Экономика ядерной энергетики: Основы технологии и экономики производства ядерного топлива. 3-е изд. - Синев Н.М.
Скачать (прямая ссылка):
Рассмотрим этот вариант. Для упрощения расчетов будем считать, что и при получении восстановленного природного урана ценой нового (более обедненного) отвала можно пренебречь. Этот
новый отвал теперь может рассматриваться только как сырьевой воспроизводящий материал, пополняющий замороженные на многие годы омертвленные ресурсы. Пока эти ресурсы не являются товаром, они не имеют и определенной цены. Однако их долговременное хранение требует затрат: на затаривание, транспортирование, сооружение складов, обеспечение безопасности хранения, контроль и охрану. Отсюда следует, что цена отвалов и по этим причинам не может быть равна нулю.
По условию а'=Со=0,711 %; содержание 235U в отвале, идущем на питание каскада, обозначим у, а содержание 235U в новом, более бедном отвале — у1 (при этом у>у\)- По аналогии с (7.32)
Сс = Ств*огв + СрпЕРР. (7.36)
Отсюда цена 1 кг отвального урана Сотв с содержанием 235U1 равным у>у\, составит
Сотв = (сс —Срлерр)//01в, (7.37)
где 1отв — (со—Уі)/(у—У\) —коэффициент расхода отвального урана для получения 1 кг урана с содержанием 235U, равным природному при заданных концентрациях у и yit кг отвального урана/кг восстановленного природного урана; перр — количество единиц разделительной работы, необходимой для получения из отвала 1 кг урана с содержанием 235U, равным содержанию в природном уране при заданных у и у\.
Пример. Определить Сотв при следующих условиях: 1/=0,36 %, #1 = 0,2 и 0,1 %, Сс=80 дол/кг; Ср=100 дол/ЕРР.
По табл. 7.2 находим fOTB= 1/0,313=3,2 (при </і=0,2%); /отв= 1/0,426=2,35 (при #1=0,1 %); пЕрр=0,615 н 1,052 соответственно. Тогда С0тв=6,1 дол/кг (при #1=0,2%). Прн #1=0,1.% Сотв^О, если восстановленный природный уран будет иметь цену не менее 106 дол/кг, так как расходы только на оплату разделительной работы составляют 105,5 дол/кг.
Несильно обедненный уран, хранящийся в виде гексафторида, может поступать со складов для питания разделительных заводов в несколько стадий или в порядке убывания его концентрации до тех пор, пока скрытая цена отвала не станет равной нулю. В этом случае Cc=Cvtiерр, т. е. цена 1 кг восстановленного природного урана при нулевой цене применяемого для питания отвала будет определяться ценой работы разделения отвала. Большая или меньшая ценность отвалов, используемых для получения восстановленного природного урана, практически связана с большим или меньшим содержанием в них 235U *.
* Отвал в виде UF6 можно рассматривать н как богатое (~30 % F) и чистое сырье для получения фтора. Фтор является дорогим н дефицитным продуктом. Переработка бедных (по содержанию UF6) отвалов с полным извлечением и концентрированием фтора н возможна, н экономически рентабельна. Прейскурантная цена фтора (1982 г.) составляет 1742 руб. за 1 т.
її
0,22SV
0,278
[T
0,2?
0,3
msr.
I і
і і
1970г.
0,25
O1Z
I
i
1Э75Г.
I
ІЯдОг.
W5r.
*: msr. tssor.
Рис. 7.18. Содержание 236U в отвалах газодиффузионных заводов США
Диффузионные заводы США длительный период работали (рис. 7.18) при содержании 235U в отвале г/=0,3%. При удорожании природного урана и наличии достаточных разделительных мощностей газодиффузионных и центрифужных заводов можно довести содержание 235U в отвале до 0,1—0,2%. Исследователи и разработчики лазерного метода разделения изотопов урана рассчитывают на почти полное (до г/=0,03%) извлечение 235U из отвалов. Однако в настоящее время нет данных для оценки стоимости разделительной работы этим методом.
Не следует оценивать отвальный уран только как исходное сырье для получения восстановленного природного урана. Отвальный уран, накапливаемый на разделительных заводах, является высокоочищенным от примесей продуктом, содержащим высококонцентрированный 238U. Это готовый воспроизводящий ядерный материал для изготовления зон воспроизводства реакторов на быстрых нейтронах и получения плутония. Его не надо извлекать из недр, он лежит на складах. Очевидно, что по мере развития реакторов-размножителей на быстрых нейтронах отвалы^ разделительных заводов будут соответствующим образом переоценены^ В их цене отразятся и затраты на длительное хранение. При определении цены обогащенного урана затраты на исходное сырье могут быть уменьшены за счет отнесения существенной части их на отвальный уран как на товарный продукт.
В этом случае формула (7.32) принимает такой вид:
Cx = CJ0-(U-I)аСс + С>Ерр. (7.38)
Второй член уравнения характеризует затраты разделительного завода, отнесенные на отвальный уран при оптовой цене за 1 кг этого урана (в виде гексафторида), которая выражена в долях а оптовой цены за 1 кг природного урана C0- Величину а можно принять пропорциональной отношению содержания 235U в отвале к содержанию его в природном уране (при г/=0,1%, а=0,14, при у=0,2%, аж0,28). Такой же подход можно применить и при оценке отвалов, получаемых от дообогащения регенерированного урана, а также при дополнительном извлечении 235U из относительно богатых отвалов, хранящихся на складах. Затраты же на разделительную работу правомерно полностью отнести на обогащенный уран. До настоящего времени еще не создана общепринятая методика расчета затрат, относимых на отвальный продукт.
