Ядерная инфраструктура СШАГенерал-майор М. Вильданов, капитан 1 ранга Н. Башкиров, Ядерная инфраструктура1 США рассматривается как совокупность ядерных объектов, на которых разрабатываются, производятся, используются, перерабатываются (утилизируются) или хранятся ядерные и радиоактивные материалы (ЯРАМ), ядерное оружие (ЯО) и/или его компоненты либо хранится, размещается или используется ядерная установка (ЯУ). Условно ее можно подразделить на военную и гражданскую. К военной относятся ядерный оружейный комплекс2 (ЯОК) министерства энергетики (МЭ) и объекты министерства обороны (МО) США, в то время как объекты, деятельность которых лицензируется комиссией по ядерному регулированию3 (КЯР) США (Nuclear Regulatory Commission), образуют гражданский сектор ядерной инфраструктуры. Тем не менее деятельность всех ядерных объектов США, как военной, так и гражданской составляющей, тесно взаимосвязана и взаимообусловлена. Ядерная инфраструктура США как научно-исследовательская и промышленная база выступает в качестве одной из важных составляющих инфраструктурного компонента стратегической триады США наряду с ударными и оборонительными системами. Она призвана быстро реагировать на возникающие потенциальные угрозы и обеспечивать своевременную модернизацию других элементов триады с использованием новых технологий, а также быстро наладить выпуск ядерных боеприпасов в случае крупного военного конфликта. МЭ и МО совместно несут основанную на государственном законодательстве и двусторонних соглашениях ответственность за обеспечение безопасности, эффективности в военном плане и физической защищенности арсенала ЯО. Задачи поддержания его боеспособности и при необходимости создания новых образцов ЯО решаются министерством энергетики (национальной администрацией МЭ США по ядерной безопасности (НАЯБ - National Nuclear Security Administration)4 с задействованием находящегося в ее ведении ЯОК.
Ядерный оружейный комплекс США - сеть взаимосвязанных объектов, предназначенных для разработки, испытаний и производства ядерных боеприпасов (ЯБП), поддержания их в боеготовом состоянии в течение срока службы, демонтажа снимаемых с вооружения образцов, а также для производства специальных ядерных материалов (уран-235, плутоний-239, тритий, дейтерий и литий-6). На ЯОК МЭ помимо оружейной проблематики возложены разработка ядерных реакторов надводных кораблей и подводных лодок ВМС, а также осуществление программ в области нераспространения ЯО. На объектах комплекса занято не менее 35 тыс. человек, а с учетом сотрудников по субконтрактам - до 56 тыс. В настоящее время ЯОК включает восемь объектов5: Подобная структура ЯОК сохранится в период поддержания существующего ядерного арсенала и продления сроков службы ЯБП времен "холодной войны" с целью оперативного наращивания боевого состава ядерных сил. В последние годы политика США в этой сфере направлена на повсеместное внедрение новых технологий и повышение уровня автоматизации на предприятиях ЯОК. Тем не менее отдельные западные эксперты обращают внимание на непрекращающиеся исследования в сфере разработки перспективных видов стратегических наступательных вооружений с возможным принятием их на вооружение в 30-40 годах текущего столетия. Лос-Аламосская лаборатория (бюджет 2 млрд долларов, численность занятых 10,4 тыс. человек)7 ведет НИОКР с целью создания и проверки новых технологических концепций, обеспечивает оценку надежности и безопасности ядерного арсенала США. Лаборатория поддерживает ограниченные мощности по производству плутониевых компонентов ядерного оружия, изготовляет ядерные детонаторы для арсенала ЯО, а также проводит НИР, связанные с использованием трития, созданием новых видов взрывчатых веществ (ВВ). Здесь хранятся ЯРАМ категорий I и II, требующие высочайшей степени защиты и надежной охраны. Финансирование