Ucrania: fantasías sobre la "independencia del uranio" y la degradación real de la industria
Continuamos considerando el destino de los "talones" del complejo de uranio de la URSS en el contexto del "uranio como combustible para reactores de energía nuclear". Kazajstán fue considerado previamente (parte 1, parte 2). En el material actual nos proponemos discutir la trama "atómica" ucraniana.
Ucrania heredó un rico legado de la URSS en el campo de la energía nuclear: cuatro centrales nucleares (Zaporizhia, Rivne, Ucrania del sur y Khmelnitsky) con unidades de energía nuclear 15 y una capacidad instalada total de 13 835 MW (séptimo lugar en el mundo). En el balance energético del país, la proporción de energía generada de ellos es 19,2%. Si observa solo la "electricidad", resulta que las centrales nucleares proporcionan aproximadamente la mitad (47%) de toda la electricidad generada en el país. Se estudiaron yacimientos de uranio y minas en operación para su minería. Ucrania también obtuvo plantas para la producción de turbinas y otros componentes para centrales nucleares (Turboatom, Energomashspetsstal, etc.). Desafortunadamente, tengo a Chernobyl.
Combustible nuclear para Ucrania: precio de emisión
La estrategia de desarrollo de la industria nuclear en Ucrania en términos de combustible nuclear se finalizó en 2008 mediante la creación de la empresa estatal Nuclear Fuel. Incluye a las empresas estatales VostGOK, Smoly, Dniprovsky Precision Tube Works y UkrNIPIpromtechnologii. El principal objetivo de la preocupación es crear la producción de combustible nuclear. En agosto, 2009 adoptó el programa "Combustible nuclear de Ucrania". En marzo de este año, la preocupación "Combustible nuclear" declaró una vez más sus objetivos. Entre ellos, el logro del nivel de extracción de uranio para la plena satisfacción de la demanda en las centrales nucleares de Ucrania y la creación en Ucrania de la producción de combustible nuclear y componentes para él. ¿Qué le dará a Ucrania?
Para suministrar combustible a las centrales nucleares de Ucrania, se necesita 267 t de uranio enriquecido por año, lo que equivale a 2480 t de concentrado de uranio (U3O8). El precio medio de este último en el período 2009 - 2012. - 125 dólares / kg. Sobre esta base, el costo del uranio enriquecido para la operación de las centrales nucleares de Ucrania durante el año es de 310 millones. Según la Asociación Nuclear Mundial, el precio de los conjuntos de combustible para el 2013 de junio en términos de 1 kg de uranio enriquecido fue de 2360 dólares / kg. Sobre esta base, el costo del combustible para las centrales nucleares ucranianas es de 630 millones de dólares. Se celebra un contrato a largo plazo para el suministro de al menos una central nuclear con la empresa estadounidense Westinghouse (o, más bien, es una hija de la empresa japonesa Toshiba, que posee el 87% de sus acciones) en 2009. Contrato con TVEL, una subsidiaria de Rosatom, en 2010. En 2012, la empresa estatal ucraniana Energoatom, un operador de NPP, compró combustible nuclear por un monto de 600 millones de dólares, incluso de TVEL, en 555 millones de dólares, de Westinghouse - en 45 millones de dólares. En 2013, se compró combustible nuclear en 601 dólares Ln. (todos los "TVEL"). Entonces, Ucrania gasta cerca de 600 millones de dólares al año en la compra de combustible nuclear, pero al mismo tiempo, VostGOK produjo 2008 toneladas de uranio en 800 (el año de la creación de la preocupación por el "Combustible nuclear"). Su costo es de aproximadamente 100 millones de dólares, por lo tanto, el logro de la meta le permitiría a Ucrania aumentar su PIB en 500 millones de dólares y reducir sus importaciones en la misma cantidad. ¿Qué has logrado hacer a lo largo de los años?
Minería: los extranjeros se niegan a invertir
La búsqueda de depósitos de uranio en Ucrania comenzó en 1944, en 1945 y 1946. Se han descubierto los dos primeros campos: Pervomaiskoye y Zheltorechenskoye. En total, el depósito de 1991 se descubrió hasta 21. La extracción y el procesamiento de mineral de uranio se lleva a cabo por VostGOK. Creado en 1951. Primer mineral extraído en 1956. Minería de uranio (U3O8): 2001 - 2008. - 800 t; 2009 g. - 830 t; 2010 g. - 849 t; 2011 g. - 892 t; 2012 g. - 960 t; 2013 - 922 toneladas. La producción propia de Ucrania en 2013 proporcionó 37% de los requisitos de la NPP.
Antes de 2011, VostGOK tenía dos minas. La mina Ingul desarrolla el campo Vatutinskoye, y la mina Smolinskaya, los campos Michurinskoye y Tsentralnoe. La minería anual de minas es 350 - 400 y 450 - 480 y uranio, respectivamente. Las reservas de depósitos se desarrollaron desde finales de las 1960-s, casi agotadas. Además, la extracción de mineral de uranio se basa en tecnologías obsoletas que no están sujetas a modernización. El aumento dramático de la extracción de uranio solo puede deberse al desarrollo del depósito Novokonstantinovsky (los cuatro depósitos están ubicados en la región de Kirovograd). En términos de reservas de uranio - 93 626 t (contenido de uranio en mineral 0,139%), se encuentra entre los diez depósitos más grandes del mundo. Se desarrollará a una profundidad de ejes verticales 700 m. Pero los principales horizontes de mineral están en elevaciones absolutas "menos" de 120 - 440 m. La inversión en desarrollo ascenderá a 1,9 mil millones de dólares. Se pueden implementar en etapas. El costo estimado de la extracción de uranio es de $ 70 / kg. El trabajo activo en la construcción de la primera mina y la preparación para la extracción de mineral en VostGOK comenzó en 2010. La minería comenzó en 2011. Este año se planificó la extracción de 99 toneladas de uranio en 2012 - 2013. - por 184, en 2015, - 1336, en 2018, - 2865, toneladas. En total, está previsto lanzar VostGOK para la minería 3,5, miles de toneladas de uranio.
