США - Окридж и лазерное обогащение
Газета Knoxville News Sentinel (городская газета Окриджа, США, доступ с
российских IP-адресов может быть заблокирован) опубликовала статью,
посвящённую планам по строительству в Окридже предприятий по обогащению
урана.
Предлагаем вниманию читателей перевод сокращённого варианта статьи с
нашими комментариями там, где это желательно.
Поскольку город Окридж стремится вновь стать столицей обогащения урана в США, одна компания надеется внедрить здесь в производство технологию, которая никогда не выходила за рамки лабораторных разработок, а именно, лазерное обогащение урана. Речь идёт о компании LIS Technologies. Её название расшифровывается как Laser Isotope Separation Technologies, или "Технологии лазерного разделения изотопов". LIS Technologies - одна из шести компаний, принимающих участие в борьбе за финансирование от министерства энергетики США, которое в пределе может достигнуть 3,4 миллиарда долларов. Команда компании обладает в совокупности более чем 100-летним стажем работ в области лазерного обогащения - нишевой технологии, впервые разработанной инженером-атомщиком Джозефом Эркенсом (Jozef W. Eerkens) полвека назад.
Конечно, имеется в виду не лазерное обогащение как таковое. Джозеф Эркенс предложил в конце 1970-х годов метод под названием CRISLA, вариацию известного к тому времени метода MLIS. Если же говорить в общем, то истоки лазерного обогащения возводятся даже к временам до открытия лазеров (да, так бывает). Как это часто случается, исходный вариант CRISLA в значительной степени отличается от того, в каком виде он известен сейчас. Значительные усилия по его усовершенствованию внесли в 1990-е годы швейцарские исследователи. Об этом в статье не упоминается. - Прим. AtomInfo.Ru. Полный цикл для инженера Эркенса 93-летний Джозеф Эркенс стал соучредителем компании LIS Technologies в 2023 году, он занимает в ней должность технического директора. В его активе есть успешная демонстрация своей технологии, которая была осуществлена в начале 1990-х годов (в университете Миссури? - Прим. AtomInfo.Ru). Эркенс считает себя обязанным атомным технологиям и конкретно Окриджу. Он родился в японском лагере для интернированных лиц в Индонезии во время второй мировой войны. Атомные бомбардировки ускорили капитуляцию Японии, благодаря чему мальчик остался жив. А весь уран для бомбы, сброшенной на Хиросиму, был обогащён в Окридже, в том числе на газодиффузионном заводе К-25. Сегодня завода K-25 не существует, он был снесён. На его месте располагается технопарк "Центр наследия" (Heritage Center Industrial Park). Именно здесь компания LIS Technologies планирует разместить свой главный технический комплекс. "Для нас очень важно разработать нашу технологию на том же месте, где был изготовлен расщепляющийся материал, который помог спасти жизнь Эркенса", - сказал Кристо Либенберг, соучредитель и генеральный директор LIS Technologies. "Для него это полный цикл, и вот мы на том самом месте, где начинался манхэттенский проект". Окридж и компании Джей Ю (Jay Yu), председатель правления и президент компании, в качестве третьего соучредителя привнёс понимание рынков капитала. Он также является основателем и председателем правления компании NANO Nuclear Energy, разработчика микрореакторов, штаб-квартира которой располагается в одном здании с LIS Technologies. В компании LIS Technologies работает около 30 человек, и при этом она привлекла более 30 миллионов долларов. Компания надеется повторить успех NANO на фондовом рынке с помощью первичного публичного размещения акций. Ещё одно знаковое соседство - недалеко от технопарка "Центр наследия" располагается площадка, на которой компания Kairos Power строит жидкосолевые исследовательские реакторы Hermes. Технология ЖСР также была в своё время разработана в Окридже. Очередная волна интереса к мирному атому в США и охлаждение отношений между США и Россией, выразившееся, в частности, во введении администрацией Джо Байдена запрета на экспорт обогащённого уранового продукта из России, позволяют Окриджу открыть новую главу в своей атомной истории. Технология LIS Technologies Спрос на обогащённый уран в 2030-х годах будет расти, а его импортные поставки в США сократятся - как минимум, это следует из подписанного Байденом закона, вводящего полный запрет на импорт обогащённого урана из России. Поэтому целая группа компаний спешит заполнить намечающуюся пустоту на рынке. Многие из них переезжают в "Секретный город" (неформальное название Окриджа). Так, Centrus Energy, единственная американская компания, располагающая центрифугами для обогащения урана, планирует возобновить производство центрифуг в Окридже для отправки на свой обогатительный завод в Огайо. Французская группа Orano объявила в сентябре о планах построить к началу 2030-х годов в Окридже завод по центрифужному обогащению (проект IKE, или "Айк", в честь Дуайта Эйзенхауэра. - Прим. AtomInfo.Ru). В отличие от них, LIS Technologies использует мощные лазеры для обработки газообразных урансодержащих соединений. Ей предстоит решить задачу по расширению масштабов технологии до промышленного уровня.
