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          使世界更安全,一次一座研究堆

          Alatau Research Reactor

          哈薩克斯坦阿拉套研究堆。 (圖/阿拉套核物理研究所P.Chakrov)

          2014年9月29日的晚上,在從一座研究堆移出燃料并對該研究堆加強安保后,一架重型運輸機從哈薩克斯坦的一個空軍基地起飛離開。

          在它的貨艙中裝載著由國際原子能機構提供的4個大型容器,里面裝有共10.2千克高濃鈾,它們將被稀釋成一種安全物質, 或安全貯存在飛行的俄羅斯目的地。

          這次作業是涉及國際原子能機構、俄羅斯聯邦和美國的一項全球計劃的最新成就,該計劃旨在幫助包括哈薩克斯坦在內的一些國家消除與高濃鈾有關的風險,同時仍保持在反應堆開展的重要科學研究。 高濃鈾存在安全風險,因為它是能被用來制造用于惡意目的的核裝置的一種成分。 在研究堆中不鼓勵使用高濃鈾,因為更安全的低濃鈾可以用來代替(見方框資料)。 20世紀60年代和70年代,當世界上許多研究堆建成時,使用低濃鈾的技術還無法使用,所以為了進行實驗,需要用高濃鈾燃料。從明年起,對擴散不太敏感的低濃鈾將被用作哈薩克斯坦最大城市阿拉木圖附近的阿拉套輕水研究堆的燃料。

          繼續開展研究

          阿拉套核物理研究所所長Petr Chakrov說:“我非常有信心,該反應堆將在燃料轉換后,繼續其當前的工作。”在談到反應堆中含有進行核反應的核燃料部件的部分時,他說:“此外,我們相信,新堆芯將使各種醫用及其他放射性同位素生產能力增加一倍。”

          阿拉套6兆瓦輕水反應堆被用于許多用途,包括科研、醫用同位素生產以及工業用材料試驗。例如,該反應堆生產鉬-99,這是全球范圍內70%的核醫療程序中使用的一種重要醫療放射性同位素,每年有數千萬的醫療程序依賴這種同位素(見第12頁相關文章)。

          在開始轉換使用低濃鈾前,該反應堆科學家進行了低濃鈾燃料的輻照后研究,以確定該反應堆是否適合轉換使用低濃鈾。Chakrov解釋說,國際原子能機構為這項研究提供了設備。他說,通過分析受 到不同輻射劑量照射的試樣,并模擬低濃鈾在反應堆轉換后在反應堆中使用的條件,科學家們證實,該反應堆適合于以安全和可管理的方式使用低濃鈾。

          Chakrov說:“國際原子能機構采購該設備對于實施該項目和給我們向前邁進的信心是絕對必要的。”

          逐步移出

          (資料來源:國際原子能機構)

          9月空運的那些容器中的燃料是將從阿拉套送回的幾批燃料之一。2015年7月,該反應堆將被暫時關閉,進行六個月的冷卻期。在此期間,將在燃料轉換前進行反應堆儀器儀表和控制系統更換。2016 年1月,反應堆將使用低濃鈾重新啟動。

          國際原子能機構研究堆科核工程師Sandor Tozser說:“因為高濃鈾帶來的風險,由前蘇聯提供的超過2150千克高濃鈾已根據通常稱作‘俄羅斯研究堆燃料返還計劃’的俄羅斯、美國和國際原子能機構之間的 ‘三方倡議’,分60批從14個國家送回俄羅斯聯邦(見圖表)。”他解釋說,國際原子能機構起著管理員的作用,并提供技術知識和設備。將高濃鈾燃料從阿拉套反應堆送回俄羅斯是該計劃的一部分。

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          Peter Rickwood對本文亦有貢獻。

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