Russian Atomredmetzoloto (filial de Rosatom), Westinghouse, Canadian Gold Corporation, French Areva, Japanese Itochu y Australian Uran Ltd. mostraron interés en participar en el desarrollo del campo Novokonstantinovskoye. Pero o los resultados de las evaluaciones técnicas y económicas resultaron negativos, o las condiciones de inversión no fueron atractivas. De una forma u otra, pero Ucrania se ha basado en el desarrollo del campo por sí solo. Se están resolviendo los problemas de la extracción de uranio en el depósito de Safonovsky (región de Mykolaiv). Sus reservas son 3000 t, el volumen previsto de producción es de 300 toneladas por año. Precio de costo - hasta 75 dólares / kg. Los posibles participantes del proyecto son Kazatomprom y Areva.
La compañía "Resinas" produce una amplia gama de resinas de intercambio iónico, principalmente para la extracción de uranio, oro y metales de tierras raras de los minerales. En agosto, 2013 notó el "estado deprimido" de la empresa, y en diciembre se llevaron a cabo negociaciones con la empresa checa Uranium Industry, al igual que con un posible inversor en un proyecto para modernizar sus instalaciones de producción.
El plan para la extracción de uranio en 2013 en Vostogok no se ha cumplido. En lugar de 1050, se extrajeron toneladas de 922. La primera razón es financiera. En septiembre, se informó a 2013 de que VostokGOK estaba negociando con los bancos rusos - Sberbank de Rusia y VTB, para obtener un préstamo de 1,5 mil millones UAH. Hubo otros intentos de "encontrar" dinero para el desarrollo del depósito Novokonstantinovsky. Pero en vano. La segunda razón es que Ucrania dejó de producir algunos reactivos necesarios para la producción de concentrado de uranio.
Beneficio: solo en empresas extranjeras
El óxido de uranio-óxido (U3O8) se somete a conversión y se convierte en hexafluoruro de uranio gaseoso (UF6), que es la sustancia inicial para el enriquecimiento. El enriquecimiento conduce a un aumento en el isótopo U-235 en uranio a 3 - 5% en comparación con el 0,72 natural. Esto es uranio poco enriquecido, que es el combustible para las plantas de energía nuclear. Ucrania intentó crear una planta de enriquecimiento de uranio en su territorio como parte de un acuerdo global con Rusia. Pero S. Kiriyenko, el jefe de Rosatom, habló con bastante claridad (08.06.2010): “No hay enriquecimiento en Ucrania. Y no lo hará, porque la tecnología de enriquecimiento es la tecnología de doble uso y existen estándares internacionales que prohíben su transferencia a países que no la poseen ". Al mismo tiempo, a Ucrania se le ha ofrecido acceso para enriquecer su uranio en las empresas rusas.
En octubre, 2006. TVEL y la compañía nacional Kazatomprom crearon el Centro internacional de enriquecimiento de uranio (70% y 30% de acciones, respectivamente) basado en la planta química de electrólisis Angarsk (que no debe confundirse con el Centro de enriquecimiento de uranio). la base de la planta electroquímica de Ural, que aparece en la parte 1 del artículo "Gran uranio de Kazajstán"). En octubre, 2010 compró "Combustible nuclear" compró 10% de acciones de Rosatom (probablemente por miles de dólares de 100), y en mayo 2012 hizo lo mismo por Armenia. Como puede comprender, el centro no posee ningún activo central, sino que es un operador. El volumen anual de sus envíos a Ucrania (2012 - 2014) es de mil unidades de separación 60 (aproximadamente 9 toneladas de uranio enriquecido, 3,4% de la demanda de las NPPs ucranianas).
Producción de combustible propio: se detiene la construcción de la planta.
En una determinada etapa, los gránulos de combustible (óxido de uranio, UO2) se obtienen a partir de hexafluoruro de uranio enriquecido, que se colocan en tubos de aleación de circonio. Elemento combustible tan fabricado (TVEL). Los elementos combustibles se combinan aproximadamente en unidades 200 en conjuntos de combustible completos, listos para su uso en reactores NPP. En septiembre, 2010 de TVEL ganó una licitación para la construcción de una planta para la producción de combustible nuclear - ensamblajes de combustible combustible (FA). En noviembre, 2010 fue creada por la empresa conjunta (50% + 1 parte pertenece a Nuclear Fuel).
El diseño de la planta (Instituto Estatal de Diseño Especializado de Rusia junto con UkrNIPIIpromtekhnologii) se completó en junio de 2013. Su construcción se inició en septiembre de 2013. La capacidad de diseño supera el consumo anual de combustible nuclear de las centrales nucleares ucranianas en 37,5%. La primera fase se planificó para 2015, la segunda, para 2020. El costo de su construcción es 300 - 400 millones. En 2014, se planificó realizar trabajos en 92 millones. La financiación de las obras debe realizarse de acuerdo con la distribución de acciones en la empresa conjunta. . Pero "Nuclear Fuel" no pudo aportar 2013 millones a 42 en su fondo estatutario. Se detiene la construcción de la planta. En la primera mitad de este año, grandes cambios ocurrieron en Ucrania. Y en julio, comenzaron las discusiones sobre si otros productores líderes de combustible nuclear (en lugar de TVEL) podrían participar en el proyecto: Westinghouse o Areva.
Las entregas de tuberías de zirconio y otros componentes para la producción de conjuntos de combustible se iniciaron para 2015. Pero en junio, 2013 "inició el procedimiento para la liquidación de las obras de precisión de tubos de Dnepropetrovsk". De acuerdo con el programa “Combustible nuclear de Ucrania”, debería haberse realizado el reequipamiento técnico de la empresa “Circonio” (producción de circonio; existe una base de materia prima correspondiente en Ucrania). Pero la financiación no se llevó a cabo. La compañía ha "acumulado" deudas y hoy se encuentra en un estado de bancarrota.
Diversificación de TVS: las asambleas estadounidenses "no echaron raíces", pero se entregan nuevamente
Ucrania y Estados Unidos están trabajando con 2000 para crear una alternativa al combustible nuclear ruso para las centrales nucleares de Ucrania. El gobierno de los EE. UU. Ha invertido alrededor de $ 70 millones en el proyecto. Ucrania: "al menos 130 millones de dólares" (sin incluir el costo de comprar conjuntos de combustible). En 2008, se firmó un contrato con Westinghouse. Según él, en 2011 - 2015. Al menos tres unidades de centrales nucleares ucranianas tienen ensamblajes de combustible rusos que serán reemplazados por los estadounidenses. Esta es una tarea de ingeniería compleja, ya que los conjuntos de combustible de Westinghouse no son adecuados para los reactores nucleares de Rosatom. Sin embargo, después de las mejoras de diseño de sus televisores, Westinghouse comenzó a entregarlos a Ucrania en 2009.
