 % образовался мощный альянс, эксплуатирующий три предприятия в Европе (Romans во Франции, Dessel в Бельгии и Linden в Германии) и одно в США (Richland).

Другим примером образования крупнейшего поставщика топлива является группа Global Nuclear Fuel (GNF), которую создали американская фирма General Electric (GE) и ее японские партнеры – фирмы Hitachi и Toshiba.

В 1999 г. британская фирма British Nuclear Fuels Ltd (BNFL) приобрела сначала у фирмы Westinghouse, США, сектор ее бизнеса по производству топлива, а затем и у группы АВВ, Швеция-Швейцария. В 2000 г. компания “ Westinghouse Electric Co”, принадлежащая BNFL, заключила соглашение о совместной деятельности в области изготовления ТВС, регулирующих стержней, выгорающих поглотителей и др. с двумя дочерними компаниями японской фирмы Mitsubishi.

В результате проводимой консолидации к 2002 г. на западном рынке в секторе поставок ядерного топлива остались два крупнейших поставщика топлива для PWR и три поставщика топлива для BWR. Продолжают работать некоторые мелкие заводы в Индии, Бразилии, КНР и других странах, которые стремятся сохранить независимость и предпочитают сами производить для себя топливо, а не покупать его у крупнейших производителей. Ожидается интегрирование в европейский рынок уранового топлива, производимого российской компанией ТВЭЛ.

По прогнозу МАГАТЭ потребности в урановом топливе будут расти до 2010 г. незначительно, и поэтому избыток производственных мощностей по изготовлению топлива будет сохраняться или даже возрастать, если ряд предприятий не будет закрыт (табл. 1.4.3).

Таблица 1.4.3