ایران و بازار جهانی اورانیوم

آفتاب‌‌نیوز :  علیرغم کاربردهای فراوان صلح آمیز هسته ای بیشترین تقاضای اورانیوم جهت تامین سوخت نیروگاههای هسته ای برای تولید برق می باشد و برای سایر کاربردهای روز افزون انرژی هسته ای سهم مشخصی در تقاضای اورانیوم برآورده نشده است. از اینرو مطالعات این گزارش نیز ضمن تاکید بر ضرورت تامین اورانیوم مورد نیاز برای سایر کاربردها تنها در خصوص تولید سوخت هسته ای و بازار اورانیوم با توجه به پیش بینی های به عمل آمده در خصوص گسترش ظرفیت های تولید برق هسته ای و تامین سوخت مورد نیاز آنها متمرکز گردیده است.
بطور کلی عرضه اورانیوم به بازارهای مصرف از ذخایر طبیعی اورانیوم و بازفرآوری سوخت هسته ای بسیار اندک بوده و عمده منابع تامین کننده نیازهای بازار اورانیوم از طریق اکتشاف و استخراج معادن اورانیوم صورت می گیرد. در دنیا معادن اورانیوم متعددی در حال بهره برداری می باشند با این حال بیش از 65 درصد تولید جهانی آن تنها از 10 معدن مشخص استخراج می شود. معادنی که در کانادا و استرالیا وجود دارند میزان انبوهی از این عنصر را با رگه های دارای عیار 30 درصد در خود جای داده اند اما عیار متوسط اکثر ذخایر کشورهای دیگر اندکی بیش از 1/0 درصد است. از این رو بازار اورانیوم اکثرا توسط کشورهای بزرگ و چند ملیتی متعلق به دو کشور مذکور اداره می شوند.
طبق برآورد سال 2002 میزان ذخایر جهانی اورانیوم به 3107000 تن کیک زرد بالغ می گردد که در بین کشورهای عرضه کننده اورانیوم طبق جدول یک، استرالیا با 28 درصد از کل ذخایر اورانیوم با 863 هزار تن مقام اول و قزاقستان با داشتن 15 درصد از سهم کل ذخایر با 472 هزار تن کیک زرد در مقام دوم و کانادا با ذخایر 437 هزار تن کیک زرد مقام سوم را دارا هستند.








جدول 1- منابع و ذخایر شناخته شده و قابل استخراج اورانیوم در جهان در سال 2002
تن سهم از کل ذخایر (درصد) کشور دارای منابع
823000 28 استرالیا
472000 15 قزاقستان
437000 14 کانادا
298000 10 آفریقای جنوبی
235000 8 نامیبیا
197000 6 برزیل
141000 4 روسیه فدرال
104000 3 آمریکا
103000 2 ازبکستان
284000 9 سایر
3107000 100 کل

اورانیوم استرالیا تنها به کشورهایی صادر می شود که علاوه بر پذیرش منع گسترش سلاح های هسته ای موافقتنامه پادمان هسته ای متقابل با کشور استرالیا را نیز پذیرفته باشند. این موافقتنامه کلیه محموله های صادراتی نقل و انتقال های بعدی اورانیوم صادراتی استرالیا و نیز عملیات بازفرآوری واستفاده مجدد را شامل می گردد. صادرات اورانیوم استرالیا تنها با هماهنگی و تایید دولت ائتلافی متناسب با وضعیت و نحوه قرار داد، صورت می گیرد. استرالیا سیستم محاسباتی مخصوصی برای ردیابی اورانیوم از زمان تولید و بسته بندی برای صادرات تا زمان بازفرآوری یا مرحله انبار نمودن پسمان های هسته ای در هر منطقه از دنیا را داراست.