Durante la reparación programada de la tercera unidad de potencia de la central nuclear del sur de Ucrania en 2012, se revelaron problemas con la Westinghouse FA. Como resultado, tuvimos que descargar los conjuntos de combustible defectuosos de los reactores de los dos bloques y cargar los rusos "nativos" en ellos. Las pérdidas financieras de Energoatom ascendieron a 175 millones de dólares. Aquellos que desean ver el aspecto técnico de la pregunta se pueden encontrar en el artículo "Las asambleas estadounidenses" no echaron raíces "en los reactores soviético-rusos". Los participantes de este grave incidente, políticos y funcionarios ucranianos, así como los líderes de Westinghouse, fingieron que no había ocurrido nada grave. Desde un punto de vista técnico, lo es. Y desde un punto de vista tecnológico y geopolítico, lo que sucedió puede llamarse una palabra de argot: lazhanulis. Notemos una cosa más. La pérdida de Energoatom 175 millones de dólares sería suficiente para una contribución al capital autorizado de la Planta de combustible nuclear (42 millones de dólares) para continuar su construcción en 2014 y para financiar la primera etapa del desarrollo del depósito de uranio Novokonstantinovsky. Habría permanecido para "mantener los pantalones" en Dnipropetrovsk Precision Tube Works y Zirconia.
Anteriormente en 2004, Westinghouse instaló su ensamblaje de combustible en la central nuclear de Temelin (República Checa), construido según un proyecto soviético. Y también tuvieron un accidente. Se despresurizan durante la extracción. Después de eso, la República Checa volvió a la TVEL TVEL. Pero Ucrania siguió su propio camino. En abril de este año, Westinghouse anunció que había mejorado el diseño de los conjuntos de combustible para Ucrania. En abril, Ucrania renovó el contrato para el suministro de conjuntos de combustible para centrales nucleares para el congelado en 2012. Actuará hasta 2020.
Almacenamiento SNF: "más fácil" de pagar "Rosatom"
El almacenamiento y el reprocesamiento del combustible nuclear gastado (SNF) son las etapas finales de la cadena de proceso del "combustible". Zaporizhzhya NPP tiene su propia instalación de almacenamiento SNF. Y el SNF de las otras tres centrales nucleares de Ucrania se exporta para almacenamiento y procesamiento parcial a Rusia. Para esto, Energoatom paga anualmente a Rosatom 150 - 200 millones. La demanda anual de centrales nucleares ucranianas en uranio enriquecido sin Zaporozhye NPP es de aproximadamente 170 toneladas. Ucrania envía a Rusia esta cantidad de SNF para almacenamiento. La tarifa es 880 - 1180 dólares / kg, que corresponde a 37 - 50% del precio de los conjuntos de combustible en términos de 1 kg de uranio enriquecido. En términos de 1 kg de uranio no enriquecido, la tarifa será de 95 - 126 dólares / kg, es decir, aproximadamente igual a su precio de mercado. Tenga en cuenta que SNF es una valiosa materia prima secundaria que se puede utilizar eficazmente en los reactores de la próxima generación.
Ucrania tiene un plan de construcción en su territorio para una instalación centralizada de almacenamiento de SNF con una capacidad de ensamblajes de combustible gastado 16 529. La licitación para el diseño y la construcción de la instalación de almacenamiento (2004) fue ganada por la compañía estadounidense Holtec International. El contrato se firmó en 2005. El costo del proyecto es de 3,7 mil millones de UAH, el costo de su primera etapa es de 1,2 mil millones de UAH. Pero el proyecto estaba casi congelado. La ley que permite comenzar la construcción de la instalación de almacenamiento se adoptó solo en 2012. En abril del año en curso, se tomó la decisión de asignar hectáreas de área en la zona de exclusión de Chernobyl de 45. La construcción se está llevando a cabo a expensas de los préstamos de Energoatom. Presta atención a un momento. El costo de construcción de la primera etapa de la instalación de almacenamiento es de aproximadamente 150 millones de dólares, que no es más alto que el pago anual a Rosatom por tomar combustible nuclear gastado de Ucrania para el almacenamiento. El almacenamiento podría ponerse en funcionamiento en 2007. En el "congelamiento" de su construcción, Ucrania perdió aproximadamente 1 mil millones de dólares.
¿Durante cuántos años Ucrania tendrá suficiente uranio?
A pesar de que el futuro de Ucrania y su configuración territorial siguen siendo inciertos, en nuestro análisis consideraremos el territorio de Ucrania como un todo. Las razones de esto son las siguientes. En primer lugar, no está claro qué límites se dividirán. En segundo lugar, una comprensión de las posibilidades de autosuficiencia de la Ucrania actual con uranio en cualquier caso dará una idea de la dependencia de este territorio (para cualquier frontera) de las fuentes externas de materias primas.
Hay recursos de uranio predecibles. Este es el valor aproximado de sus reservas, rentables para el desarrollo, que se pueden preparar a partir de los resultados de la exploración geológica (GEW). Las reservas de uranio generalmente se estiman en tres categorías de costos (costos de extracción, procesamiento y recepción de una unidad de producto): hasta 40, de 40 a 80 y de 80 a 130 dólares / kg. Las reservas y recursos de uranio, así como las transacciones comerciales con él, generalmente se expresan en masas equivalentes de su óxido nitroso (U3O8). A partir de 2011, las reservas de uranio en el mundo ascendieron a 5 327 200 t, y su producción este año ascendió a 54 610 t (85% de la demanda de NPP). Según el informe de la Agencia de Energía Nuclear y la Agencia Internacional de Energía Atómica (2011), las reservas de uranio en Ucrania son 119 600 t (1,8% del mundo). Incluyendo 6400 toneladas con costos de producción inferiores a 40 dólares / kg, 55 100 toneladas - de 40 a 80 dólares / kg y 58 100 - de 80 a 130 dólares / kg. Los números anteriores son reservas geológicas. Las reservas recuperables de todos los depósitos en el mundo representan el 60% del estimado confiable. Para depósitos de uranio de Kazajstán del tipo de arenisca - 70%. En Europa, la extracción de uranio cesó cuando se extrajo 50 - 70% de las reservas originalmente estimadas. Podemos decir con seguridad que para los depósitos de Ucrania, las reservas recuperables son aproximadamente 50% de las geológicas. Es decir, las reservas de uranio recuperables de Ucrania son iguales a 59 800 t. ¿Es mucho o poco?
