Γιατί το ουράνιο αποτελεί «σημείο συμφόρησης» στις συγκρούσεις;

(Νταν Τρι) - Ο εμπλουτισμός ουρανίου είναι μια από τις σημαντικές τεχνικές στην αλυσίδα ανάπτυξης της πυρηνικής ενέργειας. Αλλά αυτό το βήμα μπορεί επίσης να αποτελέσει την πόρτα που οδηγεί στην τεχνολογία ατομικών όπλων.

Την περασμένη εβδομάδα, οι εντάσεις μεταξύ Ισραήλ και Ιράν κλιμακώθηκαν όταν το Ισραήλ εξαπέλυσε επιθέσεις σε τρεις βασικές ιρανικές πυρηνικές εγκαταστάσεις, σκοτώνοντας αρκετούς επιστήμονες . Οι τρεις τοποθεσίες, η Νατάνζ, το Ισφαχάν και το Φορντόου, έχουν μακρά ιστορία και είναι κομβικές για το πρόγραμμα εμπλουτισμού ουρανίου του Ιράν.

Το Νατάνζ και το Φόρντοου είναι οι κύριες εγκαταστάσεις που εξυπηρετούν τη διαδικασία εμπλουτισμού ουρανίου χρησιμοποιώντας σύγχρονη τεχνολογία φυγοκέντρησης αερίου. Το Ισφαχάν είναι υπεύθυνο για την παρασκευή πρώτων υλών (εξαφθοριούχο ουράνιο – UF₆).

Μέσα στις εγκαταστάσεις εμπλουτισμού ουρανίου στο Ισφαχάν, 450 χλμ. νότια της Τεχεράνης (Φωτογραφία: Reuters).

Οι επιθέσεις σε αυτές τις εγκαταστάσεις αποσκοπούν στην επιβράδυνση ή τη διακοπή της παραγωγής ουρανίου υψηλού εμπλουτισμού, το οποίο θα μπορούσε να μετατρέψει το Ιράν σε κράτος ικανό να κατέχει ατομική βόμβα σε σύντομο χρονικό διάστημα.

Ποιες είναι οι ιδιότητες του ουρανίου και γιατί είναι απαραίτητος ο εμπλουτισμός του ουρανίου;

Το ουράνιο είναι ένα χημικό στοιχείο με σύμβολο U και ατομικό αριθμό 92, που ανήκει στην ομάδα ακτινιδών του περιοδικού πίνακα. Είναι ένα ελαφρώς ραδιενεργό βαρύ μέταλλο που απαντάται φυσικά σε μεταλλεύματα στο φλοιό της Γης, ειδικά σε πλακίδια, γρανίτες και ιζηματογενή πετρώματα.

Στη φύση, το ουράνιο υπάρχει κυρίως με τη μορφή ουρανίου-238 (U-238), που αντιπροσωπεύει το 99,27%, ενώ το ουράνιο-235 αντιπροσωπεύει μόνο περίπου το 0,72%. Ωστόσο, μόνο το ουράνιο-235 έχει την ικανότητα να παράγει ενέργεια για χρήση σε πυρηνικούς αντιδραστήρες, καθώς και να κατασκευάζει ατομικές βόμβες.

Ουράνιο σε φυσική μορφή (Φωτογραφία: Wikipedia).

Έτσι, φτάνουμε στην έννοια του εμπλουτισμού ουρανίου. Αυτή η διαδικασία ουσιαστικά αφαιρεί το ισότοπο ουράνιο-238 για να αυξήσει την αναλογία ουρανίου-235 στο απαιτούμενο επίπεδο, γεγονός που βελτιστοποιεί την παραγωγή ενέργειας.

Για να το πετύχουν αυτό, χρησιμοποιούν μια φυγόκεντρο - μια συσκευή που περιστρέφεται σε πολύ υψηλές ταχύτητες, έως και 70.000 περιστροφές ανά λεπτό - για να εκμεταλλευτούν την πολύ μικρή διαφορά βάρους μεταξύ του U-238 και του U-235.

Όταν το ουράνιο τροφοδοτείται σε μια φυγόκεντρο σε μορφή αερίου, τα βαρύτερα άτομα (U-238) ωθούνται προς τα έξω, ενώ τα ελαφρύτερα άτομα (U-235) παραμένουν κοντά στο κέντρο, διαχωρίζοντας έτσι σταδιακά το U-235.

Πυκνότητα ισοτόπων U-235 (ανοιχτό μπλε) πριν και μετά τον εμπλουτισμό ουρανίου με φυγοκέντρηση (Φωτογραφία: Science).