تقاضای اورانیوم
همانگونه که قبلا ذکر شد ظرفیت راکتورهای هسته ای تدریجا روبه افزایش است و از طرفی بدلیل افزایش فاکتور ظرفیت قدرت راندمان آنها نیز افزایش یافته است. تاثیر دو عامل فوق سبب گردیده که تقاضای سوخت نیز افزایش یابد. با توجه به ساختار ارزشی نیروگاه های هسته ای که سرمایه اولیه آنها بالا ولی هزینه سوخت پایین دارند، تقاضا برای اورانیوم نسبت به دیگر مواد معدنی بیشتر است.
تقاضای اورانیوم عمدتا بستگی به ظرفیت نصب شده و در حال کار راکتورها دارد. آمار موجود حاکی از آن است که در سال 2002 میلادی 440 راکتور هسته ای با قدرت تولیدی کل 360 گیگا وات برق در حال بهره برداری، نیازمند 77000 تن کیک زرد بودند که میزان معادل اورانیوم طبیعی آن 66000 تن برآورد می شود که استخراج معادن ذخایر استراتژیک و منابع ثانویه عملا جوابگوی این مقدار اورانیوم نبوده اند. لذا بقیه از طریق استخراج معادن، ذخایر استراتژیک و منابع ثانویه تامین شده است.
با توجه به رابطه بین نوع و ظرفیت تولید راکتورهای هسته ای و مقدار نیاز آنها به اورانیوم می توان میزان تقاضای سالیانه اورانیوم راکتورها با 1000 مگاوات تولید برق طبق جدول 2 برآورد نمود.

چدول 2- میزان مصرف سالیانه اورانیوم در انواع راکتورهای هسته ای با ظرفیت 1000 مگاوات
میزان مصرف
(تن / در سال) نوع راکتور
210 PWR راکتور
160 پیشرفتهPWR راکتور
315 راکتور ماگنوس
205 AGR راکتور
185 Candu راکتور
215 میانگین مصرف

با توجه به جدول 2 و نیز پیش بینی های EIA (آژانس بین المللی انرژی اتمی) درخصوص ظرفیت نیروگاههای هسته ای جهان می توان تقاضای جهانی اورانیوم در سال 2010 را به میزان 84236 تن برآورد نمود. این تقاضا با احتساب رشد حدود 4 درصدی تا حد 87535 تن در سال 2015 افزایش خواهد یافت. متعاقبا مقدار تقاضای جهانی اورانیوم با کاهش سطح تولید برق هسته ای در سال 2020 به میزان 7/1 درصد کاهش به 86044 تن تنزل یافته و در نهایت به 82851 تن در سال 2025 بالغ خواهد شد. البته میزان اورانیوم مورد نیاز نیروگاه های اتمی ایران در این محاسبات لحاظ نشده است.


عرضه اورانیوم
در سال 2002 میزان اورانیوم تولید شده از معادن مختلف دنیا 36063 تن برآورد شده که کمتر از میزان تقاضای سالانه بوده است. از عواقب عدم سوخت رسانی به موقع، خاموشی و عدم تحقق کارآیی اسمی بسیاری از نیروگاههای هسته ای بویژه در کشورهای در حال توسعه می باشد. البته برای جبران کمبود سوخت از منابع ثانویه و یا ذخایر خود شرکت های مصرف کننده آنهم در اولویت اول برای کشورهای توسعه یافته استفاده شده است. قابل ذکر است که از کل میزان اورانیوم تولید شده فوق الذکر در سال 2002، کانادا با 11604 تن بالاترین تولید و استرالیا با 6888 تن اورانیوم مقام دوم را به خود اختصاص داده اند. اما باید در نظر داشت که ظرفیت ذخایر موجود به طور محسوس درحال کاهش است، لذا ذخایر موجود جهان، منابع قابل اتکایی برای تامین نیاز آتی سوخت هسته ای جهان در دراز مدت نیست.

