원자로 연료로 잉여 플루토늄을 재구성하면 비용을 절감하고 고급 핵연 연료 병목 현상을 용이하게하며 희석 및 폐기보다 더 영구적 인 비 분리 솔루션을 제공 할 수 있습니다.
미국은 핵 정책에서 몇 가지 큰 결정을 내릴 수 있습니다. 가장 중요한 것 중 일부는 플루토늄을 취급하고 고급 원자로의 연료로서 그 가치를 활용하는 것과 관련이 있습니다.
10 년 넘게 에너지 부 (DOE)는 34 톤의 잉여 무기 등급 플루토늄을 다루기위한 기본 전략으로“희석 및 폐기”방법을 추구했습니다. 이 방법은 재료를 불활성 물질과 혼합하고 뉴 멕시코의 폐기물 분리 파일럿 플랜트 (WIPP)에 지하에 깊숙이 묻는 것을 포함하는이 방법은 실질적인 비확산 조치로 홍보되었습니다. 그러나 희석과 처분은 비싸고 비효율적 인 것으로 판명되었습니다. 이 잉여 플루토늄을 연료로 사용하는 것은 더 똑똑하고 안전하며 더 미래 지향적 인 접근법입니다.
고급 원자로에서 낭비적인 희석 및 처분 프로그램을 끝내고 플루토늄 연료 사용으로 피벗하면 납세자 돈을 절약 할뿐만 아니라 플루토늄의 제거를 가속화하고 미국의 에너지 안보를 강화하며 전 세계 비확산 노력을 향상시킬 수 있습니다. 냉전 책임을 청정 에너지 자산으로 바꿀 수있는 이중 파파르티쉬 지원 기회입니다.
비용 사례 : 폐기물 대 가치
희석 및 처분은 현재 산화 된 혼합 산화물 (MOX) 연료 제조 시설에 대한 비용 효율적인 대안이되었습니다. 그러나 비용은 계속 상승했습니다. DOE의 자체 비용 추정치는 희석 및 폐기 프로그램의 경우 190 억 달러 이상으로 상승했으며 추가 지연 및 장기 저장 비용이 발생할 가능성이 높습니다. 희석 된 플루토늄을 수용하기위한 처분 시설 인 WIPP는 공간이 제한되어 있으며 이미 다른 연방 폐기물 스트림에서 긴장을 받고 있습니다.
잉여 플루토늄을 원자로 연료로 사용하면 해당 비용을 가치로 바꿀 수 있습니다. 빠른 반응기 또는 용융 소금 설계와 같은 고급 반응기는 희석 된 플루토늄을 연료로 직접 사용할 수 있습니다. 비용이 많이 드는 처분 시설에 묻지 않고 에너지를 생산하기 위해 화상을 입을 수 있습니다. 정부 연료 공급을 활용하면 고급 원자력 비용을 줄이고 금리 지불 인이 공공 요금으로 수십억 달러를 절약 할 수 있으며 차세대 원자력 기술과의 그리드의 신뢰성을 강화할 수 있습니다.
DOE와 미국 원자력 산업은 이미 단기 및 장기 청정 에너지 요구를 충족시키기 위해 고급 원자로에 투자하고 있습니다. Plutonium stockpile을 재구성하면 이러한 투자에 대한 준비된 국내에서 이용 가능한 연료 공급원을 제공하여 배포 비용을 줄이고 현재 고급 원자로 상용화 속도를 제한하는 연료 병목 현상을 완화 할 수 있습니다. 국내 우라늄 강화 능력이 단지 재건하기 시작하기 때문에 연료에 대한 접근성이 증가하는 것이 특히 중요합니다.
플루토늄 제거 가속
희석 및 폐기에 유리한 주요 주장 중 하나는 접근 방식이 더 빠른 플루토늄 처분을 허용한다는 것입니다. 그러나 현실은 상당히 반대였습니다. 이 프로그램은 일정이 뒤떨어져 있으며, 전체 처분을위한 명확하고 사실적인 타임 라인이 없습니다. 규제 승인, WIPP의 병목 현상 및 운영 장애물로 인해 현재의 경로는 수십 년이 걸리며 납세자의 재정적 부담이 여러 번 증가 할 가능성이 높습니다.
한편 고급 원자로 개발은 이미 진행 중입니다. Terrapower, Oklo 및 X-Energy와 같은 회사는 10 년 이내에 초기 장치를 구축하고 있습니다. 잉여 플루토늄을 고급 원자로 연료로 변환하기 위해 이러한 개발자와 다른 개발자와 조정 된 프로그램은 매장이 아닌 핵분열을 통해 재료를 제거 할 것입니다. 반응기의 모든 원자 분할은 무기 사이클에서 영구적으로 제거 된 원자입니다. 그것은 실제적이고 돌이킬 수없는 성향입니다.
비확산 강화
플루토늄 연료 사용에 대한 비평가들은 종종 확산 문제를 제기합니다. 그러나 실제로, 핵분열 반응기에서 플루토늄을 분할하는 것은 핵탄두에서 사용할 수없는 가장 효과적인 방법입니다. 일단 사라지면 사라졌습니다.
