238Pu в США - отчёт GAO

AtomInfo.Ru, ОПУБЛИКОВАНО 14.10.2017

Соединённые Штаты возобновили в 2015 году производство плутония-238. Однако технически эта задача весьма сложна, и нет полной уверенности в том, что выпускаемых количеств данного изотопа хватит для нужд НАСА.

Свои выводы и рекомендации по плутониевому производству даёт в отчёте, опубликованном 4 октября 2017 года, главная бухгалтерская служба США (GAO, аналог Счётной палаты).

Плутоний для космоса

Собственное производство плутония-238 в США было прекращено в 1988 году. Спустя четыре года министерство энергетики (DoE) США заключило соглашение о поставках этого изотопа из России.

В 2009 году был опубликован доклад национальной академии наук США, содержавший предупреждение - контракт с Россией подходит к концу, и стране необходимо возобновить собственное производство. А в свежем отчёте GAO утверждается, что новых поставок из России с 2009 года не было.

В 2011 году DoE инициировало проект под названием "Pu-238 Supply Project", целью которого является выйти на показатель 1,5 кг ²³⁸Pu в год к 2023 году.

Для проекта установлен также промежуточный целевой показатель - от 300 до 500 грамм ²³⁸Pu в год к 2019 году. В проекте задействованы два исследовательских реактора - HFIR в Окридже и ATR в Айдахо.

Финансирование проекта производится со стороны НАСА. В отчёте аудиторов приводится следующая информация - космическое агентство тратит на эти нужды в среднем порядка 50 миллионов долларов ежегодно.

РИТЭГи на основе плутония-238 - вещь достаточно дорогая. Так, для полётов в рамках программы "Новые рубежи" (New Frontiers) к удалённым районам Солнечной системы стоимость одного РИТЭГа составляет около 9% от общего бюджета, а стоимость трёх генераторов - около 14%.

Ещё более существенной оказалась бы доля РИТЭГов для полётов по программе "Discovery" - более 17% для случая одного генератора. Аудиторы отмечают, однако, что плутониевые генераторы для таких полётов пока не применялись на практике.

Планы и трудности

В отчёте GAO сообщается, что запасы плутония-238 в США составляют на сегодня примерно 35 кг, причём требованиям, предъявляемым для использования в составе ядерных батарей, отвечает примерно половина плутония из этого количества.

Существующий запас может быть полностью исчерпан уже в 2025 году. Соответственно, с конца 20-ых годов дальние космические полёты в США должны производиться с использованием нового плутония-238, произведённого в рамках "Pu-238 Supply Project".

Планы НАСА по запускам и DoE по производству ²³⁸Pu.
Щёлкните левой клавишей мыши для просмотра.

В отчёте отмечается, что DoE продемонстрировало, что не утратило способность производить ²³⁸Pu, и получило 100 грамм данного изотопа.

В то же время, сотрудники министерства, с которыми побеседовали аудиторы, признали наличие технических проблем, которые необходимо преодолеть для выхода на заданную производительность 1,5 кг в год.

Аудиторы не стали, по понятным причинам, описывать эти проблемы детально. По их словам, речь идёт о "совершенствовании и масштабировании" процессов химпереработки, а также о доступности экспериментальных ячеек реакторов.

"В соответствии с (высказываниями) некоторых официальных лиц DoE, с которыми мы побеседовали, DoE всё ещё находится на стадии экспериментов и не отработало некоторые химические процессы, требующиеся для извлечения ²³⁸Pu из облучённых мишеней, создав, тем самым, узкое горлышко в проекте "Pu-238 Supply Project" и подвергнув целевые показатели риску".

Вопрос доступности экспериментальных ячеек реакторов, в которые можно установить нептуниевые мишени, также может сказаться на реализации проекта по производству плутония-238.

В реакторе HFIR есть 22 экспериментальные ячейки, почти все из которых - а именно, 20 - подходят для целей наработки плутония-238. Возможности этого реактора по производству ²³⁸Pu составляют примерно 600 грамм в год.

В реакторе ATR есть 75 экспериментальных ячеек, из них только девять подходят для плутониевого производства. На текущий момент, ATR не квалифицирован для проекта "Pu-238 Supply Project". Кроме того, за возможности использовать его ячейки придётся выдержать конкуренцию со стороны других пользователей.

Если плутониевый проект не сможет использовать ячейки ATR в полной мере, то его целевые показатели не будут достигнуты. Запасного плана на этот случай у министерства нет.

Аудиторы перечислили также ряд проблем организационного характера, способных помешать реализации плутониевого проекта. Важная претензия - DoE применяет краткосрочные подходы в управлении проектом и, соответственно, не может корректно учитывать проблемы, носящие долгосрочный характер.

В ответ на замечания аудиторов министерство пообещало принять меры по исправлению ситуации, и это, по заверению DoE, будет сделано в течение 2018-2019 годов.

Ключевые слова: Плутоний, США, Статьи, Радиоизотопы

---

Другие новости:

Заявление МИД России по вопросу реализации СВПД

СВПД эффективно справляется с поставленными перед ним задачами.

Рутений-106 - заявление "Росатома"

Версия о якобы российском происхождении загрязнения несостоятельна.

"Олкилуото-3" будет сдан в эксплуатацию в мае 2019 года

Задержка с вводом составит 10 лет.

---

---

---

---

Поиск по сайту: