폐기물 탄두
핵 оружие 사용후핵연료에서 분리된 플루토늄 기반 - 신화
현대 핵탄두(YaBZ)는 핵분열성 동위원소 Pu-90(무기급 플루토늄 - 무기급 플루토늄)의 239% 이상을 포함하는 금속 구 형태로 만들어진 중앙 플루토늄 부분(피트)을 필수 요소로 포함합니다.
냉전 기간 동안 두 초강대국은 무기급 플루토늄 생산자와 같은 물질을 생산하기 위해 특별히 설계된 물 흑연 원자로를 사용했습니다. 미국에서는 14개의 그러한 발전소가 소련에 건설되었습니다 - 13. 1993년까지 모든 미국 플루토늄 원자로가 폐쇄되었지만 러시아에서는 그 유사 원자로 중 1,5개가 계속 작동했습니다(톰스크 지역의 세베르스크에 300개, 크라스노야르스크의 젤레즈노고르스크에 40개). Territory)에서는 핵탄두 100개를 만들 수 있는 무기급 플루토늄을 연간 약 XNUMX톤 생산하고 있습니다. 플루토늄 생산과 병행하여 해당 시베리아 지역의 열 및 전기 공급원으로 사용되었으며 일회성 교체가 없었기 때문에 이러한 원자로를 중지하는 것은 불가능했습니다. 당시 무기급 플루토늄에 대한 방산명령이 과잉생산으로 취소됐기 때문에(이에 대한 공식적인 자료는 없지만 일부 서방 전문가에 따르면 무기급 플루토늄이 XNUMX톤 이상 생산됐다고 한다) 소련에서는 XNUMX년 이상), 표시된 XNUMX개의 원자로는 창고 작업을 계속했습니다.
2003년에는 나머지 460개의 러시아 플루토늄이 폐쇄될 경우 동일한 양의 열과 전기를 생산할 수 있는 대체 에너지 시설 건설에 미국의 지원을 제공하기로 러시아 연방과 미국 간에 합의가 체결되었습니다. 원자로. 이번 작업에는 미국 기업 XNUMX곳이 참여했으며, 총 계약금액은 XNUMX억XNUMX만 달러에 이른다.
2008년에는 세베르스크 석탄화력발전소 재건축이 완료됐고 플루토늄 원자로 2010기가 동시에 해체됐다. Zheleznogorsk에서는 새로운 석탄 화력 발전소 건설이 완료된 후 XNUMX년에 원자로가 폐쇄되었습니다.
두 도시의 특수 창고에 축적된 무기급 플루토늄은 이후 러시아-미국 협정에 따라 러시아 고속 중성자 발전로에서 연소하기 위한 혼합 우라늄-플루토늄(MOX) 연료 제조에 사용될 것으로 추정됩니다. .
플루토늄 생산 원자로의 특징 중 하나는 발전용 원자로와 달리 농축 우라늄이 아닌 천연 우라늄을 연료로 사용한다는 점입니다(천연 우라늄은 비핵분열성 동위원소인 U-99,3을 238% 함유하고 있습니다. 중성자 핵연쇄반응 흐름과 핵분열성 동위원소 U-0,7의 235%에 불과한 영향을 받아 무기급 플루토늄으로 변환됩니다.
동시에, 그러한 원자로의 연료 캠페인은 10~240개월을 초과하지 않는 것이 근본적으로 중요합니다(원자력 발전소의 동력로의 경우 일반적으로 XNUMX~XNUMX년이 아님). 이 조건은 연료에서 동시에 생산되는 핵탄두에 대해 "유해한" Pu-XNUMX 동위원소의 양을 제한(XNUMX% 이하)해야 할 필요성과 관련이 있습니다.
이 동위원소의 부정적인 특성에는 자발적인 (자발적인) 중성자 방사선의 확률 (핵분열 연쇄 반응의 통제되지 않은 시작과 예상 폭발력의 감소로 가득 차 있음), 큰 비열 방출 (필요함)이 포함됩니다. 필연적으로 설계가 복잡해지고 특수 제품의 무게 및 크기 매개 변수가 저하됨) 및 높은 수준의 방사능(이로 인해 YaBZ의 생산 및 장기 보관 과정이 상당히 복잡해짐).
비교를 위해 다음 수치를 인용하는 것이 흥미롭습니다. 플루토늄 생산 원자로의 사용후핵연료(SNF)에서 Pu-239와 Pu-240 동위원소의 질량비가 240:25이라면 원자력 발전소 원자로에서 Pu-20의 함량은 원자로 등급 플루토늄의 전체 구성에서 30%에 도달할 수 있습니다. 동시에, 두 유형의 원자로에서 생산되는 플루토늄의 양은 적재된 새로운 연료 질량의 약 XNUMX%입니다(발전용 원자로의 일반적인 연간 부하는 XNUMX~XNUMX톤입니다).