Por 2019, el 10 de las unidades de potencia 15 de las centrales nucleares de Ucrania finalizará el período de diseño de la operación. Pero se extenderá por años 20. En 2022, está previsto comenzar la construcción de nuevos bloques para reemplazar los antiguos que se están retirando en 2031 - 2037. Esto permitirá que hasta aproximadamente 2040 garantice la generación de electricidad en las centrales nucleares al nivel de los últimos años. Para hacer esto, necesita 2480 toneladas de uranio anualmente. Las reservas recuperables son suficientes para 24 del año. Para el mundo, esta cifra (en 60% de reservas recuperables) es 50 años. Es decir, el suministro de centrales nucleares ucranianas con reservas de uranio es dos veces menor que el de todas las centrales nucleares del mundo. Si Ucrania cambia a la autosuficiencia en uranio de 2017, sus reservas serán suficientes para 2040. El territorio de Ucrania es altamente prospectivo para el uranio. En base a esto, de acuerdo con el pronóstico más optimista, se puede esperar que los recursos de uranio que pueden transferirse a las reservas sean suficientes para otros 10 - 20 años de operación de las centrales nucleares de Ucrania. En total, las centrales nucleares de Ucrania cuentan con reservas y recursos de uranio en 34 - 44 del año (hasta 2050 - 2060). Pero Ucrania tiene planes de construir dos unidades de poder más en la central nuclear Khmelnitsky con su lanzamiento en 2018 y 2020. La capacidad de diseño de las unidades es según 1000 MW. Para garantizar su funcionamiento, se necesitarán 390 toneladas de uranio anualmente, lo que reducirá el período de suministro de las centrales nucleares de Ucrania con sus reservas. Con la extracción de uranio al nivel del plan declarado - 3,5 mil toneladas por año, sus reservas serán suficientes para los años 17. La conclusión es inequívoca. Las reservas de uranio y los recursos en las profundidades de Ucrania no son suficientes para suministrar sus reactores NPP al "horizonte de planificación" adoptado en la industria de la energía nuclear.
Los precios al contado para el uranio en el período de 2009 a la mitad de 2012 fueron de aproximadamente 110 dólares / kg. Entonces comenzó su caída. En medio de 2013, estaban en el nivel de 90 dólares / kg. En marzo de este año - 77 dólares / kg. Los precios del uranio en los contratos a largo plazo son, por regla general, más altos que los precios spot en 15 - 20%. En 2010 - 2012 Los precios promedio de uranio fueron alrededor de $ 125 / kg.
A costa de la extracción de uranio, VostGOK tiene un certificado de un especialista ucraniano competente (01.06.2014): "tenemos más de $ 100, $ 120 incluso". El costo estimado de la extracción de uranio en el depósito Novokonstantinovskoye es de $ 70 / kg, Safonovsky es de $ 75 / kg. Podemos decir con seguridad que las estimaciones más recientes están seriamente subestimadas. Lo más probable es que esta sea la razón por la que no fue posible atraer empresas extranjeras para desarrollar campos. Y para la nieta de Rosatom - Uranium One (que se analiza en la parte de 1 del artículo "Gran Uranio de Kazajstán"), el costo de la extracción de uranio en 2013 fue de $ 35 / kg. El costo de producción en sus seis campos de mineral en Kazajstán varía de 24 a 55 dólares / kg. Willow Creek (EE. UU.) - 55 dólares / kg. Es decir, el costo de la extracción de uranio de Uranium One (en 2013, que extrajo 4915 t) es tres veces menor que el de "VostGOK".
La situación con la extracción de uranio en Ucrania fue difícil. Los depósitos "antiguos" están prácticamente desarrollados. La extracción de "remanentes" de mineral en ellos tiene un alto costo, y crecerá rápidamente. En el futuro previsible, las minas de Ingulsky y Smolinsky se cerrarán, y la agenda planteará el tema de la financiación del recultivo de las explotaciones mineras, vertederos y relaves. Esto es mucho dinero. Cabe señalar que el vertedero de relaves de Vostogok (residuos líquidos de baja radiactividad de una planta hidrometalúrgica) es el más grande del mundo. Todo lo anterior significa que el precio de VostGOK (sin el depósito Novokonstantinovsky) para los inversionistas extranjeros no solo es mínimo, sino muy negativo. El costo declarado de la extracción de uranio en los nuevos campos, Novokonstantinovsky y Safonovsky, se encuentra al nivel de sus precios al contado, el doble de la cifra real de Uranium One. En el futuro previsible, es poco probable que la situación cambie. Esto significa que es poco probable que reciba un préstamo comercial para el desarrollo del depósito Novokonstantinovsky.
El plan de "independencia del uranio" - más bien, ya historia
En general, los planes adoptados por Ucrania en 2008 para crear su propia producción de combustible nuclear, teniendo en cuenta los proyectos conjuntos descritos con Rusia, fueron bastante reales. Pero su implementación comenzó en el contexto de la degradación acelerada de la industria y la falta de recursos financieros. Pero la falta de recursos financieros es el resultado de la degradación de la industria nuclear en Ucrania. En las últimas décadas, los activos fijos heredados de la URSS en realidad han sido "comidos". La industria no generó una ganancia de la cual sería posible financiar el desarrollo de sus componentes individuales, incluida la creación de producción de combustible nuclear. Pero estas son todas conclusiones formales hechas sobre la base de la consideración formal de los problemas técnicos y económicos. El verdadero objetivo estratégico de Ucrania era la independencia energética de Rusia, y su propia producción de combustible nuclear es solo una de las herramientas para lograrlo. Pero sucedió que los intentos de alcanzar un objetivo real llevaron no solo a la destrucción de los cimientos del instrumento, sino también al propio estado ucraniano.
