Okoljski spori glede izrabljenega jedrskega goriva (SNF) so me vedno rahlo zmedli. Skladiščenje te vrste "odpadkov" zahteva stroge tehnične ukrepe in previdnostne ukrepe, z njimi pa je treba ravnati previdno. Toda to ni razlog za nasprotovanje samemu dejstvu prisotnosti izrabljenega jedrskega goriva in povečanju njihovih zalog.
Končno, zakaj zapravljati? Sestava SNF vsebuje veliko dragocenih cepljivih materialov. Na primer plutonij. Po različnih ocenah nastane od 7 do 10 kg na tono izrabljenega jedrskega goriva, torej približno 100 ton izrabljenega jedrskega goriva, proizvedenega v Rusiji letno, vsebuje od 700 do 1000 kg plutonija. Reaktorski plutonij (torej pridobljen v energetskem reaktorju in ne v proizvodnem reaktorju) se ne uporablja samo kot jedrsko gorivo, ampak tudi za ustvarjanje jedrskih nabojev. V ta namen so bili izvedeni poskusi, ki so pokazali tehnično možnost uporabe reaktorskega plutonija kot polnila jedrskih nabojev.
Tona izrabljenega jedrskega goriva vsebuje tudi približno 960 kg urana. Vsebnost urana-235 v njem je majhna, približno 1,1%, vendar se uran-238 lahko prepelje skozi proizvodni reaktor in dobi ves isti plutonij, le zdaj dobre kakovosti orožja.
Nazadnje, izrabljeno jedrsko gorivo, zlasti tisto, ki je bilo pravkar odstranjeno iz reaktorja, lahko deluje kot radiološko orožje in je v tej kakovosti opazno boljše od kobalta-60. Dejavnost 1 kg SNF doseže 26 tisoč kurijev (za kobalt -60 - 17 tisoč kurij). Tona izrabljenega jedrskega goriva, ki je bila pravkar odstranjena iz reaktorja, daje raven sevanja do 1000 sievertov na uro, kar pomeni, da se smrtonosni odmerek 5 sievertov nabere v samo 20 sekundah. V redu! Če sovražnika potresemo z drobnim prahom izrabljenega jedrskega goriva, lahko povzroči resne izgube.
Vse te lastnosti izrabljenega jedrskega goriva so že dolgo znane, le da so naletele na resne tehnične težave, povezane z ekstrakcijo goriva iz sklopa goriva.
Razstavite "cev smrti"
Jedrsko gorivo je samo po sebi prah uranovega oksida, stisnjen ali sintran v tablete, majhne jeklenke z votlim kanalom v notranjosti, ki so nameščene v gorivnem elementu (gorivni element), iz katerega so sestavljeni gorivni sklopi, postavljeni v kanale reaktor.
TVEL je le kamen spotike pri predelavi izrabljenega jedrskega goriva. Predvsem je TVEL videti kot zelo dolga cev pištole, dolga skoraj 4 metre (natančneje 3837 mm). Njegov kaliber je skoraj pištola: notranji premer cevi je 7, 72 mm. Zunanji premer je 9,1 mm, debelina stene cevi pa 0,65 mm. Cev je izdelana iz nerjavečega jekla ali cirkonijeve zlitine.
Jeklenke z uranovim oksidom so nameščene v cev in so tesno zapakirane. Cev vsebuje od 0,9 do 1,5 kg urana. Zaprta gorivna palica je napolnjena s helijem pod tlakom 25 atmosfer. Med kampanjo se jeklenke z uranom segrejejo in razširijo, tako da se končajo v tej dolgi cevi puške. Vsakdo, ki je z nabijačem izbil kroglo, ki se je zataknila v cev, si lahko dobro predstavlja težavo naloge. Le tu je cev dolga skoraj 4 metre, v njej pa je zagozdenih več kot dvesto uranovih "krogel". Sevanje iz njega je takšno, da je možno delo s TVEL, ki so ga pravkar izvlekli iz reaktorja, samo na daljavo, z uporabo manipulatorjev ali drugih naprav ali avtomatov.
Kako je bilo obsevano gorivo odstranjeno iz proizvodnih reaktorjev? Tamkajšnja situacija je bila zelo preprosta. Cevi TVEL za proizvodne reaktorje so bile izdelane iz aluminija, ki se skupaj z uranom in plutonijem popolnoma raztopi v dušikovi kislini. Potrebne snovi smo ekstrahirali iz raztopine dušikove kisline in šli v nadaljnjo predelavo. Toda energetski reaktorji, zasnovani za veliko višje temperature, uporabljajo ognjevzdržne in kislinsko odporne materiale TVEL. Poleg tega je rezanje tako tanke in dolge cevi iz nerjavečega jekla zelo redka naloga; običajno je vsa pozornost inženirjev usmerjena v to, kako valjati takšno cev. Cev za TVEL je prava tehnološka mojstrovina. Na splošno so bile predlagane različne metode za uničenje ali rezanje cevi, vendar je ta metoda prevladala: najprej se cev seseklja na stiskalnici (lahko razrežete celoten sklop goriva) na koščke dolge približno 4 cm, nato pa se panje vlijejo v posodo, kjer se uran raztopi z dušikovo kislino. Dobljenega uranil nitrata ni več tako težko izolirati iz raztopine.