1962년 미국에서는 실험적으로 원자로에서 사용후 연료에서 분리된 플루토늄(원자로 등급 플루토늄)을 기반으로 20킬로톤 용량의 핵폭발 장치를 설계, 제조 및 테스트했습니다. 1977년에 공식적으로 발표된 실험 결과에 대한 데이터에서 다음과 같이, 이 경우 Pu-240 동위원소의 위의 부정적인 특성을 극복하기 위해 개발자는 그러한 핵탄두에 의존해야 했기 때문에 실제로 핵탄두가 아니었습니다. YaBZ를 무기에 적합하지 않은 원시적인 핵폭발 장치로 변환함으로써 20킬로톤의 출력을 달성할 수 있게 만든 기술적 트릭.
이와 관련하여 "침입자"가 원칙적으로 원자로에서 나온 사용후 핵연료를 사용하여 이 실험을 반복하려고 시도할 수 있다는 점을 부인할 수 없지만 이러한 가능성은 두 가지 이유로 인해 가능성이 낮아 보입니다. 첫째, 이러한 작업을 수행하려면 개발자의 매우 높은 수준의 전문성이 필요하며 이는 "집에서 만든 사람"이 보유할 가능성이 낮습니다. 그리고 둘째, 플루토늄을 분리하기 위해서는 SNF 재처리 공장을 설계하고 건설해야 하는데, 이는 은밀하게 수행하기 어렵고 더욱이 비용이 매우 많이 든다. 예를 들어, 일본 롯카세무라에 민간 SNF 처리 공장을 건설하는 데는 15년이 걸렸고 20억 달러 이상의 비용이 소요되었습니다.
위의 사항을 고려하여 우리는 다음과 같은 결론에 도달할 수 있습니다. 일부 외국 및 러시아 전문가가 표현하고 언론을 통해 원자력, 특히 원자력 발전소 건설을 위한 대규모 계획의 맥락에서 여러 가지 우려를 표명했습니다. 개발도상국의 비확산 체제에 실질적인 위협을 가할 수 있는 경우에는 심각한 근거가 없습니다.
이에 대한 명확한 예는 이란의 부쉐르 원자력 발전소 건설입니다. 작업의 첫 번째 단계에서 미국 지도부는 이란이 전력 원자로의 사용후핵연료에서 플루토늄을 불법적으로 추출하여 생성할 위험이 있다는 사실을 언급하면서 러시아에 해당 계약을 종료할 것을 촉구했습니다. 핵무기. 얼마 후, 위에서 언급한 이유를 포함하고 전체 수명주기 동안 Bushehr 원자력 발전소에서 사용후 핵연료를 러시아로 반환하는 것에 대해 이란과 합의했다는 사실을 고려하여 그러한 두려움은 사라졌습니다. 식물의.
현대 핵탄두(YaBZ)는 핵분열성 동위원소 Pu-90(무기급 플루토늄 - 무기급 플루토늄)의 239% 이상을 포함하는 금속 구 형태로 만들어진 중앙 플루토늄 부분(피트)을 필수 요소로 포함합니다.
냉전 기간 동안 두 초강대국은 무기급 플루토늄 생산자와 같은 물질을 생산하기 위해 특별히 설계된 물 흑연 원자로를 사용했습니다. 미국에서는 14개의 그러한 발전소가 소련에 건설되었습니다 - 13. 1993년까지 모든 미국 플루토늄 원자로가 폐쇄되었지만 러시아에서는 그 유사 원자로 중 1,5개가 계속 작동했습니다(톰스크 지역의 세베르스크에 300개, 크라스노야르스크의 젤레즈노고르스크에 40개). Territory)에서는 핵탄두 100개를 만들 수 있는 무기급 플루토늄을 연간 약 XNUMX톤 생산하고 있습니다. 플루토늄 생산과 병행하여 해당 시베리아 지역의 열 및 전기 공급원으로 사용되었으며 일회성 교체가 없었기 때문에 이러한 원자로를 중지하는 것은 불가능했습니다. 당시 무기급 플루토늄에 대한 방산명령이 과잉생산으로 취소됐기 때문에(이에 대한 공식적인 자료는 없지만 일부 서방 전문가에 따르면 무기급 플루토늄이 XNUMX톤 이상 생산됐다고 한다) 소련에서는 XNUMX년 이상), 표시된 XNUMX개의 원자로는 창고 작업을 계속했습니다.
2003년에는 나머지 460개의 러시아 플루토늄이 폐쇄될 경우 동일한 양의 열과 전기를 생산할 수 있는 대체 에너지 시설 건설에 미국의 지원을 제공하기로 러시아 연방과 미국 간에 합의가 체결되었습니다. 원자로. 이번 작업에는 미국 기업 XNUMX곳이 참여했으며, 총 계약금액은 XNUMX억XNUMX만 달러에 이른다.
2008년에는 세베르스크 석탄화력발전소 재건축이 완료됐고 플루토늄 원자로 2010기가 동시에 해체됐다. Zheleznogorsk에서는 새로운 석탄 화력 발전소 건설이 완료된 후 XNUMX년에 원자로가 폐쇄되었습니다.