По методу CRISLA есть открытые публикации. Конечно, в них имеются намеренные лакуны, но в целом можно представить себе суть процесса. Газообразный гексафторид урана подаётся в камеру при низкой температуре (ниже 60 градусов Кельвина), где происходит конденсация молекул UF6. При помощи низкоэнергетических лазеров процесс конденсации селективно нарушается. Таким образом, соединение 235UF6 остаётся в виде мономера, а вот 238UF6 преобразуется в димер, что создаёт значительную разницу в массе между двумя веществами. Далее остаётся только разделить потоки двух веществ. В описании технологии в открытых публикациях говорится, что это делается с помощью устройства под названием "скиммер" (не путать с инструментами хакеров!). - Прим. AtomInfo.Ru. Если компания LIS Technologies добьётся успеха, она сможет обогащать уран с меньшими затратами и при меньшем потреблении энергии, чем её конкуренты. "Мы считаем, что наша технология действительно масштабируема. За последние 50 лет в 26 странах никто не смог добиться успеха с лазерным обогащением, но мы считаем, что наша технология подходящая для того, чтобы вывести её на рынок", - уверяет Кристо Либенберг. LIS Technologies и конкуренты Козырь, который по мнению компании есть у LIS Technologies, - возможность применять в новом деле опыт, полученный в области производства передовых компьютерных чипов. Либенберг и двое других сотрудников ранее работали в ASML, единственном поставщике высокотехнологичных лазерных станков, используемых производителями микросхем для нанесения микроскопических рисунков на транзисторы. Конкуренции LIS Technologies не боится. Во-первых, как компания, базирующаяся в США, она уже имеет преимущество при получении федерального финансирования. Впрочем, таким же преимуществом обладает Centrus и некоторые другие компании. Во-вторых, рынок урана готовится к потенциальному десятикратному увеличению спроса, обусловленному глобальной целью утроить производство ядерной энергии к 2050 году. Соответственно, в LIS Technologies полагают, что заказов хватит на всех. "На самом деле нас не волнуют конкуренты. Каждый должен быть успешным. Но если мы добьёмся успеха, а мы знаем, что добьёмся, то мы будем в авангарде ядерного ренессанса", - заявляет Либенберг. Однако он не отказался прокомментировать шансы на успех некоторых конкурентов. Так, он выразил опасения, что технология SILEX, используемая компанией Global Laser Enrichment, "не сможет быть расширена" до промышленных масштабов.
LIS Technologies - не первая компания, созданная для коммерциализации метода CRISLA. В начале 1990-х годов её предшественница предлагала объединиться с... компанией Silex, однако стороны не достигли согласия по финансовым вопросам. Чуть позже была предпринята попытка наладить сотрудничество с канадской корпорацией Cameco, которая сейчас является совладельцем Global Laser Enrichment. Достаточно быстро сотрудничество было свёрнуто. Надо ли уточнять, что взаимоотношения между двумя направлениями лазерного обогащения в США с тех пор достаточно непростые? Поэтому к критическим замечаниям менеджера LIS Technologies нужно относиться с определённым скептицизмом. - Прим. AtomInfo.Ru. Другой американский стартап, General Matter, может получить федеральное финансирование, хотя у него пока нет технологии обогащения урана. Планы на будущее В конечном итоге компания LIS Technologies планирует поставлять обогащённый уран как для традиционных АЭС большой мощности, так и для перспективных реакторов. В ближайшие два года компания планирует заниматься своими лазерами, подобранными для метода CRISLA. Выход на коммерческое производство произойдёт не ранее 2030-х годов. Площадки для завода компания пока не выбрала, но Либенберг надеется, что она будет в Окридже.