In ta metoda ima kljub svoji preprostosti pomembno pomanjkljivost. Uranove jeklenke v kosih gorivne palice se počasi raztopijo. Območje stika urana s kislino na koncih panja je zelo majhno in to upočasni raztapljanje. Neugodni reakcijski pogoji.
Če se za proizvodnjo urana in plutonija ter kot sredstvo za radiološko vojskovanje opiramo na izrabljeno jedrsko gorivo kot vojaški material, se moramo naučiti hitro in spretno žagati cevi. Za pridobitev sredstva za radiološko bojevanje kemične metode niso primerne: navsezadnje moramo ohraniti celoten šopek radioaktivnih izotopov. Ni jih toliko, fisijskih produktov, 3, 5% (ali 35 kg na tono): cezij, stroncij, tehnecij, vendar ti ustvarjajo visoko radioaktivnost izrabljenega jedrskega goriva. Zato je potrebna mehanska metoda pridobivanja urana z vsemi drugimi vsebinami iz cevi.
Ko sem razmislil, sem prišel do naslednjega zaključka. Debelina cevi 0,65 mm. Ne preveč. Lahko ga razrežemo na stružnici. Debelina stene približno ustreza globini reza številnih stružnic; po potrebi lahko v duktilnih jeklih, kot je nerjavno jeklo, uporabite posebne raztopine z veliko globino reza ali uporabite stroj z dvema rezalcema. Samodejni stružnica, ki lahko zgrabi sam obdelovanec, ga vpne in obrne, danes ni nič nenavadnega, še posebej, ker rezanje cevi ne zahteva natančnosti. Dovolj je samo, da konec cevi zmeljete in ga spremenite v ostružke.
Uranove jeklenke, sproščene iz jeklene lupine, bodo padle v sprejemnik pod strojem. Z drugimi besedami, povsem mogoče je ustvariti popolnoma avtomatski kompleks, ki bo sesekljal gorivne sklope na koščke (z dolžino, ki je najbolj primerna za obračanje), reze vstavil v napravo za shranjevanje stroja, nato pa stroj odreže cev, s čimer se sprosti uranovo polnilo.
Če obvladate razstavljanje "smrtnih cevi", je mogoče izrabljeno jedrsko gorivo uporabiti tako kot polizdelek za izolacijo izotopov za orožje in proizvodnjo reaktorskega goriva ter kot radiološko orožje.
Črni smrtonosni prah
Radiološko orožje je po mojem mnenju najbolj uporabno v dolgotrajni jedrski vojni in predvsem za poškodovanje vojaško-gospodarskega potenciala sovražnika.
V okviru dolgotrajne jedrske vojne dvigujem vojno, v kateri se jedrsko orožje uporablja na vseh stopnjah dolgotrajnega oboroženega spopada. Mislim, da se tam ne bo končal obsežen konflikt, ki je dosegel ali se je celo začel z izmenjavo velikih jedrskih raketnih napadov. Prvič, tudi po znatni škodi bodo še vedno možnosti za izvajanje bojnih operacij (zaloge orožja in streliva omogočajo izvajanje dovolj intenzivnih bojnih operacij še 3-4 mesece, ne da bi jih napolnili s proizvodnjo). Drugič, tudi po uporabi pripravljenega jedrskega orožja bodo velike jedrske države v svojih skladiščih še vedno imele zelo veliko različnih bojnih glav, jedrskih nabojev, jedrskih eksplozivnih naprav, kar najverjetneje ne bo trpelo. Lahko jih uporabljamo in njihov pomen za vodenje sovražnosti postane zelo velik. Priporočljivo je, da jih hranite in uporabite bodisi za korenito spremembo med pomembnimi operacijami bodisi v najbolj kritični situaciji. To ne bo več aplikacija salvo, ampak dolgotrajna, torej jedrska vojna dobiva dolgotrajen značaj. Tretjič, v vojaško-gospodarskih vprašanjih obsežne vojne, v kateri se poleg jedrskega orožja uporablja tudi konvencionalno orožje, bo proizvodnja izotopov in novih nabojev ter dopolnjevanje arzenalov jedrskega orožja očitno eden najpomembnejših. pomembne prednostne naloge. Vključno seveda z najzgodnejšo možno ustanovitvijo proizvodnih reaktorjev, radiokemične in radio-metalurške industrije, podjetij za proizvodnjo sestavnih delov in sestavo jedrskega orožja.
Ravno v kontekstu obsežnega in dolgotrajnega oboroženega spopada je pomembno, da sovražniku ne pustimo izkoristiti svojega gospodarskega potenciala. Takšne objekte je mogoče uničiti, kar bo zahtevalo jedrsko orožje dostojne moči ali velike stroške običajnih bomb ali raket. Tako je bilo na primer med drugo svetovno vojno, da bi zagotovili uničenje velike tovarne, nanjo v več fazah spustiti od 20 do 50 tisoč ton letalskih bomb. Prvi napad je ustavil proizvodnjo in poškodoval opremo, naslednji pa so prekinili obnovitvena dela in povečali škodo. Recimo, da je bil obrat za sintetično gorivo Leuna Werke šestkrat napadan od maja do oktobra 1944, preden je proizvodnja padla na 15% običajne proizvodnje.
