Экономика ядерной энергетики: Основы технологии и экономики производства ядерного топлива. 3-е изд. - Синев Н.М.
Скачать (прямая ссылка):
В § 7.4 были рассмотрены процессы разделения изотопов урана и дана формула (7.30) для определения удельной работы. Необходимая работа разделения, отнесенная к 1 кг обогащенного урана и выраженная в ЕРР, ЕРР/кг,
«ЕРР = ^ = V (X) + х-=?° V (у) - Z=L V (C0). (7.33) P Со—У Со—У
Подставив (7.33) в (7.32), получим выражение для цены обогащенного урана (при применении природного урана для питания разделительного завода):
Cx = Сс ±=l+Cp\(2x- I)In (2у- I)In
со—У L 1-х со— у 1-у
-^=M- (2с0-1) In-M. (7.34)
C0-У 1—CoJ
По этой формуле можно найти такое значение у, которое отвечает требованию минимального значения Cx, т. е. наименьшей цене обогащенного урана при заданных Сс, Cp, х и Cq.
Дифференцируя выражение (7.34) по у и приравнивая dCxjdy=0, получаем следующую аналитическую зависимость оптимального содержания 235U в отвале уо от отношения цены 1 кг природного урана C0 к цене Ср единицы работы разделения:
Cr
=(1 _ 2сJ In у»(1-с«) +(У-2У.Н'.-У.). (7.35)
Cp (1— У0)~о Уо(1—Уо)
Зависимость (7.32) приведена на рис. 7.15. Видно, что при изменении CcICp от 0,2 до 1,3 оптимальное содержание 235U в отвале уо составляет 0,4—0,2%- Поскольку фактические и про-240
0,4 0,2
ч
О 0,2 Ofi 0,6 0,8 1,0 1.9 U 1,6 1,8 Сс/Ср
Рис. 7.15. Зависимость оптимального содержания 235U в отвале разделительного завода от отношения цены природного урана к цене единицы работы разделения
Рис. 7.16. Динамика изменения цен на природный уран и на разделительную работу в США (фактические данные) с учетом содержания 235U в отвале у
дол //irV
гнозируемые мировые цены на природный уран и на работу разделения укладываются в указанный выше диапазон отношений Сс/Ср (рис. 7.16), то, вероятно, и экономически оптимальные значения г/о в отвалах будут также находиться в указанном выше диапазоне. При удешевлении разделительной работы, например при соотношении Сс/Ср>2, оптимальный отвал будет при г/0^ <0,1 %.
Рост цен за обогащение урана. Цену 1 EPP на международном рынке пока определяют США. Для коммерческих расчетов установленная в США цена 1 EPP очень высока и нестабильна, что объясняется в основном инфляцией и увеличением цен на нефть, газ, электроэнергию. В 1986 г. цена 1 EPP была 26 дол., затем 32 и 36 дол., в 1974 г. — 38,5 дол., в 1975 г. поднялась до 42,1 дол., а с 20 августа 1975 г. по долгосрочным контрактам на основе твердых обязательств установлена 53,35 дол. Для заказчиков, контракты с которыми предусматривают поставку обогащенного урана по требованию, с декабря 1975 г. цена поднята до 60,95 дол. (прежняя цена — 47,8 дол.). Через год (октябрь 1977 г.) эти цены возросли до 61,3 и 69,8 дол. за 1 EPP и сохранялись до 1979 г., когда они были снова подняты до 88,65 дол/ЕРР по твердым контрактам и до 98,3 дол/ЕРР для срочных поставок (по требованию). В 1982 г. цена по контрактам выросла до 138,6 дол/ЕРР.
На рис. 7.17 дан график роста цен на 1 ЕРР. Пользуясь почти монопольным положением на мировом рынке обогатительного сервиса, США обосновывают рост цены за обогащение урана не только удорожанием топлива и электроэнергии, инфляцией и ростом эксплуатационных затрат; они теперь относят на стоимость обогащения урана и затраты на модернизацию своих диффузионных заводов.
Однако конкуренция, ставшая особенно ощутимой после сооружения во Франции диффузионного завода в Трикастене («Евродиф») и наращивания мощностей трех центрифужных заводов фирмы «Юренко», вызвала в США снижение цены за услуги по обогащению урана до 125 дол/ЕРР в 1985 г. Фирма «Евродиф» предложила более низкую цену— 95 дол/ЕРР, а в перспективе возможно и еще снижение. Фирма «Юренко» рассчитывает на снижение цены за 1 EPP после 1990 г. до 60 дол. вследствие дальнейшего совершенствования центрифужной технологии и роста мощностей.
Расчетные затраты, относимые в США на 1 ЕРР, при существующем диффузионном методе разделения составляются по калькуляции 1967 г. (табл. 7.8) из следующих компонентов: затраты на электроэнергию (50%), постоянные затраты (33%) (амортизация оборудования, проценты на капитал, налоги и пр.) и эксплуатационные затраты (17%) (зарплата, ремонт, административно-хозяйственное обеспечение). В калькуляцию по статье «постоянные затраты» включены также затраты на научно-ис-
ISSSr. ISfSr. WOr. 1372г. 1374г. ISlSr 137Sr. 13SOr. 13SZr.
Рис. 7.17. Динамика роста цен, устанавливаемых в США за 1 EPP
Таблица 7.8. Калькуляция расчетной цены 1 EPP на модернизированных диффузионных заводах США (дол. по курсу 1973 г.) и не подвергающихся модернизации (дол. по курсу 1967 г.)
Наименование
J9S7r. (до модернизации)
1973 г. (после иодерннзацин)
Постоянные затраты
7,73
24,77
В том числе:
амортизационные отчисления, проценты на капи-
6,58
23,39
тал (5 %)
0,27
оборотный капитал
—