بازار جهانی اورانیوم
بازار کلیه مواد معدنی در طی سالهای مختلف دارای نوسان می باشد که اگر این نوسانات در دراز مدت مورد بررسی قرار گیرند بیانگر افت قیمت های واقعی هستند. در ارتباط با بازار اورانیوم قیمت های بالای اواخر دهه 1970 سبب شد که در اوایل دهه 1990 قیمت ها در سطح پایین و حتی کمتر از هزینه تولید اکثر معادن باشد.
از طرفی قیمت معاملات اندک روزانه بر اساس قیمت روز منظور می شود و قسمت اعظم اورانیوم بطور مستقیم از طرف تولید کننده و تحت قراردادهای دراز مدت به مصرف کننده فروخته می شود و لذا قیمت قراردادهای جدید تاثیر محسوسی بر قیمت بازار نمی گذارد. دلیل اصلی وجود نوسانات در قیمت مواد معدنی عدم تعادل در میزان تقاضا و تولید می باشد. بهر حال قیمت ها نمی تواند برای همیشه زیر قیمت تولید و یا برای مدت زمان طولانی تا وارد شدن تولید کننده جدید به بازار در حد بالایی باقی بماند.
قیمت اورانیوم طی سالهای 1988 لغایت 2003 دارای دو پیک بارز در سال 1996 (افزایش قیمت) و اواخر سال 2000 (کاهش قیمت) بوده است. رشد شدید قیمت در سال 1988 مشابه سال 1996 قابل مشاهده است که در نتیجه قیمت هر پوند کیک زرد به حدود 5/16 دلار رسید. در حال حاضر طبق آخرین آمار قیمت بازار جهانی اورانیوم در نوامبر 2004 برابر 7/20 دلار بوده شده است.
کمبود عرضه اورانیوم معمولا از طریق ثانویه (تسلیحاتی) و یا ذخایر انبار شده تامین می شود اما از آنجاییکه این ذخایر بطور محسوسی کاهش یافته اند، بنابراین موجب افزایش نرخ روز اورانیوم تا مرز فوق الذکر شده است. از طرفی در سالهای 2000 و 2001 قیمت روز به حدود 8 دلار کاهش یافت ولی از سال 2001 قیمت اورانیوم به طور محسوس در حال رشد می باشد. باید در نظر داشت که طبق قیمت های جاری تنها 25 درصد هزینه سوخت گیری راکتورها مربوط به قیمت عنصر اولیه اورانیوم بوده و سایر هزینه ها متعلق به مخارج غنی سازی و ساخت سوخت است.
از طرفی یک کیلوگرم سوخت هسته ای با burn-up جدید حدود 3900 گیگاژول انرژی حرارتی و یا اینکه حدود 1084 مگاوات ساعت برق تولید می نماید. به عبارتی میزان انرژی تولید شده از یک کیلوگرم سوخت غنی شده معادل انرژی بدست آمده از 133 تن ذغال سنگ و یا 637 بشکه نفت خام می باشد. این میزان هزینه فرصت سوخت هسته ای در مقایسه با سوخت های فسیلی توجیه اقتصادی کلی چرخه سوخت هسته ای برای کشورهای نفت خیز بویژه کشوری همچون جمهوری اسلامی ایران که دارای معادن اورانیوم نیز باشد را در کنار اصل مهم لزوم استقلال در تولید سوخت را بسیار مبرهن می سازد. هزینه فرصت مذکور با احتساب 25 دلار به ازای هر بشکه نفت خام برابر 15925 دلار محسوب می شود.
هزینه تولید سوخت هسته ای در ایران
با توجه به قیمت کیک زرد در بازارهای جهانی قیمت هر کیلوگرم سوخت غنی شده (UO2) به صورت مجتمع سوخت قابل محاسبه است. همانگونه که قبلا اشاره شد بیشترین هزینه تولید سوخت مربوط به مراحل غنی سازی کیک زرد است. از این رو علیرغم وجود معادن اورانیوم در کشور جهت تطابق نتایج محاسبات با نرمهای متداول بین المللی در محاسبه هزینه تولید سوخت هسته ای در ایران، قیمت هر کیلوگرم کیک زرد بر مبنای قیمت جهانی (15/45 دلار) در نظر گرفته شده است.