Григорий Машковцев
Директор ВИМС, доктор геолого-минералогических наук

Михаил Шумилин
Главный научный сотрудник
института, доктор геолого-минералогических наук

    Cреди химических элементов уран занимает особое место. Являясь по свойствам и технологии получения металлом, он используется исключительно как энергоноситель. Физические и химические свойства урана уникальны. В свободном состоянии – это тяжелый металл, медленно покрывающийся на воздухе темной пленкой оксида. В виде порошка или при повышенной температуре он самовоспламеняется. Эти свойства используются для производства особых боеприпасов – бронебойных снарядов с урановым сердечником, использовавшихся, в частности, в боевых действиях НАТО в Югославии.
    Но главным свойством урана является, конечно, способность ядер его атомов делиться под воздействием нейтронов с высвобождением колоссальной энергии. Атомная энергетика в современном мировом производстве занимает видное место. В 1999 году в 38 странах действовало 428 энергетических ядерных реакторов общей мощностью 344,7 гВт. В стадии строительства находилось 55 реакторов мощностью 43,5 гВт и еще 74 проектировалось. В 12 европейских странах, США и Японии на АЭС производится от 20 до 70 % и более всей потребляемой электроэнергии. Россия по душевому потреблению электроэнергии занимает последнее место среди стран субарктического пояса, в 2 – 5 раз уступая Норвегии, Канаде, Швеции и Финляндии (рис. 1). Без увеличения этого показателя кардинальное улучшение социально-экономической ситуации в нашей стране невозможно.

    Основу отечественной энергетики в настоящее время составляют электростанции, работающие на ископаемом органическом топливе – угле, нефти и газе. Последнему принадлежит ведущее место (рис. 2). Ресурсы этого энергоносителя значительны, однако газ является важнейшим экспортным продуктом. Сокращение его поставок в другие страны в обозримой перспективе экономически неприемлемо. Более того, уже стала актуальной задача сокращения потребления газа в энергопроизводстве внутри страны.
    Нефть, как и газ, также является для России одним из основных источников валютных поступлений, причем ее ресурсы существенно меньше. Возможности развития энергетики на этом виде топлива также ограничены. Кроме того, получаемая таким способом электроэнергия имеет самую высокую себестоимость.
    Ресурсы угля в стране велики, но почти все его запасы сосредоточены в восточных районах, в то время как более 70 % энергопотребления приходится на европейскую часть России и Урал. Расширенное использование угля для производства электроэнергии неизбежно порождает проблему его транспортировки на большие расстояния, что, помимо роста себестоимости энергии, приведет к перегрузке транспортных коммуникаций и снизит стабильность работы ЕЭС.
    Все эти сложности были очевидны еще в советское время, в связи с чем в стране осуществлялась программа широкого развития атомной энергетики. Главное ее преимущество – малая масса потреблямого энергоносителя. Коэффициент пересчета урана в условное топливо для современного типа атомных реакторов составляет около 3 . 104 т/т. Это определяет, во-первых, независимость АЭС от работы транспортных систем и, во-вторых, низкую чувствительность к цене энергоносителя.
    Несмотря на негативное отношение населения к АЭС во многих странах, мировая атомная энергетика продолжает наращивать свой потенциал. Наблюдается некоторое замедление темпов ее развития в связи с отказом ряда стран от строительства новых АЭС (США, Швеция и др.). В то же время расширяются программы сооружения атомных электростанций в других странах, в первую очередь в Юго-Восточной Азии, включая Китай.
    В России доля АЭС в энергопроизводстве составляет около 12 %. После чернобыльской катастрофы развитие атомной энергетики в стране резко замедлилось: строительство 18 АЭС было законсервировано. Однако теперь становится очевидным, что увеличить производство электроэнергии без новых атомных станций вряд ли возможно.
    Унаследовав от СССР большую часть атомного промышленного потенциала, включая АЭС, заводы по производству атомного топлива и переработке отходов, машиностроительные комплексы и др., Россия потеряла значительную часть мощностей минерально-сырьевой отрасли. Из 7 предприятий по добыче уранового сырья, действовавших до начала 90-х годов, на территории России остался один Приаргунский горнохимический комбинат в Читинской области. В настоящее время это предприятие не способно удовлетворить потребность в уране действующих в России АЭС, причем возможности увеличения производства на нем весьма ограничены. Отечественная атомная энергетика работает преимущественно на уране, который был добыт в республиках бывшего СССР и странах Восточной Европы и сосредоточен на складах России. Эти резервы сегодня позволяют не только обеспечивать потребности собственных АЭС, но и экспортировать значительное количество урана в США и страны Европы. Однако накопленные запасы не бесконечны, и Россия может столкнуться с необходимостью импорта урана.
    Специфика урана как энергоносителя заключается в том, что при производстве энергии расходуется лишь малая его часть. В современных реакторах "выгорает" только один изотоп – уран-235, содержание которого в природном уране составляет лишь 0,7 %, а в ядерном топливе – 2 – 4 %. В атомной промышленности уже накоплены огромные количества балластного урана-238. Однако в так называемых "быстрых" реакторах может быть обеспечено "сгорание" и этого изотопа, что позволяет резко повысить коэффициент использования энергетического потенциала природного урана и практически снять проблему обеспечения атомной энергетики сырьем. Правда, конструкция таких реакторов является намного более сложной, а строительство – дорогим. Сегодня их количество в мире измеряется единицами. Очевидно, что замена "обычных" реакторов "быстрыми" произойдет постепенно, причем ее темпы будут определяться уровнем цен на природный уран.

    Сегодня мировой рынок уранового сырья характеризуется парадоксальным положением. В течение последних десяти лет потребление урана неизменно превышало его первичное производство, причем величина дефицита постоянно росла, достигнув к 1999 году 46 % от уровня использования. Нехватка частично восполнялась за счет вторичных источников, в том числе – конверсии ядерных боеприпасов, но главным образом – поставками из складских резервов, причем значительную их часть обеспечивала Россия.
    Цены на уран на американском и европейском рынках не одинаковы, хотя в последние годы видна тенденция к их сближению (рис. 3). Причем цены на уран из России и других стран СНГ стабильно ниже, чем у других поставщиков. Это стимулировало скупку урана для создания резервных запасов. Так, объем его годового импорта в США в 1995 – 2000 годах превышал суммарный объем экспорта и внутреннего потребления на 5 – 10 %. Таким образом, складские запасы урана в России сокращались, а в Соединенных Штатах увеличивались.
    Современный уровень цен – около 30 долл./кг природного урана в триоксиде – не стимулирует развития добычи. В последние годы новые производственные мощности вводились только в Канаде и Австралии, располагающих уникальными месторождениями высококачественных руд. Сохраняющийся дефицит производства урана относительно потребления, ограниченность складских запасов и сырья в недрах, пригодного для недорогой добычи, показывают неизбежность значительного роста цен на атомное топливо в будущем. Для отечественных производителей первичного урана внешний рынок явится убыточным. Развитие собственного производства можно стимулировать только установлением протекционистских цен или иными экономическими льготами.