Ucrania heredó un rico legado de la URSS en el campo de la energía nuclear: cuatro centrales nucleares (Zaporizhia, Rivne, Ucrania del sur y Khmelnitsky) con unidades de energía nuclear 15 y una capacidad instalada total de 13 835 MW (séptimo lugar en el mundo). En el balance energético del país, la proporción de energía generada de ellos es 19,2%. Si observa solo la "electricidad", resulta que las centrales nucleares proporcionan aproximadamente la mitad (47%) de toda la electricidad generada en el país. Se estudiaron yacimientos de uranio y minas en operación para su minería. Ucrania también obtuvo plantas para la producción de turbinas y otros componentes para centrales nucleares (Turboatom, Energomashspetsstal, etc.). Desafortunadamente, tengo a Chernobyl.
Combustible nuclear para Ucrania: precio de emisión
La estrategia de desarrollo de la industria nuclear en Ucrania en términos de combustible nuclear se finalizó en 2008 mediante la creación de la empresa estatal Nuclear Fuel. Incluye a las empresas estatales VostGOK, Smoly, Dniprovsky Precision Tube Works y UkrNIPIpromtechnologii. El principal objetivo de la preocupación es crear la producción de combustible nuclear. En agosto, 2009 adoptó el programa "Combustible nuclear de Ucrania". En marzo de este año, la preocupación "Combustible nuclear" declaró una vez más sus objetivos. Entre ellos, el logro del nivel de extracción de uranio para la plena satisfacción de la demanda en las centrales nucleares de Ucrania y la creación en Ucrania de la producción de combustible nuclear y componentes para él. ¿Qué le dará a Ucrania?
Para suministrar combustible a las centrales nucleares de Ucrania, se necesita 267 t de uranio enriquecido por año, lo que equivale a 2480 t de concentrado de uranio (U3O8). El precio medio de este último en el período 2009 - 2012. - 125 dólares / kg. Sobre esta base, el costo del uranio enriquecido para la operación de las centrales nucleares de Ucrania durante el año es de 310 millones. Según la Asociación Nuclear Mundial, el precio de los conjuntos de combustible para el 2013 de junio en términos de 1 kg de uranio enriquecido fue de 2360 dólares / kg. Sobre esta base, el costo del combustible para las centrales nucleares ucranianas es de 630 millones de dólares. Se celebra un contrato a largo plazo para el suministro de al menos una central nuclear con la empresa estadounidense Westinghouse (o, más bien, es una hija de la empresa japonesa Toshiba, que posee el 87% de sus acciones) en 2009. Contrato con TVEL, una subsidiaria de Rosatom, en 2010. En 2012, la empresa estatal ucraniana Energoatom, un operador de NPP, compró combustible nuclear por un monto de 600 millones de dólares, incluso de TVEL, en 555 millones de dólares, de Westinghouse - en 45 millones de dólares. En 2013, se compró combustible nuclear en 601 dólares Ln. (todos los "TVEL"). Entonces, Ucrania gasta cerca de 600 millones de dólares al año en la compra de combustible nuclear, pero al mismo tiempo, VostGOK produjo 2008 toneladas de uranio en 800 (el año de la creación de la preocupación por el "Combustible nuclear"). Su costo es de aproximadamente 100 millones de dólares, por lo tanto, el logro de la meta le permitiría a Ucrania aumentar su PIB en 500 millones de dólares y reducir sus importaciones en la misma cantidad. ¿Qué has logrado hacer a lo largo de los años?
Minería: los extranjeros se niegan a invertir
La búsqueda de depósitos de uranio en Ucrania comenzó en 1944, en 1945 y 1946. Se han descubierto los dos primeros campos: Pervomaiskoye y Zheltorechenskoye. En total, el depósito de 1991 se descubrió hasta 21. La extracción y el procesamiento de mineral de uranio se lleva a cabo por VostGOK. Creado en 1951. Primer mineral extraído en 1956. Minería de uranio (U3O8): 2001 - 2008. - 800 t; 2009 g. - 830 t; 2010 g. - 849 t; 2011 g. - 892 t; 2012 g. - 960 t; 2013 - 922 toneladas. La producción propia de Ucrania en 2013 proporcionó 37% de los requisitos de la NPP.
Antes de 2011, VostGOK tenía dos minas. La mina Ingul desarrolla el campo Vatutinskoye, y la mina Smolinskaya, los campos Michurinskoye y Tsentralnoe. La minería anual de minas es 350 - 400 y 450 - 480 y uranio, respectivamente. Las reservas de depósitos se desarrollaron desde finales de las 1960-s, casi agotadas. Además, la extracción de mineral de uranio se basa en tecnologías obsoletas que no están sujetas a modernización. El aumento dramático de la extracción de uranio solo puede deberse al desarrollo del depósito Novokonstantinovsky (los cuatro depósitos están ubicados en la región de Kirovograd). En términos de reservas de uranio - 93 626 t (contenido de uranio en mineral 0,139%), se encuentra entre los diez depósitos más grandes del mundo. Se desarrollará a una profundidad de ejes verticales 700 m. Pero los principales horizontes de mineral están en elevaciones absolutas "menos" de 120 - 440 m. La inversión en desarrollo ascenderá a 1,9 mil millones de dólares. Se pueden implementar en etapas. El costo estimado de la extracción de uranio es de $ 70 / kg. El trabajo activo en la construcción de la primera mina y la preparación para la extracción de mineral en VostGOK comenzó en 2010. La minería comenzó en 2011. Este año se planificó la extracción de 99 toneladas de uranio en 2012 - 2013. - por 184, en 2015, - 1336, en 2018, - 2865, toneladas. En total, está previsto lanzar VostGOK para la minería 3,5, miles de toneladas de uranio.