строительства нового объекта на территории лаборатории (по проекту химико-металлургического комплекса), который должен был стать основным центром ЯОК США в сфере аналитической химии и исследования свойств высокорадиоактивных ЯРАМ, временно прекращено, в том числе из-за недостатка денежных средств. В 2004 году этот проект рассматривался как вариант расширения мощностей по производству плутониевых компонентов современных термоядерных боезарядов. Ливерморская лаборатория имени Лоуренса штат Калифорния (бюджет 1,24 млрд долларов, численность занятых 6,8 тыс. человек)основана в 1952 году с целью поддержки Лос-Аламосской лаборатории при решении задач, связанных с созданием и развитием ЯО. Здесь разработаны первые боеголовки для баллистических ракет подводных лодок, а также с разделяющимися боевыми блоками индивидуального наведения. С 1992 года после прекращения США ядерных испытаний проводятся мероприятия, направленные в основном на обслуживание существующего ядерного арсенала и поддержание его боеспособности, тестируется состояние и пригодность боеголовок W87 баллистических ракет, боевых частей W84 (в настоящее время хранятся на складах в неактивном состоянии) крылатых ракет наземных ПУ, а также авиабомб В83. В лаборатории продолжаются НИОКР по отработке новых технологических концепций, синтезу новых ВВ, а также исследования, связанные с плутонием и тритием и др. Здесь расположена мощнейшая в мире лазерная установка, используемая в рамках проекта "Управляемый термоядерный синтез с инерционным удержанием плазмы". Согласно планам предусматривается передислокация запасов стратегических ядерных материалов из-за нахождения лаборатории в непосредственной близости от густонаселенных районов. Однако запасы плутония останутся на хранении еще несколько лет. Лаборатория "Сандия" создана в 1948 году на основе подразделения Лос-Аламосской лаборатории. После 1992 года основной ее задачей вместо производства компонентов для новых ЯБП стало обеспечение надежности и безопасности ядерного арсенала США. Здесь ведутся также НИОКР по созданию неядерных компонентов ЯО. Имеются два отделения: основное (Альбукерке, штат Нью-Мексико) и филиал (Ливермор, Калифорния). Невадский испытательный полигон Лас-Вегас (штат Невада, бюджет 350 млн долларов, численность занятых 1,9 тыс. человек7) вошел в состав ЯОК в 1950 году, и уже в январе 1951-го здесь было проведено первое ядерное испытание. Несмотря на введенный с 1992 года мораторий на ядерные испытания, инфраструктура полигона поддерживается в готовности к возобновлению натурных испытаний ЯБП. С 1951 года на сборочном заводе "Пантекс" производятся ЯО, взрывчатые вещества и неядерные компоненты ЯБП. С 1975 года это единственное в стране предприятие по сборке и демонтажу ЯБП. С 1991 года оно занимается только обслуживанием ЯБП (увеличение срока службы боеголовок W87, W76 и авиабомб В61), их демонтажом и выпуском ВВ, используемых в ЯБП. В 2008 году принято решение отказаться от строительства на заводе нового подземного хранилища плутония в пользу расширения возможностей существующих складов. Хотя в 2014-м был достигнут предел их вместимости, однако до 2022 года ожидается дальнейшее размещение там плутония в количествах, превышающих возможности хранилищ согласно действующим требованиям. На заводе неядерных компонентов в Канзас-Сити (штат Миссури, бюджет 500 млн долларов, численность занятых 2,5 тыс. человек) налажено производство основной части (до 85%) неядерных компонентов ЯБП, ас 1992 года - новых компонентов для существующего арсенала ЯБП (более 100 тыс. единиц продукции ежегодно) и участие в реализации программы продления срока службы ЯО. Некоторые из таких боеприпасов выпускают частные предприятия в рамках аутсорсинга, вследствие чего правительственные органы периодически высказывают опасения в связи с