Американский стартап планирует извлекать уран из отработавшего ядерного топлива
Американская компания Project Omega, базирующаяся в штате Род-Айленд, представила технологию переработки отработавшего ядерного топлива (ОЯТ). Проект нацелен на извлечение полезных изотопов из радиоактивных отходов для последующего использования в гражданской энергетике и оборонном секторе. В настоящее время в США отработавшее ядерное топливо после извлечения из реакторов выдерживается в охлаждающих бассейнах, а затем перемещается на площадки сухого хранения. Основатель предприятия Стаффорд Шихан предлагает использовать этот материал повторно, извлекая из него компоненты для новых реакторных установок и автономных источников питания, сообщает Scientific American.
Политика отказа от переработки ядерных отходов действовала в США на протяжении десятилетий. В отличие от России, Франции и Китая, которые используют методы кислотной экстракции полезных элементов, Вашингтон избегал подобных технологий из-за риска распространения ядерного оружия. Традиционный процесс приводит к выделению чистого плутония, пригодного для создания вооружений. Отказываясь от этой практики, американская сторона рассчитывала подать пример странам-союзникам. Однако это решение привело к зависимости от импорта: значительную часть специализированных изотопов, необходимых для медицины и реакторов, США закупают у России. Остановка этих поставок несет риски для американской высокотехнологичной инфраструктуры.
Технология Project Omega призвана решить проблему обеспечения материалами без нарушения принципов нераспространения. Предприятие применяет химическую реакцию в расплавах солей. В качестве рабочей среды используется нагретый до жидкого состояния хлорид лития, который смешивается с отходами, представляющими собой оксиды металлов. В результате образуются чистые металлы, которые затем помещаются в следующий солевой раствор для выделения урана и других элементов. В отличие от стандартного кислотного метода, этот подход не позволяет получить чистый плутоний – он остается химически связанным с примесями, что делает материал непригодным для создания ядерных зарядов.
Процесс сопряжен с техническими сложностями. Конечный продукт сложнее поддается очистке и контролю, чем при использовании традиционных подходов, а выделяющийся в ходе реакции кислород вызывает сильную коррозию оборудования. Для решения этих проблем требуются дополнительные инвестиции в исследования. Тем не менее инициатива совпадает с текущим курсом американской администрации. В мае 2025 года президент США Дональд Трамп подписал указы о стимулировании разработки перспективных реакторов, поручив Министерству обороны построить один из них на территории военной базы США. По словам Стаффорда Шихана, при таком развитии событий отказ от переработки накопленных отходов станет «абсолютно упущенной возможностью».
Извлеченные материалы планируется использовать в различных сферах. Остаточный уран может быть возвращен в реакторы, а выделенные изотопы способны обеспечить работу устройств с длительным жизненным циклом. Интерес к технологии проявляет Пентагон, рассматривающий возможность применения таких элементов для питания космических датчиков, автономных беспилотных аппаратов и вычислительных систем. Проект уже получил поддержку Агентства перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA). Практические испытания проводятся совместно с Тихоокеанской северо-западной национальной лабораторией Министерства энергетики. В рамках партнерства специалисты успешно протестировали работу микропроцессора на базе источника питания из изотопа стронций-90.