Russian Atomredmetzoloto (filial de Rosatom), Westinghouse, Canadian Gold Corporation, French Areva, Japanese Itochu y Australian Uran Ltd. mostraron interés en participar en el desarrollo del campo Novokonstantinovskoye. Pero o los resultados de las evaluaciones técnicas y económicas resultaron negativos, o las condiciones de inversión no fueron atractivas. De una forma u otra, pero Ucrania se ha basado en el desarrollo del campo por sí solo. Se están resolviendo los problemas de la extracción de uranio en el depósito de Safonovsky (región de Mykolaiv). Sus reservas son 3000 t, el volumen previsto de producción es de 300 toneladas por año. Precio de costo - hasta 75 dólares / kg. Los posibles participantes del proyecto son Kazatomprom y Areva.
La compañía "Resinas" produce una amplia gama de resinas de intercambio iónico, principalmente para la extracción de uranio, oro y metales de tierras raras de los minerales. En agosto, 2013 notó el "estado deprimido" de la empresa, y en diciembre se llevaron a cabo negociaciones con la empresa checa Uranium Industry, al igual que con un posible inversor en un proyecto para modernizar sus instalaciones de producción.
El plan para la extracción de uranio en 2013 en Vostogok no se ha cumplido. En lugar de 1050, se extrajeron toneladas de 922. La primera razón es financiera. En septiembre, se informó a 2013 de que VostokGOK estaba negociando con los bancos rusos - Sberbank de Rusia y VTB, para obtener un préstamo de 1,5 mil millones UAH. Hubo otros intentos de "encontrar" dinero para el desarrollo del depósito Novokonstantinovsky. Pero en vano. La segunda razón es que Ucrania dejó de producir algunos reactivos necesarios para la producción de concentrado de uranio.
Beneficio: solo en empresas extranjeras
El óxido de uranio-óxido (U3O8) se somete a conversión y se convierte en hexafluoruro de uranio gaseoso (UF6), que es la sustancia inicial para el enriquecimiento. El enriquecimiento conduce a un aumento en el isótopo U-235 en uranio a 3 - 5% en comparación con el 0,72 natural. Esto es uranio poco enriquecido, que es el combustible para las plantas de energía nuclear. Ucrania intentó crear una planta de enriquecimiento de uranio en su territorio como parte de un acuerdo global con Rusia. Pero S. Kiriyenko, el jefe de Rosatom, habló con bastante claridad (08.06.2010): “No hay enriquecimiento en Ucrania. Y no lo hará, porque la tecnología de enriquecimiento es la tecnología de doble uso y existen estándares internacionales que prohíben su transferencia a países que no la poseen ". Al mismo tiempo, a Ucrania se le ha ofrecido acceso para enriquecer su uranio en las empresas rusas.
En octubre, 2006. TVEL y la compañía nacional Kazatomprom crearon el Centro internacional de enriquecimiento de uranio (70% y 30% de acciones, respectivamente) basado en la planta química de electrólisis Angarsk (que no debe confundirse con el Centro de enriquecimiento de uranio). la base de la planta electroquímica de Ural, que aparece en la parte 1 del artículo "Gran uranio de Kazajstán"). En octubre, 2010 compró "Combustible nuclear" compró 10% de acciones de Rosatom (probablemente por miles de dólares de 100), y en mayo 2012 hizo lo mismo por Armenia. Como puede comprender, el centro no posee ningún activo central, sino que es un operador. El volumen anual de sus envíos a Ucrania (2012 - 2014) es de mil unidades de separación 60 (aproximadamente 9 toneladas de uranio enriquecido, 3,4% de la demanda de las NPPs ucranianas).
Producción de combustible propio: se detiene la construcción de la planta.
En una determinada etapa, los gránulos de combustible (óxido de uranio, UO2) se obtienen a partir de hexafluoruro de uranio enriquecido, que se colocan en tubos de aleación de circonio. Elemento combustible tan fabricado (TVEL). Los elementos combustibles se combinan aproximadamente en unidades 200 en conjuntos de combustible completos, listos para su uso en reactores NPP. En septiembre, 2010 de TVEL ganó una licitación para la construcción de una planta para la producción de combustible nuclear - ensamblajes de combustible combustible (FA). En noviembre, 2010 fue creada por la empresa conjunta (50% + 1 parte pertenece a Nuclear Fuel).
El diseño de la planta (Instituto Estatal de Diseño Especializado de Rusia junto con UkrNIPIIpromtekhnologii) se completó en junio de 2013. Su construcción se inició en septiembre de 2013. La capacidad de diseño supera el consumo anual de combustible nuclear de las centrales nucleares ucranianas en 37,5%. La primera fase se planificó para 2015, la segunda, para 2020. El costo de su construcción es 300 - 400 millones. En 2014, se planificó realizar trabajos en 92 millones. La financiación de las obras debe realizarse de acuerdo con la distribución de acciones en la empresa conjunta. . Pero "Nuclear Fuel" no pudo aportar 2013 millones a 42 en su fondo estatutario. Se detiene la construcción de la planta. En la primera mitad de este año, grandes cambios ocurrieron en Ucrania. Y en julio, comenzaron las discusiones sobre si otros productores líderes de combustible nuclear (en lugar de TVEL) podrían participar en el proyecto: Westinghouse o Areva.
Las entregas de tuberías de zirconio y otros componentes para la producción de conjuntos de combustible se iniciaron para 2015. Pero en junio, 2013 "inició el procedimiento para la liquidación de las obras de precisión de tubos de Dnepropetrovsk". De acuerdo con el programa “Combustible nuclear de Ucrania”, debería haberse realizado el reequipamiento técnico de la empresa “Circonio” (producción de circonio; existe una base de materia prima correspondiente en Ucrania). Pero la financiación no se llevó a cabo. La compañía ha "acumulado" deudas y hoy se encuentra en un estado de bancarrota.
Diversificación de TVS: las asambleas estadounidenses "no echaron raíces", pero se entregan nuevamente
Ucrania y Estados Unidos están trabajando con 2000 para crear una alternativa al combustible nuclear ruso para las centrales nucleares de Ucrania. El gobierno de los EE. UU. Ha invertido alrededor de $ 70 millones en el proyecto. Ucrania: "al menos 130 millones de dólares" (sin incluir el costo de comprar conjuntos de combustible). En 2008, se firmó un contrato con Westinghouse. Según él, en 2011 - 2015. Al menos tres unidades de centrales nucleares ucranianas tienen ensamblajes de combustible rusos que serán reemplazados por los estadounidenses. Esta es una tarea de ingeniería compleja, ya que los conjuntos de combustible de Westinghouse no son adecuados para los reactores nucleares de Rosatom. Sin embargo, después de las mejoras de diseño de sus televisores, Westinghouse comenzó a entregarlos a Ucrania en 2009.