Αυτή η διαδικασία επαναλαμβάνεται χιλιάδες φορές για να επιτευχθούν τα απαιτούμενα επίπεδα εμπλουτισμού. Συγκεκριμένα, περίπου 3-5% για χρήση σε πυρηνικούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής και περίπου 90% για την κατασκευή πυρηνικών όπλων.

Λόγω αυτής της δυνατότητας, το ουράνιο και ιδιαίτερα η διαδικασία εμπλουτισμού ουρανίου παρακολουθούνται στενά διεθνώς, επειδή η ίδια τεχνολογία μπορεί να εξυπηρετήσει τόσο ειρηνικούς όσο και στρατιωτικούς σκοπούς.

Η κατοχή τεχνολογίας εμπλουτισμού ουρανίου από χώρες όπως το Ιράν αποτελούσε ανέκαθεν παγκόσμια ανησυχία, διότι αν μπορούσαν να αυξήσουν την αναλογία U-235 αρκετά υψηλά, θα μπορούσαν να δημιουργήσουν όπλα μαζικής καταστροφής σε σύντομο χρονικό διάστημα.

Από τεχνικής άποψης, ο εμπλουτισμός ουρανίου είναι μια εξαιρετικά περίπλοκη διαδικασία, που απαιτεί πολύπλοκες υποδομές, ακριβείς ελέγχους και υψηλό κόστος. Αυτό είναι επίσης που τον καθιστά βασικό όριο μεταξύ ενέργειας (ανάπτυξη πυρηνικής ενέργειας) και στρατιωτικών φιλοδοξιών (πυρηνικές βόμβες).

Επίπεδα εμπλουτισμού ουρανίου

4 επίπεδα εμπλουτισμού ουρανίου (Φωτογραφία: centrusenergy).

Ανάλογα με την περιεκτικότητα σε U-235, το ουράνιο μπορεί να εξυπηρετήσει ποικίλους σκοπούς. Συγκεκριμένα, σε ποσοστό 3–5%, το ουράνιο θεωρείται «χαμηλού εμπλουτισμού» (LEU), το οποίο επαρκεί για χρήση σε πολιτικούς πυρηνικούς αντιδραστήρες για την παραγωγή ενέργειας χωρίς τον κίνδυνο διασποράς.

Σε ποσοστό 20% ή περισσότερο, το ουράνιο ταξινομείται ως «υψηλά εμπλουτισμένο» (HEU), που είναι κατάλληλο για όπλα. Τα πυρηνικά όπλα, ειδικότερα, απαιτούν ουράνιο εμπλουτισμένο έως 90% – ένα επίπεδο γνωστό ως «παγκόσμια ποιότητα όπλων».

Ένα ανησυχητικό σημείο είναι ότι ο εμπλουτισμός ουρανίου από 60% σε 90% είναι στην πραγματικότητα πολύ πιο εύκολος από τον εμπλουτισμό του από 0,7% σε 60%, επειδή η ποσότητα U-238 που πρέπει να αφαιρεθεί μειώνεται. Με άλλα λόγια, ο εμπλουτισμός ουρανίου σε οπλική βαθμίδα είναι ευκολότερος από τον εμπλουτισμό του στο πρώτο στάδιο για χρήση σε πυρηνικό αντιδραστήρα.

Η διαδικασία SILEX περιλαμβάνει τον διαχωρισμό του ισοτόπου U-235 χρησιμοποιώντας λέιζερ. Αυτή η τεχνολογία θα μπορούσε να αλλάξει το μέλλον του εμπλουτισμού χρησιμοποιώντας λιγότερο χώρο και ενέργεια (Φωτογραφία: Science).

Εκτός από την ενέργεια και τα όπλα, το ουράνιο έχει επίσης σημαντικές ιατρικές εφαρμογές.

Εκεί, το ισότοπο U-235 ή το ουράνιο υψηλού εμπλουτισμού μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή μολυβδαινίου-99, μιας ραδιενεργού ουσίας απαραίτητης στη διαγνωστική απεικόνιση και τη θεραπεία του καρκίνου.

Έτσι, το ουράνιο μπορεί να θεωρηθεί ως υλικό διπλής χρήσης, που εξυπηρετεί τόσο ανθρωπιστικό όσο και στρατιωτικό δυναμικό, ανάλογα με τον τρόπο που κάθε χώρα προσεγγίζει αυτήν την τεχνολογία.