возможными нарушениями режима нераспространения. Переоборудование завода было произведено в 2013-2014 годах. Тритиевый комплекс в Саванна-Ривер (Эйкен, штат Южная Каролина, бюджет 1,6 млрд долларов, численность занятых 12 тыс. человек) изготавливает ЯРАМ для ЯБП, результатом чего на объекте накоплено значительное количество различных радиоактивных отходов (РАО) производства. С 1996 по 2014 год в Саванна-Ривер переработано 6,8 тыс. т РАО высокой радиоактивности в боросиликатное стекло с заполнением им 3 877 канистр из нержавеющей стали. Производство трития было прекращено в 1988 году. Он извлекается для повторного использования из демонтируемых ядерных боезарядов, а также из материалов, поставляемых с АЭС "Ватте Бэр" (штат Теннеси). Завод Y-12 (Окридж, штат Теннеси, (бюджет 870 млн долларов, численность занятых 4,6 тыс. человек) изначально являлся частью атомного проекта "Манхеттен". Именно здесь был произведен уран для атомной бомбы "Литл Бой" (Little Boy), сброшенной на Нагасаки в 1945 году. На объекте проводится сборка и демонтаж компонентов ЯБП, а также хранятся плутониевые узлы и запасы высокообогащенного урана. Отсюда поступает топливо для АЭУ авианосцев и подводных лодок ВМС США, изготавливаемое из извлекаемого при ликвидации ЯО высокообогащенного урана. Запасы высокообогащенного урана в стране составляют менее 600 т (в 2013 году - 586 т, тогда как в начале 90-х годов - не менее 741 т). В перспективе здесь планируется сосредоточить все работы с высокообогащенным, низкообогащенным и обедненным ураном, а также связанные с производством бериллия и других материалов для ЯО. В общей сложности в 2014 году в США была одобрена модернизация 21 сооружения ЯОК и еще на 31 запланировано проведение аналогичных работ. На обновление восьми заводов и лабораторий предполагается выделить от 6,5 до 19 млрд долларов. По оценкам американским специалистов, научно-технические, производственные, материальные, финансовые и кадровые возможности и предпосылки для наращивания и модернизации американского ядерного арсенала поддерживаются на требуемом уровне. Тем не менее считается, что недофинансирование инфраструктуры ЯОК, особенно его производственной составляющей, увеличило в последние годы риск неадекватного реагирования8 на потенциальные угрозы. Возникла потребность в существенной модернизации ЯОК, который в случае принятия соответствующего решения смог бы быстро развернуть разработку, производство и сертификацию (без проведения ядерных взрывов) новых типов ЯБП, а в случае крайней необходимости быстро возобновить подземные ядерные испытания. Министерство обороны. Ядерный арсенал США насчитывает около 7,5 тыс. боезарядов (в том числе ожидающих демонтажа), которые хранятся на девяти наиболее значимых объектах инфраструктуры МО (ВМБ, авиабазах и складах). В США действуют два ядерных объекта, где базируются ПЛАРБ, - это военно-морские базы (ВМБ) Бангор и Кингс-Бей. ВМБ Бангор, расположенная на Западном побережье США - на берегу фьорда Худ-Канал (Hood Canal), примерно в 325 км от Тихоокеанского побережья, занимает площадь около 55,5 км2. Доступ кораблей из океана к базе осуществляется по проливу Хуан де Фука, глубина которого у входа 256 м, минимальная глубина 100 м, а ширина 16,5 км. В инфраструктуру ВМБ входят следующие основные объекты: ремонтно-стояночный комплекс ПЛАРБ, взрывобезопасный и вспомогательный причалы, арсенал БРПЛ и учебно-тренировочный центр. Кроме того, на базе находятся станция размагничивания ПЛАРБ, арсенал тактического оружия, ремонтные мастерские, административные здания, жилой городок. Здесь размещен Тихоокеанский центр стратегического ЯО (в районе г. Силвердейл), обеспечивающий готовность БРПЛ и систем ЯО. В хранилищах ВМБ сосредоточено, согласно ряду открытых источников, свыше 2 300 боеголовок (считается самым крупным местом хранения