Przy obecnych warunkach wydobycia, wzbogacania, wykorzystania, recyklingu i biorąc pod uwagę znane zasoby, tak, około 100 lat przy mniej więcej stałym zużyciu.
Istnieją jednak zmienne regulacyjne na wszystkich poziomach cyklu paliwowego:
ekstrakcja
enrichissement
consommation
recykling
Tym, co ogranicza te dostosowania, jest odrobina techniki, dużo ekonomii: obecnie uran kosztuje grosze, więc nie podejmuje się wysiłków, aby go oszczędzać. Eksploatujemy tylko najbogatsze złoża, wzbogacamy bez forsowania, konsumujemy bez optymalizacji, ledwo poddajemy recyklingowi.Tym, co umożliwiłoby te dostosowania, byłby wyższy koszt uranu... Właśnie wtedy, gdy zaczyna być on nieco rzadszy. Podobnie jak ropa, której złóż było coraz więcej w miarę wzrostu cen. Właściwie jak każde zasoby naturalne (węglowodory, metale itp.).
A fajne w energii jądrowej jest to, że uran stanowi około 1-2% ceny za kWh płaconej przez użytkownika, przynajmniej we Francji. Około 0,15 centa z 15 centów, jakie kosztuje kWh...
Zatem nawet 10-krotny wzrost kosztu uranu spowoduje wzrost kWh o półtora centa w ciągu kilku dziesięcioleci, jest to nieistotne.
Jeżeli warunki ekonomiczne umożliwiają określenie parametrów umożliwiających dostosowanie stosunku zużycia uranu do zapasów, jakie one są?
Eksploatacja uranu naturalnego1) Eksploatuj mniej bogate złoża. Bardzo proste, wystarczy sprawdzić, czy nadal będzie to opłacalne.
2) Eksploatacja „złóż wtórnych”: popiołów węglowych, pozostałości wydobywczych z innych gałęzi przemysłu wydobywczego… To samo, nic rakietowego, tylko kwestia rentowności.
Te dwie opcje pozwalają zaoszczędzić dużo zasobów, nie zmieniając, jak sądzę, rzędów wielkości, ale jednocześnie nie będąc bardzo kosztownymi.
3) Eksploatować uran morski.
Mamy tu do czynienia z nieco szalonym pomysłem, skomplikowanym technicznie (a przez to kosztownym) w realizacji, ale wydobycie uranu naturalnie rozpuszczonego w wodzie morskiej pomnożyłoby rezerwy… dużo. Więcej informacji w wątku poniżej.
4) Odzyskuj wysoko wzbogacony uran lub pluton z broni nuklearnej. To już zostało zrobione, nie ma żadnych trudności technicznych ani ekonomicznych, po prostu trzeba mieć kraje, które się rozbrajają ^^
wzbogacenie
5) Musimy wzbogacać więcej… We Francji, gdy wzbogacamy uran, produkujemy 1 tonę wzbogaconego uranu o 3-4% i 7 ton zubożonego o 0,3% z 8 ton naturalnego o 0,7%.
Gdybyśmy narzucili wzbogacanie w celu zmniejszenia zawartości uranu zubożonego do 0,2%, a nawet 0,1%, wówczas zaoszczędzilibyśmy uran naturalny przy tej samej produkcji uranu wzbogaconego.
Wzbogacanie jest jednak drogie, a naturalny uran dzisiaj nic nie kosztuje. Nie męczymy się wtedy.
Ponieważ jednak wyczerpany materiał nie jest tracony, lecz starannie przechowywany w domu, zawsze możemy później wydobyć z niego trochę więcej, jeśli zajdzie taka potrzeba, nie ma problemu, jest do tego przeznaczony.
Zastosowanie w reaktorach
6) W zależności od stopnia wzbogacenia, jego produkcji, sposobu wykorzystania, można uzyskać mniej więcej energię z tony paliwa jądrowego. Ponownie kwestia równowagi ekonomicznej pomiędzy podjęciem wysiłku a marnowaniem U, które nic nie kosztuje.
I to nie jest marginalne, bo zwiększając nieco wzbogacenie (z 3.5% do 4.5%) udaje nam się niemal podwoić ilość energii, jaką jesteśmy w stanie wydobyć z tony paliwa. Jednakże powoduje to liczne ograniczenia w zarządzaniu rdzeniem i ponownym przetwarzaniu. Nic nie do pokonania, nawet to zostało zrobione, ale to kosztuje.
Ponowne przetwarzanie-recykling
7) Obecnie we Francji nieco ponad 10% naszej energii jądrowej wytwarza się z paliwa pochodzącego z recyklingu, zawierającego MOx (odzyskiwanie plutonu i uranu ze zużytego paliwa i wytwarzanie z nich nowego paliwa).
Z jednej strony moglibyśmy posunąć tę koncepcję dalej, ponieważ dziś odzyskujemy tylko część zużytego uranu w celu połączenia go z plutonem, ale moglibyśmy też odzyskać resztę i ponownie ją wzbogacić. To projekt EDF, który ma do 25 roku zwiększyć produkcję w oparciu o paliwo pochodzące z recyklingu do 2025%.
Żadnej blokady technicznej, to już było zrobione w elektrowni atomowej, zanim została porzucona… Ze względów ekonomicznych.
Z drugiej strony recykling, nawet ograniczony, nie jest powszechny na całym świecie. Istnieje zatem sposób na dalsze upowszechnianie recyklingu w skali globalnej, a tym samym znaczne oszczędzanie zasobów uranu.
No cóż, póki co poza uranem morskim wspomniałem o rozwiązaniach dość skromnych, grających marginalnie rzędu wielkości. Potrafimy pomnożyć zasoby przez 2, 3, może, nie wiem... Ale skończymy DUŻO.
PIEPRZONA rasa. Pluton, poddajemy go recyklingowi tylko raz. Już dzięki reaktorom hodowlanym będziemy mogli go wielokrotnie poddawać recyklingowi. A przede wszystkim będziemy w stanie wyprodukować astronomiczne ilości.
Tylko na bazie zubożonego uranu. Mamy rdzeń reaktora reprodukcyjnego pokryty zubożonym uranem, który będzie absorbował neutrony uciekające z rdzenia. I PAF. Neutron, uran 238, bim, pluton 239. Cóż, to nie jest takie proste, ale wynik jest taki.
W rezultacie we Francji bylibyśmy w stanie zaopatrywać flotę reaktorów powielających na kilka tysiącleci, a nawet kilkadziesiąt tysięcy lat.
Tylko ze zubożonym uranem, który mamy już w magazynie, oczyszczonym, przechowywanym i wszystko gotowe. Bez konieczności wydobywania grama z ziemi (po rozpoczęciu cyklu, co i tak wymaga długiej fazy przejściowej).
I w skali globalnej też taki jest pomysł. Dodając hodowlę opartą już nie na uranie, ale na torze (+ w dużych ilościach niż U), mamy jeszcze bardziej majtkową imprezę.
Cóż, z drugiej strony hodowla jest skomplikowana – możliwa, reaktory to pokazały (Phoenix…) i nadal pokazują (BN-600, 800…) – ale skomplikowane. A zatem drogie w dłuższej perspektywie, dziś bardzo drogie (bo jest niedojrzałe).
Trochę jak ekstrakcja morskiego U. Ale nagle, w dniu, w którym rezerwy uranu zaczynają stanowić problem, mamy 6 zmiennych dostosowawczych (według mojej wiedzy), aby dać sobie trochę swobody...
)
, nie można zaniedbywać czasu wdrożenia, szczególnie jeśli są to sektory wschodzące)