Konec avgusta je potekel rok, do katerega naj bi Iran na zahtevo ZN-a opustil svoj program bogatenja urana, v zameno pa dobil nekatere gospodarske ugodnosti. Zahtevi v Teheranu niso ugodili, zato naj bi zdaj Varnostni svet ZN-a uvedel sankcije proti tej državi. Iran vztraja, da obogaten uran uporablja izključno za delovanje jedrskih elektrarn in da ima za to vso pravico, zahodne velesile pa skrbi dejstvo, da se lahko obogaten uran uporablja tudi za izdelavo jedrskih bomb.

Za podrobnejša pojasnila o bogatenju urana smo se obrnili na prof. dr. Boruta Mavka, vodjo sektorja za reaktorsko tehniko na inštitutu Jožef Stefan.

Kaj pomeni postopek bogatenja urana?

Uranova ruda v naravi je sestavljena iz dveh izotopov. Največ je uranovega izotopa z atomsko maso 238 (U238), ki nastopa z deležem 99,3 odstotka. Ostanek uranove rude predstavlja cepljivi izotop U235. V jedrskih elektrarnah se v gorivu uporabljajo zmesi, ki imajo do 5 odstotkov U235. Zmesi, s povečanim deležem U235, pridobivajo v obratih za bogatenje urana po različnih postopkih.

Za kaj vse uporabljamo obogaten uran?

Večina obogatenega urana se uporablja v jedrskih elektrarnah, nekaj pa v raziskovalnih reaktorjih in nekaj v reaktorjih, kjer se proizvajajo izotopi za uporabo v medicini. V preteklosti se je zaradi kopičenja vojaškega jedrskega orožja proizvajal tako imenovani visoko obogateni uran, ki je vseboval nad 20 odstotkov izotopa U235.

V čem je razlika med postopkom pridobivanja urana za potrebe jedrskih elektrarn in za izdelavo jedrske bombe?

Za vojaško ali civilno bogatitev se uporabljajo enaki postopki in naprave. Razlika je edino v obsegu. Ker je za izdelavo jedrske bombe potreben uran z več kot 20 odstotki U235, so ti postopki dolgotrajnejši.

In zakaj so tako dragi?

Izotopa urana U235 in U238 imata enake kemijske lastnosti, zato ju je mogoče ločiti s postopki na osnovi masne razlike. Takšna postopka sta npr. centrifugiranje, kjer se težji izotop U238 večinoma zbira na obodu centrifuge, ali pa postopek difuzije, kjer lažji izotop U235 lažje prestopa polprepustno membrano. Ker se njuni masi razlikujeta za okoli 0,01 odstotka, so enote za bogatitve urana zelo velike, tehnološko zelo zahtevne, sami postopki pa dolgotrajni in energijsko intenzivni.

Je uran obvezna "sestavina" jedrske bombe ali lahko uporabimo tudi kateri drug element?

Za polnitev jedrske bombe se poleg visoko obogatenega urana lahko uporabi tudi plutonij. V primeru polnitve z visoko obogatenim uranom je bomba težja, vendar je ravnanje s takšno bombo lažje. V primeru polnitve s plutonijem je bomba lažja, vendar tudi bolj zahtevna za ravnanje, saj je plutonij zelo radioaktiven, poleg tega pa tudi strupen.

Kako resnične ocenjujete grožnje, da jedrsko bombo izdela skupina posameznikov (teroristov)?

Za izdelavo jedrske bombe je potrebna določena količina obogatenega urana ali plutonija. Pridobivanje obeh je zelo drago in si jo lahko privoščijo le najbogatejše države tega sveta. Teroristične skupine lahko pridejo do potrebne polnitve jedrske bombe samo s krajo. Ker se mednarodna skupnost tega zaveda, je velika večina držav podpisala Sporazum o neširjenju jedrskih materialov, ki ga strogo nadzoruje in izvaja Mednarodna agencija za atomsko energijo.

Na kakšen način in poteka prevoz obogatenega urana od države do države?

Med državami poteka samo prevoz obogatenega urana vgrajenega v gorivne elemente, ki so pripravljeni za vstavitev v jedrsko sredico. Obogateni uran ni nevaren okolici, saj ne seva, gorivni elementi pa se prevažajo v posebnih zabojnikih.

Od kod dobi uran jedrska elektrarna Krško? Za kakšno vrsto in količino urana gre?

Največji izvoznici uranove rude sta Avstralija in Kanada. Gorivne elemente sestavlja ameriško podjetje Westinghouse, ki je tudi postavilo Nuklearno elektrarno Krško. V krški jedrski elektrarni se uporablja jedrsko gorivo s 3- do 5-odstotno obogativijo. Nuklearna elektrarna Krško zamenja 1/3 goriva, približno 16 ton, vsakih 18 mesecev.

Dejstva IAEA-ja
Na koncu dodajmo še, da je po podatkih Mednarodne agencije za jedrsko energijo (IAEA) na svetu šest organizacij, ki izvajajo bogatenje urana za komercialne namene in ga pod strogim nadzorom IAEA-ja izvažajo drugim državam:
- Kitajska nacionalna jedrska korporacija CNNC, ki ima na Kitajskem dva obrata s centrifugami;
- Eurodif, skupna jedrska korporacija Belgije, Francija, Italije in Španije z enim difuzijskim obratom v Franciji;
- Ruska državna organizacija Minatom, ki ima v državi štiri obrate s centrifugami;
- Japonska organizacija za jedrsko gorivo (JNFL), ki ima en obrat s centrifugami;
- Urenco, skupna jedrska korporacija Nemčije, Nizozemske in Velike Britanije, ki ima obrate s centrifugami v vseh treh državah;
- Ameriška korporacija za bogatenje urana (USEC) z enim difuzijskim obratom v zvezni državi Kentucky.

Manjše obrate za bogatenje urana imata tudi Pakistan in Indija, maja letos pa je po dolgotrajnih pogajanjih z IAEA-jem nov obrat odprla tudi Brazilija. Številni poznavalci menijo, da proces bogatenja urana izvaja tudi Izrael, vendar do zdaj tega niso potrdili. Podobne domneve veljajo tudi za Severno Korejo.

A. C.