Z drugimi besedami, uničenje samo po sebi ne jamči ničesar. Uničen obrat je mogoče obnoviti, iz močno uničenega objekta pa se lahko odstranijo ostanki opreme, primerne za ustvarjanje nove proizvodnje na drugem mestu. Dobro bi bilo razviti metodo, ki sovražniku ne bi dovolila uporabe, obnove ali razgradnje pomembnega vojaško-gospodarskega objekta za dele. Zdi se, da je za to primerno radiološko orožje.
Spomniti je treba, da so bile med nesrečo v jedrski elektrarni v Černobilu, v kateri je bila vsa pozornost običajno usmerjena v 4. agregat, 26. aprila 1986 tudi druge tri bloke. Ni čudno, izkazalo se je, da so bili onesnaženi in da je bila raven sevanja v tretji pogonski enoti, ki se je nahajala poleg eksplodirane, tisti dan 5, 6 roentgenov / uro, polsmrtonosni odmerek 350 rentgenov pa se je dvignil v 2, 6 dni ali v samo sedmih delovnih izmenah. Jasno je, da je bilo delo tam nevarno. Odločitev o ponovnem zagonu reaktorjev je bila sprejeta 27. maja 1986, po intenzivni dekontaminaciji pa sta oktobra 1986 začeli delovati 1. in 2. energetska enota, decembra 1987 pa tretja. Jedrska elektrarna s kapaciteto 4000 MW je bila pet mesecev popolnoma v okvari, preprosto zato, ker so bili nepoškodovani agregati izpostavljeni radioaktivni kontaminaciji.
Če torej sovražnikov vojaško-gospodarski objekt potresete: elektrarno, vojaško tovarno, pristanišče itd., S praškom iz izrabljenega jedrskega goriva, s celim nizom visoko radioaktivnih izotopov, bo sovražnik prikrajšan za priložnost, da jo uporabite. Moral bo porabiti več mesecev za dekontaminacijo, uvesti hitro rotacijo delavcev, zgraditi radijska zavetišča in povzročiti sanitarne izgube zaradi prekomerne izpostavljenosti osebja; proizvodnja se bo popolnoma ustavila ali pa se bo zelo zmanjšala.
Način dostave in onesnaževanja je tudi precej preprost: drobno zmlet prah uranovega oksida - smrtonosni črni prah - se naloži v eksplozivne kasete, ki se nato naložijo v bojno glavo balistične rakete. Vanj lahko prosto vstopi 400-500 kg radioaktivnega prahu. Nad meto se kasete izvržejo iz bojne glave, kasete uničijo eksplozivni naboji, fini visoko radioaktivni prah pa pokrije tarčo. Odvisno od višine operacije raketne bojne glave je mogoče doseči močno kontaminacijo razmeroma majhnega območja ali pa obsežno in razširjeno radioaktivno sled z nižjo stopnjo radioaktivne kontaminacije. Čeprav je, kot bi rekel, Pripjat izseljen, saj je bila raven sevanja 0,5 roentgena / uro, se pravi, da je polsmrtonosni odmerek v 28 dneh narasel in je postalo nevarno za stalno prebivanje v tem mestu.
Po mojem mnenju so radiološko orožje napačno imenovali orožje za množično uničevanje. Nekoga lahko prizadene le v zelo ugodnih razmerah. Namesto tega je ovira, ki ustvarja ovire za dostop do onesnaženega območja. Gorivo iz reaktorja, ki lahko povzroči aktivnost 15-20 tisoč roentgenov / uro, kot je navedeno v "černobilskih zvezkih", bo ustvarilo zelo učinkovito oviro za uporabo kontaminiranega predmeta. Poskusi ignoriranja sevanja bodo povzročili velike nepopravljive in sanitarne izgube. S pomočjo tega sredstva ovir je mogoče sovražniku odvzeti najpomembnejše gospodarske objekte, ključna vozlišča prometne infrastrukture, pa tudi najpomembnejša kmetijska zemljišča.
Tako radiološko orožje je veliko enostavnejše in cenejše od jedrskega naboja, saj je oblikovno veliko enostavnejše. Res je, da bo zaradi zelo visoke radioaktivnosti potrebna posebna avtomatska oprema za mletje uranovega oksida, pridobljenega iz gorivnega elementa, njegovo opremljanje v kasete in v raketno bojno glavo. Bojna glava mora biti shranjena v posebnem zaščitnem vsebniku in tik pred izstrelitvijo nameščena na raketo s posebno avtomatsko napravo. V nasprotnem primeru bo izračun prejel smrtonosno dozo sevanja še pred izstrelitvijo. Za pošiljanje radioloških bojnih glav v mine je najbolje postaviti rakete, saj je tam lažje rešiti problem varnega shranjevanja visoko radioaktivne bojne glave pred izstrelitvijo.
