Стоимость производства урана в мире
Стоимость килограмма обогащенной закиси-окиси урана U3O8 росла от 22 USD/кг в 2003 году до пиковых 220 USD/кг в середине 2007 года. В дальнейшем стоимость снизилась, и в настоящее время колеблется между 90 USD/кг и 130 USD/кг с некоторой тенденцией к росту (см. Рис. 1). При этом следует отметить, что на Рис. 1 указаны условные цены, потому, что открытого мирового рынка урана как такового не существует, в отличие, например, от золота.
Рисунок 1 – Цены на уран, USD/кг
Разработка урановых руд рентабельна при цене на уран в районе 80 USD/кг. В настоящее время цена урана не позволяет налаживать эффективную разработку его месторождений, поэтому существуют прогнозы, что возможен рост цены на уран до 75-90 USD/кг к 2013-2014 гг.
К 2030 году будут полностью отработаны крупные и доступные месторождения с себестоимость производства до 80 USD/кг и в освоение начнут вовлекаться труднодоступные месторождения с себестоимостью производства более 130 USD/кг U.
Долгосрочные контрактные цены на уран прогнозируются на уровне 143 USD/кг в 2015 году и 163 USD/кг в 2020 году.
Содержание урана в различных месторождениях мира и себестоимость его производства
Следует отметить, что некоторые из стран, приведенных на Рис. 2, сознательно не сообщают оценку стоимости и величину ресурсной базы из соображений коммерческой тайны.
Рисунок 2 – Перечень стран с крупнейшими достоверно разведанными ресурсами урана и с указанием его ориентировочной себестоимости
Себестоимость производства урана из руд характеризует эффективность гидрометаллургических методов. В таблице 2 стоимость производства урана условно разбита на 4 уровня. Для характеристики стоимости извлечения урана из низкообогащенных или трудноизвлекаемых руд можно ввести еще один уровень, который будет обозначать стоимость более 260 USD/кг U.
Украина, как следует из Рис. 2, входит в перечень 14 стран с крупнейшими достоверно разведанными ресурсами урана, запасы которой на январь 2013 г. составляют 268900 т (2,69% от мировых). В том числе 42678 т с себестоимостью добычи менее 80 USD/кг, 84799 т - от 80 до 130 USD/кг и 141377 - от 130 до 260 USD/кг.
Запасы урана с себестоимостью меньше 80 USD/кг сокращаются, и в перспективе в Украине ожидаются следующие объемы урана со значительно большей себестоимостью:
прогнозные ресурсы урана составляют 8400 т с себестоимостью добычи от 80 до 130 USD/кг и 22500 т - от 130 до 260 USD/кг.
расчетные ресурсы урана равны 120000 т с себестоимостью добычи от 130 до 260 USD/кг.
Содержание урана в отвалах низкообогащенных хвостохранилищ ПХЗ г. Днепродзержинск
Как правило, степень извлечения урана из руды имеет достаточно большое значение: 95 - 98 % (РФ); 93 - 94 % (Украина); 72 - 88 % (Австралия). Это означает, что в отвалы урановых производств направляется довольно большое количество урана, себестоимость добычи которого гидрометаллургическим методом достаточно высокая, то есть > 260 USD/кг U. При этом, для Украины среднее содержание урана в отвалах может достигать величины 0,006 % и менее.
В лаборатории радиационных исследований и охраны окружающей среды ННЦ ХФТИ НАНУ (РИиООС) исследованы образцы материала хвостохранилища ПХЗ г. Днепродзержинск, которые были получены от ГУ "Институт геохимии окружающей среды НАН Украины" (ИГОС НАНУ) для оценки остаточного количества содержания урана в отвалах. В предоставленной партии образцов материала отвалов содержание урана составляет достаточно большое значение 0.06 - 0,07 %, которое соответствует содержанию урана в песчаниках, расположенных в Днепро - Бугской металлогенической зоне с содержанием урана в руде от 0.02 % до 0.06 % по металлическому U.
Для привлечения "отвального" урана в урановый баланс Украины необходимо найти методы его экономически выгодного извлечения. Для осуществления этого целесообразно использовать хорошо зарекомендовавший себя метод экстракции урана из материала хвостохранилища сверхкритическим диоксидом углерода (СФЭ - СО2).
Себестоимость СФЭ - СО2 урана из отвалов хвостохранилищ ПХЗ г. Днепродзержинск
Определены материалы и реактивы, их количество и последовательность этапов проведения процесса СФЭ - СО2 комплексов урана из материалов отвалов хвостохранилища ПХЗ г. Днепродзержинска.
Себестоимость производства 1 кг комплекса урана методом СФЭ - СО2 может составлять величину от 344,32 грн (13,77 USD) до 457,08 грн (18,28 USD). В пересчете на чистый уран себестоимость определяется величинами от 1324,31 грн (59,97 USD) до 1758 грн (70,32 USD).