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核燃料缺乏可能限制美国核能利用步伐 |
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| http://cn.newmaker.com
3/26/2007 10:53:00 AM
中国科技信息网
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美国麻省理工学院的原子能工业专家称，核电站燃料的限制供应可能阻碍美国和其他国家复兴和扩展核能应用的前进步伐。
在过去的20年里，安全问题一直抑制着核能的全方位发展。各国没有新建核反应堆，没有投资新的铀矿也没有为现有的反应堆燃料生产投资建造任何设施。相反，此项工业的发展只能依赖于商业和政府的库存，目前这一库存量已消耗殆尽。全世界的铀产量只能满足约65%的现有反应堆的要求。
担任麻省理工学院国际研究中心研究员的托马斯.纳夫博士称，全世界铀以及处理设备的缺乏使得对核能潜在的增长需求与核燃料生产能力间出现了较大的差距。
纳夫博士称，正如目前各国为寻求更多能源而计划建造大量的新反应堆一样，我们才开始从长达20年的核燃料生产投资不足中清醒过来。原子能工业的投资者一直都缺乏远见。他们根本没有进行长远的考虑。例如，只在几年前，铀库存的售价为每磅10美元，而现在每磅的价格已达到了85美元。在全世界的一些原子能工业会议和投资协商会上，纳夫博士相继就核燃料供应不足的本质以及所谓核能复兴的意义进行了阐述。他指出，急剧增长的核燃料成本和核燃料生产能力的缺乏是我们面临的两大问题。
目前，美国使用的铀有许多是来自澳大利亚、加拿大、纳米比亚以及哈萨克斯坦等国的铀矿，美国从哈萨克斯坦购买铀是新近才开始的。由于本国铀开采的数量很少，美国很大程度上依赖于海外供应。而且，依照1991年签署的相关协议，美国近一半的燃料还要依赖于俄罗斯。此项协议将俄罗斯约2万套核武器转化为核燃料以供应美国的核能发电站，但到2013年该协议期满时，它将给美国留下一个很大的供应空缺。
纳夫博士称，此外，中国、印度甚至俄罗斯都计划加大核能应用，它们正设法限制从本国出口核燃料，而这些正是美国一贯所依赖的。因此，美国可能成为以最高价格购买核燃料的国家，如果它还能得到铀的话。实际上，纳夫博士想要表达的意思是如果我们将要扩展核能应用，我们就需要在铀矿开发和铀处理设备方面进行大量新的投资。
开采的铀或同位素会以几种形式出现。为了在一个反应堆中启动核链式反应，唯一重要的同位素是铀-235。矿产品1000个原子中，这种同位素只有7个。为了给一个核反应堆提供燃料，铀-235的浓缩率必须提高，即得从1000个原子中提炼出40～50个铀-235。我们可以通过在可达到更高浓度的浓缩工厂里对同位素进行分离，从而得到铀-235。
正如纳夫博士所指出的那样，反应堆操作者可以通过购买更多的浓缩服务还原更多的铀-235原子，从而从天然铀中制造出更多的核燃料。目前的浓缩能力能够从7个铀-235原子中还原约4个铀-235。如果能从这些原子中还原出5或6个铀-235的话，有限的铀供应就可能得以缓解，但是目前世界上还没有国家能达到这样的处理能力。
英文原文链接参见：http://www.eurekalert.org/pub_releases/2007-03/miot-mlo032007.php
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