Kodolenerģētika ir ļoti svarīga Ķīnai . Šo apgalvojumu apstiprina šīs Āzijas valsts attīstība pēdējo divu desmitgažu laikā. 2002. gadā valstī darbojās tikai divas atomelektrostacijas. Šodien valstī darbojas vismaz 58 kodolreaktori. Vairāk ir tikai ASV (94). Vienu var teikt droši: pēdējo divu desmitgažu laikā Ķīnas civilā un militārā kodolprogramma attīstījās apdullinošā tempā. Un šķiet, ka šis temps turpināsies.
Kā nu būtu, kodols kodolenerģētikas programmai valstī, ko vada Sji Dzjiņpins, un jebkurai citai valstij, kas attīsta kodolenerģētiku, ir urāns. Šis ķīmiskais elements dabā sastopams ļoti mazās koncentrācijās, parasti kalnu iežos, augsnē un ūdenī. Tāpēc tā ieguve ir dārga, un pārstrāde ir sarežģīta, jo prasa ķīmiskus procesus, kas ļauj to atdalīt no citiem elementiem un piemaisījumiem, ar kuriem tas parasti pastāv kopā.
Tajā ir 92 protoni un tikpat daudz elektronu, kas griežas ap kodolu, bet kodols, papildus protoniem, satur no 142 līdz 146 neitroniem. Svarīgi atcerēties, ka atoma kodols parasti sastāv no noteiktu skaitu protonu un neitronu (lai gan ne vienmēr: protijs, visizplatītākais ūdeņraža izotops, savā kodolā ir viens protons un nav neitronu), kā arī elektronu, kas griežas ap tiem.
Tagad Ķīna zina, kā izstrādāt iepriekš nepieejamus atradņus.
Tas, ka neitronu skaits urāna kodolā var mainīties, kā mēs tikko redzējām, norāda uz vairāku šī ķīmiskā elementa izotopu esamību, kas ir nekas cits kā atomi ar vienādu protonu un elektronu skaitu, bet atšķirīgu neitronu skaitu. Iemesls, kāpēc kodolreaktoros izmanto tieši urāna-235 atomu, nevis citu šī vai jebkura cita ķīmiskā elementa izotopu, ir tas, ka, bombardējot tā kodolu ar neitronu (process, kas pazīstams kā piespiedu dalīšanās), urāns-235 pārvēršas urānā-236, kas ir nestabilāks elements.
Tas vienkārši nozīmē, ka urāns-236 nevar ilgi palikt savā pašreizējā stāvoklī, tāpēc tas sadalās divos vieglākos kodolos, piemēram, bārijā-144 un kriptonā-89 vai cēzijā-137 un rubīdijā-96, kā arī izstaro divus vai trīs neitronus (vidēji 2,5 neitronus). Un šeit ir patiešām interesanti: vieglo kodolu masu summa ir nedaudz mazāka par urāna-236 kodola masu, no kura tie ir cēlušies („izzūd apmēram 0,1 % sākotnējās masas”). Kur palikusi trūkstošā masa? Atbilde ir tikai viena: tā pārvērtās enerģijā.
Līdz šim Ķīna urānu, kas nepieciešams tās atomelektrostacijām, ieguva no atradnēm Siņdzjanā, Džansji, Guandunas, Junnanas un Sičuanas provincēs. Tomēr tā importē urānu arī no Namībijas, Kazahstānas, Krievijas, Uzbekistānas, Kanādas, Austrālijas un citām valstīm. Jāatzīmē, ka lielākais urāna atradnes Ķīnā atrodas Ordos baseinā Ķīnas ziemeļos, bet tai ir būtiska problēma: to ir ļoti grūti iegūt . Faktiski vēl pirms dažiem mēnešiem šis urāns bija praktiski nepieejams, izmantojot esošās ieguves un pārstrādes tehnoloģijas.
Tehniskie ierobežojumi pirms vairākiem gadiem lika Ķīnas valdībai atteikties no urāna ieguves Ordosas baseinā, bet 2023. gadā tā pārdomāja un nolēma uzsākt projektu ar nosaukumu „Nacionālais urāns Nr. 1”. Projekta mērķis bija izstrādāt tehnoloģiju, kas nepieciešama urāna ieguvei un pārstrādei no Ordosas baseina, ar vienu mērķi: spert milzīgu soli uz priekšu Ķīnas ceļā uz pašpietiekamību kodolenerģētikas jomā.
Problēma ar šo milzīgo atradni bija tā, ka urāns, kas atrodas smilšakmens veidā, ir izkliedēts un sajaukts ar citiem elementiem. To ir grūti pārstrādāt bez strauja izmaksu pieauguma. Tomēr 2024. gada vidū Ķīna pirmo reizi ieguva dabīgo urānu, izmantojot pazemes izskalošanas metodi. Un tagad, pēc Ķīnas Nacionālās kodolkorporācijas (CNNC) datiem, ar šo metodi tika iegūts pirmais urāna barels.
Pazemes izskalošana paredz caur urbumiem pazemes rūdas slānī ievadīt oglekļa dioksīda un skābekļa šķīdumu, kas spēj izšķīdināt urānu. Šķidrumu, kas satur šo ķīmisko elementu, pēc tam nepieciešams izsūknēt uz virsmu un pārstrādāt. Ķīnas nopelns ir ne tikai šīs problēmas risināšana, meklējot ideālu ūdens šķīdumu, bet arī tas, ka tas panākts ekonomiski izdevīgā un ekoloģiski drošā veidā, saskaņā ar informāciju, ko publicējusi Ķīnas Nacionālā urāna korporācija.