Durante la reparación programada de la tercera unidad de potencia de la central nuclear del sur de Ucrania en 2012, se revelaron problemas con la Westinghouse FA. Como resultado, tuvimos que descargar los conjuntos de combustible defectuosos de los reactores de los dos bloques y cargar los rusos "nativos" en ellos. Las pérdidas financieras de Energoatom ascendieron a 175 millones de dólares. Aquellos que desean ver el aspecto técnico de la pregunta se pueden encontrar en el artículo "Las asambleas estadounidenses" no echaron raíces "en los reactores soviético-rusos". Los participantes de este grave incidente, políticos y funcionarios ucranianos, así como los líderes de Westinghouse, fingieron que no había ocurrido nada grave. Desde un punto de vista técnico, lo es. Y desde un punto de vista tecnológico y geopolítico, lo que sucedió puede llamarse una palabra de argot: lazhanulis. Notemos una cosa más. La pérdida de Energoatom 175 millones de dólares sería suficiente para una contribución al capital autorizado de la Planta de combustible nuclear (42 millones de dólares) para continuar su construcción en 2014 y para financiar la primera etapa del desarrollo del depósito de uranio Novokonstantinovsky. Habría permanecido para "mantener los pantalones" en Dnipropetrovsk Precision Tube Works y Zirconia.
Anteriormente en 2004, Westinghouse instaló su ensamblaje de combustible en la central nuclear de Temelin (República Checa), construido según un proyecto soviético. Y también tuvieron un accidente. Se despresurizan durante la extracción. Después de eso, la República Checa volvió a la TVEL TVEL. Pero Ucrania siguió su propio camino. En abril de este año, Westinghouse anunció que había mejorado el diseño de los conjuntos de combustible para Ucrania. En abril, Ucrania renovó el contrato para el suministro de conjuntos de combustible para centrales nucleares para el congelado en 2012. Actuará hasta 2020.
Almacenamiento SNF: "más fácil" de pagar "Rosatom"
El almacenamiento y el reprocesamiento del combustible nuclear gastado (SNF) son las etapas finales de la cadena de proceso del "combustible". Zaporizhzhya NPP tiene su propia instalación de almacenamiento SNF. Y el SNF de las otras tres centrales nucleares de Ucrania se exporta para almacenamiento y procesamiento parcial a Rusia. Para esto, Energoatom paga anualmente a Rosatom 150 - 200 millones. La demanda anual de centrales nucleares ucranianas en uranio enriquecido sin Zaporozhye NPP es de aproximadamente 170 toneladas. Ucrania envía a Rusia esta cantidad de SNF para almacenamiento. La tarifa es 880 - 1180 dólares / kg, que corresponde a 37 - 50% del precio de los conjuntos de combustible en términos de 1 kg de uranio enriquecido. En términos de 1 kg de uranio no enriquecido, la tarifa será de 95 - 126 dólares / kg, es decir, aproximadamente igual a su precio de mercado. Tenga en cuenta que SNF es una valiosa materia prima secundaria que se puede utilizar eficazmente en los reactores de la próxima generación.
Ucrania tiene un plan de construcción en su territorio para una instalación centralizada de almacenamiento de SNF con una capacidad de ensamblajes de combustible gastado 16 529. La licitación para el diseño y la construcción de la instalación de almacenamiento (2004) fue ganada por la compañía estadounidense Holtec International. El contrato se firmó en 2005. El costo del proyecto es de 3,7 mil millones de UAH, el costo de su primera etapa es de 1,2 mil millones de UAH. Pero el proyecto estaba casi congelado. La ley que permite comenzar la construcción de la instalación de almacenamiento se adoptó solo en 2012. En abril del año en curso, se tomó la decisión de asignar hectáreas de área en la zona de exclusión de Chernobyl de 45. La construcción se está llevando a cabo a expensas de los préstamos de Energoatom. Presta atención a un momento. El costo de construcción de la primera etapa de la instalación de almacenamiento es de aproximadamente 150 millones de dólares, que no es más alto que el pago anual a Rosatom por tomar combustible nuclear gastado de Ucrania para el almacenamiento. El almacenamiento podría ponerse en funcionamiento en 2007. En el "congelamiento" de su construcción, Ucrania perdió aproximadamente 1 mil millones de dólares.
¿Durante cuántos años Ucrania tendrá suficiente uranio?
A pesar de que el futuro de Ucrania y su configuración territorial siguen siendo inciertos, en nuestro análisis consideraremos el territorio de Ucrania como un todo. Las razones de esto son las siguientes. En primer lugar, no está claro qué límites se dividirán. En segundo lugar, una comprensión de las posibilidades de autosuficiencia de la Ucrania actual con uranio en cualquier caso dará una idea de la dependencia de este territorio (para cualquier frontera) de las fuentes externas de materias primas.
Hay recursos de uranio predecibles. Este es el valor aproximado de sus reservas, rentables para el desarrollo, que se pueden preparar a partir de los resultados de la exploración geológica (GEW). Las reservas de uranio generalmente se estiman en tres categorías de costos (costos de extracción, procesamiento y recepción de una unidad de producto): hasta 40, de 40 a 80 y de 80 a 130 dólares / kg. Las reservas y recursos de uranio, así como las transacciones comerciales con él, generalmente se expresan en masas equivalentes de su óxido nitroso (U3O8). A partir de 2011, las reservas de uranio en el mundo ascendieron a 5 327 200 t, y su producción este año ascendió a 54 610 t (85% de la demanda de NPP). Según el informe de la Agencia de Energía Nuclear y la Agencia Internacional de Energía Atómica (2011), las reservas de uranio en Ucrania son 119 600 t (1,8% del mundo). Incluyendo 6400 toneladas con costos de producción inferiores a 40 dólares / kg, 55 100 toneladas - de 40 a 80 dólares / kg y 58 100 - de 80 a 130 dólares / kg. Los números anteriores son reservas geológicas. Las reservas recuperables de todos los depósitos en el mundo representan el 60% del estimado confiable. Para depósitos de uranio de Kazajstán del tipo de arenisca - 70%. En Europa, la extracción de uranio cesó cuando se extrajo 50 - 70% de las reservas originalmente estimadas. Podemos decir con seguridad que para los depósitos de Ucrania, las reservas recuperables son aproximadamente 50% de las geológicas. Es decir, las reservas de uranio recuperables de Ucrania son iguales a 59 800 t. ¿Es mucho o poco?