Υπό στενή επίβλεψη διεθνών οργανισμών

Λόγω αυτής της διπλής χρήσης, η τεχνολογία εμπλουτισμού ουρανίου έχει καταστεί πρωταρχικό μέλημα στις συνθήκες μη διάδοσης των πυρηνικών όπλων.

Ο Διεθνής Οργανισμός Ατομικής Ενέργειας (ΔΟΑΕ) διαδραματίζει ρόλο στην επιθεώρηση και την εποπτεία των δραστηριοτήτων εμπλουτισμού ουρανίου στις χώρες μέλη, διασφαλίζοντας ότι η προβλεπόμενη χρήση είναι πολιτική και δεν μετατρέπεται σε στρατιωτική.

Αυτές οι υποχρεώσεις ορίζονται σαφώς στη Συνθήκη για τη Μη Διάδοση των Πυρηνικών Όπλων (NPT) του 1968. Ωστόσο, η πραγματικότητα της παρακολούθησης είναι πολύ πιο περίπλοκη, καθώς χώρες όπως το Ιράν διατηρούν μερική συνεργασία με τον ΔΟΑΕ, ενώ παράλληλα συνεχίζουν να επεκτείνουν την ικανότητα εμπλουτισμού τους πέραν του κανονικού ορίου.

Οι βασικές πυρηνικές εγκαταστάσεις του Ιράν γίνονται στόχος του Ισραήλ (Φωτογραφία: AP).

Μόλις το Ιράν φτάσει στο 60% του εμπλουτισμού – υψηλότερο από οποιοδήποτε μη στρατιωτικό επίπεδο – πολλοί ειδικοί εκτιμούν ότι η χώρα θα μπορούσε να φτάσει «σε απόσταση που να επιτρέπει την κατασκευή βόμβας» σε λίγες μόνο εβδομάδες, εάν ληφθεί η πολιτική απόφαση.

Αυτός είναι επίσης ο λόγος για τον οποίο εγκαταστάσεις εμπλουτισμού όπως το Νατάνζ, το Φορντόου και το Ισφαχάν γίνονται συχνά στόχος όχι μόνο στη διπλωματία αλλά και στη στρατιωτική στρατηγική, όπως συνέβη στις πρόσφατες αεροπορικές επιδρομές.

Δυναμική και στρατηγική αξία του ουρανίου

Με τις τρέχουσες εξελίξεις, η τεχνολογία εμπλουτισμού ουρανίου κινείται προς πρωτοποριακές εξελίξεις. Συγκεκριμένα, η έρευνα με χρήση λέιζερ (τεχνολογία SILEX) μπορεί να ανοίξει την πόρτα για εμπλουτισμό πολύ πιο ακριβή και αποτελεσματικό από τις φυγοκεντρικές μηχανές.

Ωστόσο, αυτό θέτει επίσης πολλές νέες προκλήσεις στον έλεγχο και την εξάπλωση της τεχνολογίας, επειδή τα συμπαγή συστήματα λέιζερ είναι πολύ πιο εύκολο να κρυφτούν από τις τεράστιες εγκαταστάσεις φυγοκέντρησης.

Κέντρο Πυρηνικών Ερευνών SCK CEN στο Μολ, επαρχία Αμβέρσας, Βέλγιο (Φωτογραφία: Belganewsagency).

Από οικονομική άποψη, ο εμπλουτισμός ουρανίου καθίσταται επίσης ολοένα και πιο εμπορικά βιώσιμος. Οι χώρες χωρίς τεχνολογία εμπλουτισμού συχνά αναγκάζονται να εισάγουν LEU από άλλες χώρες ή από διεθνή κέντρα εμπλουτισμού - συνήθως συγκροτήματα στη Ρωσία, τη Γαλλία ή το Καζακστάν.

Η παγκόσμια εικόνα δείχνει ότι, με την πάροδο του χρόνου, ο έλεγχος του ουρανίου δεν είναι πλέον απλώς θέμα ασφάλειας, αλλά έχει γίνει μέρος της μακροπρόθεσμης ενεργειακής στρατηγικής πολλών χωρών.

Καθώς ο κόσμος προσπαθεί να μεταβεί σε πηγές ενέργειας χαμηλών εκπομπών άνθρακα, το ουράνιο - ως το κύριο καύσιμο για την πυρηνική ενέργεια - θα μπορούσε να γίνει εξίσου σημαντικό με το πετρέλαιο ή το φυσικό αέριο στον 21ο αιώνα.

Πηγή: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/tai-sao-uranium-la-nut-that-trong-cac-cuoc-xung-dot-20250621175146509.htm