ЯО). Военно-морская база Кингс-Бей, расположенная на Атлантическом побережье вблизи г. Сент-Мэриё (штат Джорджия), занимает площадь около 65 км2. Предназначена для поддержания готовности на Атлантическом побережье ПЛАРБ, БРПЛ и их ядерного оснащения. Наиболее примечательным среда авиабаз (АвБ) как ядерных объектов Пентагона является Киртлэнд - крупнейший в мире комплекс обслуживания и хранения ядерного оружия (Kirtland Underground Maintenance and Munitions Storage Complex - KUMMSC). Здесь расположен Центр ядерного оружия, образованный в 2006 году в составе командования материально-технического обеспечения ВВС. Площадь подземного хранилища ЯО 28 тыс. м2. Авиабаза, примыкающая к международному аэропорту г. Альбукерке, занимает площадь 178,4 км2, являясь третьим по этому показателю объектом командования глобальных ударов ВВС. Здесь хранятся ЯБП в количестве около 2,5 тыс. единиц.
На авиабазе Нэллис (штат Невада), так же как и в Киртлэнд, располагается хранилище ядерного оружия. Площадь АвБ составляет около 57 км2, а численность персонала - более 12 тыс. военнослужащих и гражданских сотрудников. На этой территории размещается подразделение Центра ядерного оружия ВВС США. По некоторым данным, здесь хранится не менее 1 350 ядерных боеприпасов, в том числе 775 авиабомб В61 различных модификаций. Арсенал ЯО был построен еще в 1953-1955 годах. Изначально хранилище включало десять складов и несколько зданий технического обслуживания ядерного оружия, а также пункт размещения низкоактивных материалов. В настоящее время на АвБ Нэллис находится самый крупный в стране склад ЯО наземного типа. По данным администрации США, в Европе и азиатской части Турции размещено 150-200 американских ядерных авиабомб В61. Однако соответствующие объекты инфраструктуры принадлежат государствам их дислокации (АвБ Кляйн-Брогель в Бельгии, АвБ Бюхель в Германии, АвБ Волкел в Нидерландах) или используются ВВС США совместно с ними на основе взаимных соглашений и договоренностей в рамках НАТО (АвБ Авиано и Геди Торре в Италии, АвБ Инджирлик в Турции). На всех этих авиабазах присутствуют американские подразделения технического обслуживания и обеспечения безопасности ЯО. Объекты, деятельность которых лицензируется КЯР (гражданский сектор ядерной инфраструктуры), включают АЭС, исследовательские ядерные реакторы (ИЯР), предприятия по добыче, переработке и обогащению урана, производству ядерного топлива, объекты хранения и переработки отработавшего ядерного топлива (ОЯТ), а также другие объекты производства, хранения и использования ЯРАМ, источники ионизирующего излучения, используемые в медицинских, промышленных, научно-исследовательских и других целях. В список объектов, лицензированных КЯР США, входят: Крупнейший владелец АЭС в США - компания "Экселон" (Exelon) - закрывает в 2017 году две АЭС: "Клинтон" (Clinton) и "Квад ситиз" (Quad Cities). На различных стадиях строительства находятся две АЭС: "Вогтл" (Vogtle, штат Джорджия) и "Саммер" (Summer, Южная Каролина) мощностью по 2 500 МВт. Их стоимость 8,3 и 9,8 млрд долларов соответственно. Кроме того, существуют проекты строительства еще 15 АЭС, которые не получили финансирования. Было приостановлено строительство двух предприятий по обогащению урана (American Centrifuge и Eagle Rock Enrichment) стоимостью 3,5 и 2 млрд долларов. Основные исследовательские программы в сфере ядерной энергетики реализуются в лаборатории Айдахо (относится к МЭ). Начиная с 1951 года, когда был испытан первый ядерный реактор (ЯР) для выработки электроэнергии, здесь были разработаны и прошли испытания 52 установки различного типа. В настоящее время ведутся НИОКР по созданию ЯР нового поколения для АЭС, передовых технологий топливного цикла таких станций, а также технологий обращения с ОЯТ и другими РАО. Строительство демонстрационного образца