Поскольку город Окридж стремится вновь стать столицей обогащения урана в США, одна компания надеется внедрить здесь в производство технологию, которая никогда не выходила за рамки лабораторных разработок, а именно, лазерное обогащение урана. Речь идёт о компании LIS Technologies. Её название расшифровывается как Laser Isotope Separation Technologies, или "Технологии лазерного разделения изотопов". LIS Technologies - одна из шести компаний, принимающих участие в борьбе за финансирование от министерства энергетики США, которое в пределе может достигнуть 3,4 миллиарда долларов. Команда компании обладает в совокупности более чем 100-летним стажем работ в области лазерного обогащения - нишевой технологии, впервые разработанной инженером-атомщиком Джозефом Эркенсом (Jozef W. Eerkens) полвека назад.
Конечно, имеется в виду не лазерное обогащение как таковое. Джозеф Эркенс предложил в конце 1970-х годов метод под названием CRISLA, вариацию известного к тому времени метода MLIS. Если же говорить в общем, то истоки лазерного обогащения возводятся даже к временам до открытия лазеров (да, так бывает). Как это часто случается, исходный вариант CRISLA в значительной степени отличается от того, в каком виде он известен сейчас. Значительные усилия по его усовершенствованию внесли в 1990-е годы швейцарские исследователи. Об этом в статье не упоминается. - Прим. AtomInfo.Ru. Полный цикл для инженера Эркенса 93-летний Джозеф Эркенс стал соучредителем компании LIS Technologies в 2023 году, он занимает в ней должность технического директора. В его активе есть успешная демонстрация своей технологии, которая была осуществлена в начале 1990-х годов (в университете Миссури? - Прим. AtomInfo.Ru). Эркенс считает себя обязанным атомным технологиям и конкретно Окриджу. Он родился в японском лагере для интернированных лиц в Индонезии во время второй мировой войны. Атомные бомбардировки ускорили капитуляцию Японии, благодаря чему мальчик остался жив. А весь уран для бомбы, сброшенной на Хиросиму, был обогащён в Окридже, в том числе на газодиффузионном заводе К-25. Сегодня завода K-25 не существует, он был снесён. На его месте располагается технопарк "Центр наследия" (Heritage Center Industrial Park). Именно здесь компания LIS Technologies планирует разместить свой главный технический комплекс. "Для нас очень важно разработать нашу технологию на том же месте, где был изготовлен расщепляющийся материал, который помог спасти жизнь Эркенса", - сказал Кристо Либенберг, соучредитель и генеральный директор LIS Technologies. "Для него это полный цикл, и вот мы на том самом месте, где начинался манхэттенский проект". Окридж и компании Джей Ю (Jay Yu), председатель правления и президент компании, в качестве третьего соучредителя привнёс понимание рынков капитала. Он также является основателем и председателем правления компании NANO Nuclear Energy, разработчика микрореакторов, штаб-квартира которой располагается в одном здании с LIS Technologies. В компании LIS Technologies работает около 30 человек, и при этом она привлекла более 30 миллионов долларов. Компания надеется повторить успех NANO на фондовом рынке с помощью первичного публичного размещения акций. Ещё одно знаковое соседство - недалеко от технопарка "Центр наследия" располагается площадка, на которой компания Kairos Power строит жидкосолевые исследовательские реакторы Hermes. Технология ЖСР также была в своё время разработана в Окридже. Очередная волна интереса к мирному атому в США и охлаждение отношений между США и Россией, выразившееся, в частности, во введении администрацией Джо Байдена запрета на экспорт обогащённого уранового продукта из России, позволяют Окриджу открыть новую главу в своей атомной истории. Технология LIS Technologies Спрос на обогащённый уран в 2030-х годах будет расти, а его импортные поставки в США сократятся - как минимум, это следует из подписанного Байденом закона, вводящего полный запрет на импорт обогащённого урана из России. Поэтому целая группа компаний спешит заполнить намечающуюся пустоту на рынке. Многие из них переезжают в "Секретный город" (неформальное название Окриджа). Так, Centrus Energy, единственная американская компания, располагающая центрифугами для обогащения урана, планирует возобновить производство центрифуг в Окридже для отправки на свой обогатительный завод в Огайо. Французская группа Orano объявила в сентябре о планах построить к началу 2030-х годов в Окридже завод по центрифужному обогащению (проект IKE, или "Айк", в честь Дуайта Эйзенхауэра. - Прим. AtomInfo.Ru). В отличие от них, LIS Technologies использует мощные лазеры для обработки газообразных урансодержащих соединений. Ей предстоит решить задачу по расширению масштабов технологии до промышленного уровня.
