Общеизвестно, прогресс науки базируется на достижениях технологии, а прогресс техники – на достижениях науки. Это взаимный процесс. Наука и техника взаимно обогащают друг друга. Ядерная эпоха обогатила человечество множеством новых технологических направлений. Здесь следует сказать, что когда речь идет об энергии, то имеется в виду ее исключительное свойство, заключающееся в том, что энергия не может быть заменена никакими другими ресурсами, однако сама она может заменить или восполнить многие. Отсюда и возник тот фейерверк технологий, который получил стремительное развитие в ядерную эпоху.
Отправной точкой создания мирового рынка атомной энергии можно считать международную конференцию по проблеме нераспространения ядерного оружия, организованную в 1953 году по инициативе американского руководства. На ней странам-участникам был гарантирован доступ к безопасной и дешевой атомной энергии в обмен на отказ от ядерного оружия. Как показали аварии на станциях в Чернобыле и Three Mile Island в США в конце 20 века, стопроцентно безопасной эта энергия не оказалась. Да и многие участники той конференции, подписавшие акт о нераспространении ядерного оружия по миру, как оказалось, лукавили, надеясь таким образом войти в ядерный клуб. Однако факт остается фактом, и с тех пор мирный атом стал, встал в один ряд с другими энергоисточниками. И значение его, не один раз подвергавшееся пересмотру, сейчас вновь растет вместе с ценами на нефть и газ.
Актуальность выбранной темы обусловлена тем, что на сегодняшний день распространение ядерного оружия стоит первым в списке угроз международной безопасности. И этому способствуют несколько факторов. После окончания холодной войны ядерные державы не сократили свой арсенал настолько быстро, как того ожидали от них страны, не имеющие ядерного оружия. Некоторые государства с ядерным оружием неоднократно говорили о необходимости модернизации своих вооруженных сил. Распад Советского Союза и слабость России порождали беспокойство относительно способности стран-преемников сохранить ядерное оружие, материалы для ядерных реакторов, технологии и знания. После окончания в 1991 году военных действий в районе Персидского залива, международные инспекторы обнаружили секретную ядерную программу Ирака, о которой до этого момента не знали, и которая была более развита, чем ожидалось. Эта программа существовала, несмотря на все международные меры по нераспространению ядерного оружия. В 1998 году Индия и Пакистан удивили весь мир, проведя ядерные испытания. И наконец, после десятилетнего кризиса, в 2003 году Северная Корея стала первой страной, которая будучи официально неядерной державой, вышла из Договора о нераспространении и объявила о наличии ядерного оружия.
Цель работы – рассмотрение перспектив международного сотрудничества в области нераспространения ядерного оружия.
Для достижения поставленной цели необходимо решить ряд задач:
- Изучить направления распространенности ядерного оружия в мире;
- Рассмотреть риски распространения ядерного оружия;
- Раскрыть сущность международного режима нераспространения ядерного оружия;
- Проанализировать инструменты для контроля и сдерживания распространения ядерного оружия.
В результате написания курсовой работы были использованы следующие методы: анализа и синтеза, исторический, сравнения, литературный обзор.
Глава 1. Направления распространенности ядерного оружия в мире
1.1 Обзор ядерных установок для мирных целей
По данным МАГАТЭ, в мире в 30 странах сейчас действует 441 ядерный энергоблок. На их долю приходится менее 5% в мировом энергобалансе. Большинство энергетических ядерных реакторов используется промышленно-развитыми странами. В США в рабочем состоянии находятся 104 реактора, во Франции - 59, в Японии - 55, в России - 31, в Соединенном Королевстве - 23, в Германии- 18, в Канаде - 17, а на Украине - 15. Постоянно растет количество атомных электростанций, находящихся в развивающихся и промышленно-развитых странах. В Южной Корее действуют 20 атомных электростанций, в Индии - 9; Аргентина, Бразилия, Мексика, Пакистан и Южная Африка - в каждой из этих стран функционируют по две атомные электростанции. Иран заявил, что построит два атомных энергоблока. В мире в основном используются реакторы следующих типов: реакторы, охлаждаемые водой под давлением (214), тяжеловодные реакторы (40), реакторы с кипящей водой (89), и российские реакторы ВВЭР (53). Также в мире есть несколько реакторов на быстрых нейтронах.[1]
На большинстве ядерных энергоблоков в качестве топлива используют низкообогащенный уран (LEU), содержащий 2-5% изотопа U-235. На некоторых реакторах, например тяжеловодных, используют природный уран.
Сегодня в большинстве стран, в которых есть работающие атомные электростанции, используется открытый ядерный топливный цикл. Однако, есть и такие страны, где используется замкнутый топливный цикл, в особенности там, где есть военные ядерные программы или же намерения эти программы развернуть.
Уран, используемый в реакторах в качестве топлива, получают двумя основными способами. Чуть более 50% - на рудниках; в настоящее время в 19 странах добывается от 40 000 до 50 000 тонн природного урана в год. Самые крупные производители - Канада и Австралия, которые вместе поставляют более 50% добываемого урана. Другие крупные поставщики урана - Казахстан, Нигер, Россия, Намибия и Узбекистан.