희석 및 처분 방법은 기술적으로 플루토늄을 접근하기 쉽게 렌더링한다고해서이를 제거하지는 않습니다. 그것은 여전히 지하에 저장되며, 이론적으로는 미래의 행위자들이 수단과 동기를 가진 화학적 서명을 회수 할 수 있습니다. 대조적으로, 반응기 사용은 원자 수준에서 재료를 변형시킨다. 그것은 진정한 골드 표준 성향입니다. 국립 과학 아카데미와 주요 비확산 전문가들은 오랫동안 이러한 이유로이 접근법을 지원해 왔습니다.
또한 연료 제조 및 원자로 배치는 중대한 규제 감독하에 발생합니다. 고급 원자로 연료 사이클에 대한 용도가 변경되면, 미국 정부는 방출하기 전에 플루토늄을 희석 할 것이며, 전체 연료 사이클은 엄격한 보호 수단을 겪게됩니다. 미국이 전 세계적으로 책임있는 핵 개발에 대한 규범을 확립하기 위해 노력하고있을 때, 잉여 플루토늄의 평화 롭고 생산적인 사용을 보여 주면 강력한 예와 선례가됩니다.
연료 부족 해결
고급 원자력 발전소 배치에 가장 중요한 병목 현상 중 하나는 연료 가용성입니다. 이것은 해결 가능한 도전이며 솔루션은 엄청나게 간단합니다.
현재 처분을 위해 예정된 34 톤의 잉여 잉여 플루토늄은 대신 수십 개의 고급 원자로에 연료를 공급하는 데 사용될 수 있습니다. 그것은 수백만의 주택에 전력을 공급하고 새롭고 깨끗한 전력의 롤아웃을 극적으로 가속화 할 수있는 충분한 에너지 잠재력을 가지고 있습니다. 이 재료를 활용하면 핵 연료 병목 현상을 완화 할뿐만 아니라 새로운 원자로 주문의 촉매제 역할을하여 연료 공급 업체가 생산을 재건하고 스케일링하는 데 필요한 수요 신호를 제공합니다. 현재 연료 부족으로 인해 원자로 개발이 둔화되며, 반응기 개발의 느린 속도는 연료 생산이 느려지고 있습니다. 미국의 잉여 플루토늄은이 로그 잼을 깨뜨릴 수 있습니다.
연료 부족은 지연을 의미 할 필요가 없습니다. 대신, 우리는 과도한 플루토늄을 성장의 엔진으로 바꿀 수 있습니다. 청정 에너지를 연기하고, 공급망을 활성화하고, 전반적으로 비용 효율성을위한 길을 열어줍니다.
이중 당파의 기회
원자력 및 비확산에 대한 지원은 당선을 초월합니다. 민주당은 청정 에너지 전환의 일환으로 원자력을 압도적으로 받아들입니다. 공화당은 전략적, 경제적 가치로 원자력을 뒷받침합니다. 잉여 플루토늄을 고급 원자로 연료로 변환하면 두 선거구 모두를 말합니다. 폐기물을 줄이고 혁신을 촉진하며 미래를 보호합니다.
우리는 귀중한 자원을 묻기 위해 수십억 달러를 쏟아 부는 대신 미국 산업 및 에너지 리더십에 이러한 자금을 투자 할 수 있습니다. 그런 다음이 귀중한 자원을 사용하여 지역 사회에 전력을 공급하고 배출량을 줄이며 냉전의 유산을 한 번에 정리할 수 있습니다.
더 똑똑한 정책을위한 시간
희석 및 처분 프로그램은 특정 시간과 제약 세트에서 태어났습니다. 그러나 상황이 바뀌 었습니다. 첨단 핵 기술이 증가하고 있습니다. 미국의 에너지 안보는 급격히 확장 가능하고 깨끗한 힘을 요구합니다. 인공 지능에 대한 우리의 리더십은 위험에 처해 있습니다. 그리고 대중은 재정적 책임과 실제 결과를 요구합니다.
이제 희석을 종식시키고 프로그램을 처리하고 그 노력을 대담하고 새로운 전략에 주입 할 때입니다.이 잉여 플루토늄을 미국 번영의 연료로 안전하게 용도하십시오. 이 경로는 속도, 보안, 지속 가능성 및 저축을 제공합니다. 공공 정책에서 드문 상생입니다. 그 기회를 묻지 말자. 우리의 미래에 힘을 발휘하는 데 사용합시다.
Paul J. Saunders는 국가 이익 센터의 회장이자 이사회의 회원입니다. 그의 전문 지식은 미국 외국 및 안보 정책, 에너지 안보 및 기후 변화, 미국 러시아 관계 및 러시아 외교 정책, 일본 및 한국과의 미국 관계에 걸쳐 있습니다. Saunders는 Energy Innovation Reform Project의 선임 고문으로 2019 년부터 2024 년까지 회장으로 재직했습니다. 그는 2013 년부터 EIRP 이사회의 일원으로 일했으며 2014 년부터 2019 년까지 회장으로 재직했습니다. EIRP에서 Saunders는 에너지 안보, 에너지 기술 경쟁 및 세계의 분리 정책과 같은 문제를 포함하여 Great Power Competition과 에너지 전환 사이의 충돌에 중점을 두었습니다. 이러한 맥락에서, 그는 인도-태평양 지역, 특히 일본과 한국과의 미국 관계에서 에너지 및 기후 문제에 깊이 관여했다. EIRP에서 그의 가장 최근 프로젝트는 글로벌 에너지 시스템에서 러시아의 진화 역할을 평가 한 것입니다.