По методу CRISLA есть открытые публикации. Конечно, в них имеются намеренные лакуны, но в целом можно представить себе суть процесса. Газообразный гексафторид урана подаётся в камеру при низкой температуре (ниже 60 градусов Кельвина), где происходит конденсация молекул UF6. При помощи низкоэнергетических лазеров процесс конденсации селективно нарушается. Таким образом, соединение 235UF6 остаётся в виде мономера, а вот 238UF6 преобразуется в димер, что создаёт значительную разницу в массе между двумя веществами. Далее остаётся только разделить потоки двух веществ. В описании технологии в открытых публикациях говорится, что это делается с помощью устройства под названием "скиммер" (не путать с инструментами хакеров!). - Прим. AtomInfo.Ru. Если компания LIS Technologies добьётся успеха, она сможет обогащать уран с меньшими затратами и при меньшем потреблении энергии, чем её конкуренты. "Мы считаем, что наша технология действительно масштабируема. За последние 50 лет в 26 странах никто не смог добиться успеха с лазерным обогащением, но мы считаем, что наша технология подходящая для того, чтобы вывести её на рынок", - уверяет Кристо Либенберг. LIS Technologies и конкуренты Козырь, который по мнению компании есть у LIS Technologies, - возможность применять в новом деле опыт, полученный в области производства передовых компьютерных чипов. Либенберг и двое других сотрудников ранее работали в ASML, единственном поставщике высокотехнологичных лазерных станков, используемых производителями микросхем для нанесения микроскопических рисунков на транзисторы. Конкуренции LIS Technologies не боится. Во-первых, как компания, базирующаяся в США, она уже имеет преимущество при получении федерального финансирования. Впрочем, таким же преимуществом обладает Centrus и некоторые другие компании. Во-вторых, рынок урана готовится к потенциальному десятикратному увеличению спроса, обусловленному глобальной целью утроить производство ядерной энергии к 2050 году. Соответственно, в LIS Technologies полагают, что заказов хватит на всех. "На самом деле нас не волнуют конкуренты. Каждый должен быть успешным. Но если мы добьёмся успеха, а мы знаем, что добьёмся, то мы будем в авангарде ядерного ренессанса", - заявляет Либенберг. Однако он не отказался прокомментировать шансы на успех некоторых конкурентов. Так, он выразил опасения, что технология SILEX, используемая компанией Global Laser Enrichment, "не сможет быть расширена" до промышленных масштабов.
LIS Technologies - не первая компания, созданная для коммерциализации метода CRISLA. В начале 1990-х годов её предшественница предлагала объединиться с... компанией Silex, однако стороны не достигли согласия по финансовым вопросам. Чуть позже была предпринята попытка наладить сотрудничество с канадской корпорацией Cameco, которая сейчас является совладельцем Global Laser Enrichment. Достаточно быстро сотрудничество было свёрнуто. Надо ли уточнять, что взаимоотношения между двумя направлениями лазерного обогащения в США с тех пор достаточно непростые? Поэтому к критическим замечаниям менеджера LIS Technologies нужно относиться с определённым скептицизмом. - Прим. AtomInfo.Ru. Другой американский стартап, General Matter, может получить федеральное финансирование, хотя у него пока нет технологии обогащения урана. Планы на будущее В конечном итоге компания LIS Technologies планирует поставлять обогащённый уран как для традиционных АЭС большой мощности, так и для перспективных реакторов. В ближайшие два года компания планирует заниматься своими лазерами, подобранными для метода CRISLA. Выход на коммерческое производство произойдёт не ранее 2030-х годов. Площадки для завода компания пока не выбрала, но Либенберг надеется, что она будет в Окридже.