АЭС нового поколения (Next Generation Nuclear Plant) намечено завершить к 2021 году. Оно оценивается в 4-6,8 млрд долларов. В разработке участвуют три компании - "Дженерал атомикс" (General Atomics), "Арева" (Areva) и "Вестингхаус" (Westinghouse). Лаборатории ЯОК также осуществляют деятельность в области атомной энергетики. Так, на тритиевом комплексе в Саванна-Ривер (штат Южная Каролина) развернут демонстрационный комплекс с прототипами и моделями до 15 малых реакторов. В Окридж развиваются ториевые энергетические технологии. Здесь размещен уникальный ИЯР (High Flux Isotope Reactor) мощностью 85 МВт. ОЯТ хранится главным образом на территории АЭС (в бассейнах выдержки и хранилищах сухого типа). Кроме того, в США имеются 42 отдельных хранилища ОЯТ такого типа. Согласно официальной информации, к концу 2012 года на АЭС накоплено 72,1 тыс. т ОЯТ (ежегодный прирост не менее 2-2,4 тыс. т). Из них до 78% содержится в бассейнах выдержки и почти 22% - в хранилищах сухого типа. Согласно нормам КЯР ОЯТ могут храниться подобным образом до 60 лет. Учитывая период эксплуатации АЭС (до 60 лет), максимальный срок хранения составит до 120 лет. Хранилища топлива на территории станции требуют отдельного лицензирования, независимого от режима лицензирования АЭС. Существуют два типа таких лицензий: общего типа - отдельная (для хранилищ сухого типа для АЭС, ранее лицензированных для использования ядерного топлива) и специальная (для данного ядерного объекта с учетом его специфики). Большинство АЭС (около 48) имеют общую лицензию, и остальные - специальную. Кроме того, есть одно временное хранилище министерства энергетики США в лаборатории в Айдахо (где, в частности, хранится ОЯТ с ЯР ВМС США) и еще одно в компании "Дженерал электрик Моррис" (General Electric Morris) в штате Иллинойс. Согласно позиции конгресса США, все высокорадиоактивные отходы как с гражданских, так и военных объектов должны быть сосредоточены в едином подземном хранилище, вопрос строительства которого остается открытым (проект такого объекта "Юкка Монтейн" объемом хранения 70 тыс. т РАО в Неваде приостановлен). Планы предусматривают создание к 2021 году временного хранилища для захоронения ОЯТ с выведенных из эксплуатации АЭС; к 2025-му более масштабного (вместимостью от 20 тыс. т), а к 2048 году постоянного хранилища. Предприятия США по ликвидации РАО, получаемых в процессе переработки ОЯТ, расположены в Айкен (штат Южная Каролина); Айдахо-Фолс (Айдахо); Ричленд (Вашингтон); Уэст-Велли (Нью-Йорк). Предприятия по переработке низкоактивных отходов (лицензированы "штатами соглашения"10) находятся в Барнуэлл (Южная Каролина) и Клайв (Юта) - оба принадлежат компании "Энерджи сольюшинс" (Energy Solutions), в Ричленд (Вашингтон) - компании "Ю.С. эколоджи" (U.S. Ecology) и Эндрюс (Техас) - "Вейст контрол спешиалистс" (Waste Control Specialists). Основная часть урана, используемого при изготовлении топлива для американских АЭС, добывается в других странах. Согласно докладу, подготовленному администрацией США в 2016 году, только 6% 25,8 тыс. т низкообогащенного урана, загруженного в реакторы АЭС в 2015-м, было добыто в собственной стране; 47% - Австралии и Канады; 37% -Казахстана, России и Узбекистана; оставшиеся 10% - Болгарии, Чехии, Малави, Намибии, Нигера и ЮАР. В ведении КЯР помимо 99 реакторов АЭС и 42 ИЯР находятся около 4,5 тыс. лицензий операторов других ЯР, четыре лицензии компаний - разработчиков ЯР, а также до 4,4 тыс. лицензий научно-исследовательских, промышленных, медицинских и правительственных учреждений, деятельность которых связана с использованием ЯРАМ. Таким образом, на территории США создана и функционирует развитая ядерная инфраструктура как основа ядерной военной мощи страны и атомной электроэнергетики, а также как неотъемлемая составная часть научно-технической базы и американского научно-исследовательского потенциала. При этом наметилось явное технологическое отставание по ряду направлений гражданской ядерной энергетики (обогащение урана, ядерные реакторы АЭС нового поколения, переработка и хранение РАО). Однако очевидно, что Белый дом, рассматривая ядерную инфраструктуру в качестве главного фактора сохранения США статуса ведущей ядерной державы мира, и впредь всячески будет способствовать ее совершенствованию. 