Por 2019, el 10 de las unidades de potencia 15 de las centrales nucleares de Ucrania finalizará el período de diseño de la operación. Pero se extenderá por años 20. En 2022, está previsto comenzar la construcción de nuevos bloques para reemplazar los antiguos que se están retirando en 2031 - 2037. Esto permitirá que hasta aproximadamente 2040 garantice la generación de electricidad en las centrales nucleares al nivel de los últimos años. Para hacer esto, necesita 2480 toneladas de uranio anualmente. Las reservas recuperables son suficientes para 24 del año. Para el mundo, esta cifra (en 60% de reservas recuperables) es 50 años. Es decir, el suministro de centrales nucleares ucranianas con reservas de uranio es dos veces menor que el de todas las centrales nucleares del mundo. Si Ucrania cambia a la autosuficiencia en uranio de 2017, sus reservas serán suficientes para 2040. El territorio de Ucrania es altamente prospectivo para el uranio. En base a esto, de acuerdo con el pronóstico más optimista, se puede esperar que los recursos de uranio que pueden transferirse a las reservas sean suficientes para otros 10 - 20 años de operación de las centrales nucleares de Ucrania. En total, las centrales nucleares de Ucrania cuentan con reservas y recursos de uranio en 34 - 44 del año (hasta 2050 - 2060). Pero Ucrania tiene planes de construir dos unidades de poder más en la central nuclear Khmelnitsky con su lanzamiento en 2018 y 2020. La capacidad de diseño de las unidades es según 1000 MW. Para garantizar su funcionamiento, se necesitarán 390 toneladas de uranio anualmente, lo que reducirá el período de suministro de las centrales nucleares de Ucrania con sus reservas. Con la extracción de uranio al nivel del plan declarado - 3,5 mil toneladas por año, sus reservas serán suficientes para los años 17. La conclusión es inequívoca. Las reservas de uranio y los recursos en las profundidades de Ucrania no son suficientes para suministrar sus reactores NPP al "horizonte de planificación" adoptado en la industria de la energía nuclear.
Los precios al contado para el uranio en el período de 2009 a la mitad de 2012 fueron de aproximadamente 110 dólares / kg. Entonces comenzó su caída. En medio de 2013, estaban en el nivel de 90 dólares / kg. En marzo de este año - 77 dólares / kg. Los precios del uranio en los contratos a largo plazo son, por regla general, más altos que los precios spot en 15 - 20%. En 2010 - 2012 Los precios promedio de uranio fueron alrededor de $ 125 / kg.
A costa de la extracción de uranio, VostGOK tiene un certificado de un especialista ucraniano competente (01.06.2014): "tenemos más de $ 100, $ 120 incluso". El costo estimado de la extracción de uranio en el depósito Novokonstantinovskoye es de $ 70 / kg, Safonovsky es de $ 75 / kg. Podemos decir con seguridad que las estimaciones más recientes están seriamente subestimadas. Lo más probable es que esta sea la razón por la que no fue posible atraer empresas extranjeras para desarrollar campos. Y para la nieta de Rosatom - Uranium One (que se analiza en la parte de 1 del artículo "Gran Uranio de Kazajstán"), el costo de la extracción de uranio en 2013 fue de $ 35 / kg. El costo de producción en sus seis campos de mineral en Kazajstán varía de 24 a 55 dólares / kg. Willow Creek (EE. UU.) - 55 dólares / kg. Es decir, el costo de la extracción de uranio de Uranium One (en 2013, que extrajo 4915 t) es tres veces menor que el de "VostGOK".
La situación con la extracción de uranio en Ucrania fue difícil. Los depósitos "antiguos" están prácticamente desarrollados. La extracción de "remanentes" de mineral en ellos tiene un alto costo, y crecerá rápidamente. En el futuro previsible, las minas de Ingulsky y Smolinsky se cerrarán, y la agenda planteará el tema de la financiación del recultivo de las explotaciones mineras, vertederos y relaves. Esto es mucho dinero. Cabe señalar que el vertedero de relaves de Vostogok (residuos líquidos de baja radiactividad de una planta hidrometalúrgica) es el más grande del mundo. Todo lo anterior significa que el precio de VostGOK (sin el depósito Novokonstantinovsky) para los inversionistas extranjeros no solo es mínimo, sino muy negativo. El costo declarado de la extracción de uranio en los nuevos campos, Novokonstantinovsky y Safonovsky, se encuentra al nivel de sus precios al contado, el doble de la cifra real de Uranium One. En el futuro previsible, es poco probable que la situación cambie. Esto significa que es poco probable que reciba un préstamo comercial para el desarrollo del depósito Novokonstantinovsky.
El plan de "independencia del uranio" - más bien, ya historia
En general, los planes adoptados por Ucrania en 2008 para crear su propia producción de combustible nuclear, teniendo en cuenta los proyectos conjuntos descritos con Rusia, fueron bastante reales. Pero su implementación comenzó en el contexto de la degradación acelerada de la industria y la falta de recursos financieros. Pero la falta de recursos financieros es el resultado de la degradación de la industria nuclear en Ucrania. En las últimas décadas, los activos fijos heredados de la URSS en realidad han sido "comidos". La industria no generó una ganancia de la cual sería posible financiar el desarrollo de sus componentes individuales, incluida la creación de producción de combustible nuclear. Pero estas son todas conclusiones formales hechas sobre la base de la consideración formal de los problemas técnicos y económicos. El verdadero objetivo estratégico de Ucrania era la independencia energética de Rusia, y su propia producción de combustible nuclear es solo una de las herramientas para lograrlo. Pero sucedió que los intentos de alcanzar un objetivo real llevaron no solo a la destrucción de los cimientos del instrumento, sino también al propio estado ucraniano.
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