두 도시의 특수 창고에 축적된 무기급 플루토늄은 이후 러시아-미국 협정에 따라 러시아 고속 중성자 발전로에서 연소하기 위한 혼합 우라늄-플루토늄(MOX) 연료 제조에 사용될 것으로 추정됩니다. .
플루토늄 생산 원자로의 특징 중 하나는 발전용 원자로와 달리 농축 우라늄이 아닌 천연 우라늄을 연료로 사용한다는 점입니다(천연 우라늄은 비핵분열성 동위원소인 U-99,3을 238% 함유하고 있습니다. 중성자 핵연쇄반응 흐름과 핵분열성 동위원소 U-0,7의 235%에 불과한 영향을 받아 무기급 플루토늄으로 변환됩니다.
동시에, 그러한 원자로의 연료 캠페인은 10~240개월을 초과하지 않는 것이 근본적으로 중요합니다(원자력 발전소의 동력로의 경우 일반적으로 XNUMX~XNUMX년이 아님). 이 조건은 연료에서 동시에 생산되는 핵탄두에 대해 "유해한" Pu-XNUMX 동위원소의 양을 제한(XNUMX% 이하)해야 할 필요성과 관련이 있습니다.
이 동위원소의 부정적인 특성에는 자발적인 (자발적인) 중성자 방사선의 확률 (핵분열 연쇄 반응의 통제되지 않은 시작과 예상 폭발력의 감소로 가득 차 있음), 큰 비열 방출 (필요함)이 포함됩니다. 필연적으로 설계가 복잡해지고 특수 제품의 무게 및 크기 매개 변수가 저하됨) 및 높은 수준의 방사능(이로 인해 YaBZ의 생산 및 장기 보관 과정이 상당히 복잡해짐).
비교를 위해 다음 수치를 인용하는 것이 흥미롭습니다. 플루토늄 생산 원자로의 사용후핵연료(SNF)에서 Pu-239와 Pu-240 동위원소의 질량비가 240:25이라면 원자력 발전소 원자로에서 Pu-20의 함량은 원자로 등급 플루토늄의 전체 구성에서 30%에 도달할 수 있습니다. 동시에, 두 유형의 원자로에서 생산되는 플루토늄의 양은 적재된 새로운 연료 질량의 약 XNUMX%입니다(발전용 원자로의 일반적인 연간 부하는 XNUMX~XNUMX톤입니다).
1962년 미국에서는 실험적으로 원자로에서 사용후 연료에서 분리된 플루토늄(원자로 등급 플루토늄)을 기반으로 20킬로톤 용량의 핵폭발 장치를 설계, 제조 및 테스트했습니다. 1977년에 공식적으로 발표된 실험 결과에 대한 데이터에서 다음과 같이, 이 경우 Pu-240 동위원소의 위의 부정적인 특성을 극복하기 위해 개발자는 그러한 핵탄두에 의존해야 했기 때문에 실제로 핵탄두가 아니었습니다. YaBZ를 무기에 적합하지 않은 원시적인 핵폭발 장치로 변환함으로써 20킬로톤의 출력을 달성할 수 있게 만든 기술적 트릭.
이와 관련하여 "침입자"가 원칙적으로 원자로에서 나온 사용후 핵연료를 사용하여 이 실험을 반복하려고 시도할 수 있다는 점을 부인할 수 없지만 이러한 가능성은 두 가지 이유로 인해 가능성이 낮아 보입니다. 첫째, 이러한 작업을 수행하려면 개발자의 매우 높은 수준의 전문성이 필요하며 이는 "집에서 만든 사람"이 보유할 가능성이 낮습니다. 그리고 둘째, 플루토늄을 분리하기 위해서는 SNF 재처리 공장을 설계하고 건설해야 하는데, 이는 은밀하게 수행하기 어렵고 더욱이 비용이 매우 많이 든다. 예를 들어, 일본 롯카세무라에 민간 SNF 처리 공장을 건설하는 데는 15년이 걸렸고 20억 달러 이상의 비용이 소요되었습니다.
위의 사항을 고려하여 우리는 다음과 같은 결론에 도달할 수 있습니다. 일부 외국 및 러시아 전문가가 표현하고 언론을 통해 원자력, 특히 원자력 발전소 건설을 위한 대규모 계획의 맥락에서 여러 가지 우려를 표명했습니다. 개발도상국의 비확산 체제에 실질적인 위협을 가할 수 있는 경우에는 심각한 근거가 없습니다.
이에 대한 명확한 예는 이란의 부쉐르 원자력 발전소 건설입니다. 작업의 첫 번째 단계에서 미국 지도부는 이란이 전력 원자로의 사용후핵연료에서 플루토늄을 불법적으로 추출하여 생성할 위험이 있다는 사실을 언급하면서 러시아에 해당 계약을 종료할 것을 촉구했습니다. 핵무기. 얼마 후, 위에서 언급한 이유를 포함하고 전체 수명주기 동안 Bushehr 원자력 발전소에서 사용후 핵연료를 러시아로 반환하는 것에 대해 이란과 합의했다는 사실을 고려하여 그러한 두려움은 사라졌습니다. 식물의.
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