До 2003 года 46% урана, поставляемого для невоенных реакторов, было получено так называемыми «дополнительными» способами, такими как, например, до-обогащение обедненного урана, переработка отработавшего ядерного топлива и разбавление высокообогащенного урана (ВОУ). Пока непонятно, как долго будет сохраняться такая высокая доля «дополнительных» способов получения урана. По оценкам экспертов из МАГАТЭ, потребность в уране, а также в поисках альтернативных топливных циклов возрастет после 2015 года. По данным Организации экономического сотрудничества и развития, которая прогнозирует увеличение спроса на добытый уран к 2020 году, 43 страны располагают достижимыми запасами урана. Более того, исследования месторождений урана продолжаются.
Для обогащения урана используют различные технологии, как например, метод газовой диффузии, газовые центрифуги, электромагнитное разделение изотопов и т.д.
Изначально все пять ядерных держав использовали установки по обогащению урана не только в коммерческих, но и в военных целях. Это же относится и к Пакистану. Аргентина, Германия, Голландия, Япония и Южная Африка используют установки по обогащению урана в промышленных целях. Австралия, Бразилия, Южная Корея проводят лабораторные исследования и располагают экспериментальными и небольшими резервными установками; совсем недавно к этим странам присоединился Иран. Кроме того, существуют предположения, что у Северной Кореи есть военная программа по обогащению урана.
После облучения в реакторе использованное топливо может быть подвержено переработке на промышленных предприятиях в Великобритании, Франции, России и вскоре на большом предприятии в Японии.
Таким образом, Япония станет первой державой, не имеющей ядерного оружия, на территории которой находится промышленная установка по переработке отработавшего ядерного топлива. Кроме того, в Германии находится маломасштабный опытно-демонстрационный объект. Заводы, которые перерабатывают топливо в военных целях путем выделения плутония для ядерного оружия, находятся в таких территории которых находятся невоенные ядерные энергоблоки, отправляют отработавшее топливо на переработку за границу. После отделения плутоний отправляют обратно или же преобразуют в смешанное уран-плутониевое оксидное топливо (МОКС); или же организуют его хранение на перерабатывающем предприятии.[2]
Развитые страны хранят выделенный плутоний либо на своей территории, либо на территории государств, которые для них перерабатывают топливо. В странах, которые не имеют ядерного оружия, по отношению к хранилищам применяются такие же меры безопасности, как и к установкам по производству МОКС-топлива. Однако, на территории ядерных держав для хранения плутония на территории перерабатывающих заводов меры предосторожности применяются только в том случае, если этого хочет страна-хозяин топлива. Большинство развивающихся стран, на территории которых располагаются действующие атомные энергоблоки, не перерабатывают отработавшее ядерное топливо. Вместо этого, они оставляют использованное топливо на долгосрочное хранение или отправляют его обратно в страну, которая поставила это топливо на переработку. Большая часть существующего на данный момент плутония выделена именно из отработавшего топлива. И если не принять какого-либо решения по поводу того, что делать и где хранить этот материал, угроза ядерного распространения будет неизбежно расти.
К числу стран, которые могут производить МОКС-топливо, относятся Бельгия, Франция и Соединенное Королевство. С одной стороны, производство МОКСа позволяет уменьшить запасы выделенного плутония. С другой стороны, такое производство подвергается критике за то, что оно вводит дополнительный плутоний в топливный цикл. Некоторые страны производят или планируют заниматься производством МОКСа для того, чтобы сократить свои запасы плутония. Бельгия, Франция, Германия, Швеция и Швейцария - это страны, у которых уже есть подобные заводы; Индия и, скорее всего, Китай только собираются начать производство; Япония планирует запустить бридерные реакторы на МОКС-топливе. В свое время Германия планировала начать масштабное производство МОКС-топлива, но позже ликвидировала как экспериментальные, так и хозяйственные объекты по производству МОКСа.[3]
В настоящее время топливо на основе высокообогащенного урана используется на 130 из 270 исследовательских реакторов, расположенных в 69 станах. ВОУ-топливо уязвимо с точки зрения нераспространения, так как с этим топливом относительно легко обращаться и риск является минимальным. Из всего ядерного топлива в мире, отработавшего в исследовательских реакторах, одну треть составляет ВОУ-топливо. Значительное количество такого топлива находится в реакторах, выведенных из эксплуатации. Из 382 реакторов, выведенных из эксплуатации по истечении срока службы, меньше половины было полностью демонтировано.
В отношении распространения ядерного оружия, наиболее опасными составляющими гражданского ядерного топливного цикла считаются:
- технологии и установки для обогащения урана;
- ВОУ-топливо для исследовательских и реакторов на атомных подводных лодках (АПЛ);
- исследовательские реакторы и атомные энергоблоки, способные нарабатывать
плутоний;
- заводы по переработке ядерного топлива, позволяющие выделять плутоний, и технологии, используемые на установках такого типа;
- установки для хранения регенерированного плутония;
- исследовательские объекты, а также производственные мощности для получения некоторых других материалов, которые можно использовать при создании ядерного оружия (например, тритий, полоний-210, и др.).