1 В общем случае "инфраструктура" — совокупность компонентов и систем, комплекс стационарных и нестационарных объектов, обеспечивающих функционирование чего-либо. Менее сложное определение в статье принято с целью простоты изложения. 2 Все объекты ЯОК являются федеральной собственностью. Их деятельностью руководит МЭ, а непосредственная эксплуатация осуществляется частными фирмами на основе долгосрочных контрактов. По целевому назначению эти объекты можно подразделить на два взаимосвязанных комплекса: лабораторно-испытательный и производственный. 3 Подробнее о КЯР см: Вильданов М., Башкиров Н. Система защиты ядерного сектора гражданской инфраструктуры США // Зарубежное военное обозрение. - 2017. - № 4. - С. 13-22. 4 На НАЯБ возложено руководство ядерной оружейной деятельностью в США. Она была создана в соответствии с законодательным актом конгресса от 1 марта 2000 года в рамках МЭ. В состав администрации вошли управления МЭ, ранее занимавшиеся ядерно-оружейными программами, вопросами нераспространения ЯО и созданием ядерных энергетических установок (ЯЭУ) кораблей и подводных лодок ВМС. Администрации были переданы все объекты ЯОК. 5 В ходе модернизации ЯОК в первой половине 90-х годов из 20 объектов, входивших в состав ЯОК, было оставлено лишь восемь. Тоща МЭ закрыло все предприятия по производству специальных ЯРАМ и три завода по выпуску комплектующих для ЯБП (в частности, в 1994 году закрыты заводы "Пайнлас", "Маунд" в Роки-Флетс). Принятые меры были связаны с введением моратория на ядерные испытания, вынужденным прекращением выпуска новых ЯБП и началом массового демонтажа их устаревших образцов. 6 Всего в ведении МЭ находится 21 научно-исследовательская лаборатория различного назначения. Кроме того, МЭ финансирует исследования в более чем 70 университетах страны. 7 Здесь и далее данные о величине бюджета и числе занятых на объектах ЯОК приблизительны и приведены согласно источнику: http://www.ucsusa.org/nuclear-weapons/us-nuclear-weapons-policy/us-nuclear-weapons-facilities.html 8 Например, в настоящее время практически отсутствуют возможности по крупномасштабному серийному производству и сертификации плутониевых узлов (по американской терминологии - pit), производству новых типов термоядерных узлов и некоторых других компонентов ядерных зарядов. 9 Единственное в США предприятие по обогащению урана, который используется при изготовлении ядерного топлива для АЭС, находится в Нью-Мексико и принадлежит компании URENCO USA (оператор - Louisiana Energy Services, филиал URENCO). URENCO владеет мощностями по обогащению урана в Германии, Нидерландах, Великобритании и США. Занимая порядка 29% мирового рынка по обогащению (оценки самой компании на 2011 год), URENCO поставляет топливо для АЭС 15 стран, в основном в Европу и США. Треть компании принадлежит британскому правительству, еще 1/3 - германскому, а остальное - двум германским компаниям - E.ON и RWE - в равных долях. 10 КЯР делегировал часть своих полномочий по контролю и лицензированию деятельности частных организаций и государственных органов в ядерном секторе на органы власти штатов. Сегодня насчитывается 37 так называемых штатов соглашения с КЯР, которые лицензировали и контролируют около 17 тыс. организаций. Смотрите также | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||
Просмотров: 9898 | | |
Всего комментариев: 0 | |