俄烏沖突爆發后，西方國家對于俄羅斯核能供應鏈的依賴一直未發生改變，其出口未受多大影響。

1、俄羅斯核能

美國能源部負責核能的助理部長哈夫說，美國一直在勸說其他正在考慮與俄羅斯建立潛在核能發展伙伴關系的國家，放棄這這種想法。

“在這個市場上孤立俄羅斯至關重要，因為當雙方在核反應堆技術方面合作時，也會與他們在燃料供應、運營培訓和技術升級方面合作幾十年。”

盡管美國和歐盟對俄羅斯的化石燃料進口實施了全部或部分禁運，但來自俄羅斯的核燃料仍在繼續流向西方。

哈夫說，DOE的立場是，對俄羅斯進口的限制應該與對美國核燃料設施的新投資相結合。

核燃料循環發展有多個階段。

開采的礦石首先被加工成八氧化三鈾(U3O8)，U3O8也被稱為黃餅。

轉化廠通過化學方式將其轉化為六氟化鈾(UF6)，將其氣化，然后送入離心機進行濃縮，從天然存在的0.7%的鈾-235濃縮為4.5~5%的LEU，為美國和大多數歐盟商業反應堆提供燃料。

資本密集型濃縮階段是西方鈾獨立的主要障礙。

2、其他來源

2022年美國大部分鈾來自外國，加拿大和哈薩克斯坦合計提供了一半以上的鈾。

除俄羅斯外，美國剩余的濃縮鈾來自歐洲的 Urenco公司，在歐洲有三個濃縮廠，美國新墨西哥州運營一個，在法國由Orano運營一個。

Urenco在美國的工廠平均供應國內年消費量的三分之一。

3月9日，哈夫對參議院能源和自然資源委員會表示：“來自可靠來源的轉化和濃縮服務不足以取代目前美國從俄羅斯的進口。這種戰略脆弱性是不可持續的。”

DOE的分析顯示，2024年LEU的產量將比西方世界的要求少14%。從2025年到2030年，這一差距將擴大到預計的平均每年26%。

DOE表示，希望通過競爭性的公私合作伙伴關系，激勵美國國內鈾供應鏈擴大新的濃縮能力。然而，國會沒有為此撥款。而且，無論資金的可用性如何，濃縮能力的建設都需要數年時間。

美國Urenco公司首席核官洛雷斯坦表示，在2028年之前，西方有足夠的過剩低濃縮鈾來取代所有俄羅斯進口的低濃縮鈾，屆時新的濃縮能力將投入使用。

他說，例如，日本在福島第一核電站核災難前談判達成的合同產生了庫存。一些公用事業公司表示，如有需要，可分享部分過剩的低濃縮鈾。

洛雷斯坦說：“如果我們作為一個行業決定終止對俄羅斯的進口，我們可以通過一些創造性的手段來彌補這一缺口，并確信我們不會因為缺乏濃縮鈾而關閉核電站。這需要一些創造力和大量的合作。”

DOE表示，其稱之為戰略庫存的全球盈余包括其自己儲存的一些低濃縮鈾。

3、離心機設備問題

約瑟夫·多明格斯是星座能源公司(Constellation Energy)的總裁兼CEO，該公司在美國擁有并運營著21座核反應堆。

他在3月9日的聽證會上告訴參議院能源委員會，該公司已經獲得了足夠的核燃料庫存和未來的供應合同，以滿足其到2028年的需求，即使其現有的俄羅斯合同燃料供應中斷。

最新數據顯示，2021年，從俄羅斯進口的低濃縮鈾，以分離工作單位(SWU)(分離工作單位是衡量濃縮過程中分離鈾-235和鈾-238所需努力的標準單位)衡量的話，占美國需求的28%。

DOE預計，今年俄羅斯進口將有所下降，但2024年后將再次增加。

洛雷斯坦表示，美國Urenco公司已獲得核管理委員會的許可，可以生產高達其目前產能兩倍的低濃縮鈾，到2028年，其產能將擴大到足以覆蓋美國從俄羅斯進口的低濃縮濃縮鈾。

然而，離心機制造業多年來一直處于休眠狀態，Urenco和Orano并沒有更換磨損或損壞的離心機。

洛雷斯坦表示，美國新墨西哥州封存的離心機組裝設施現在正在重新開放，制造業應該在2025年初恢復。

《核情報周刊》副主編杰西卡·桑杰羅斯警告說，離心機工作不可能在一夜之間恢復。開展離心機項目，包括培訓和批準員工從事敏感技術的工作。

4、過量進料可能會有所幫助

鈾礦(圖源：網絡)

普林斯頓大學退休物理學家弗蘭克·馮·希佩爾表示，即使沒有開發新的濃縮能力，西方也可以相對較快地消除俄羅斯鈾進口的依賴。

他計算出，這種情況每年需要增加4900噸天然鈾，這些鈾可以很容易地從加拿大Cameco公司計劃明年重新開放的采礦中獲得。

希佩爾說：“如果增加天然鈾原料，并且盡量提取最后一點鈾-235，就可以從給定的濃縮能力中獲得更多的低濃縮鈾。”

他所描述的這一過程被稱為過量進料，與標準濃縮進料相比，留下的貧鈾尾礦的鈾-235含量更高。

當鈾價格高時，這些尾礦可以儲存起來給離心機提供原料。

由于市場條件導致產能過剩，近年來，濃縮廠一直供料不足，離心機工作時間延長，從一定量的UF6中提取更多的鈾-235。

洛雷斯坦說，美國Urenco公司最近結束了供料不足的現象。

他說，假設其他Urenco工廠也采取該行動，它們的總產量將足以抵消俄羅斯對美國和歐盟約40%的進口。

桑杰羅斯表示，過量進料可能取代俄羅斯進口的程度，取決于世界其他地方對非俄羅斯低濃縮鈾的需求、離心機生產恢復的速度以及UF6的充足供應。

DOE表示，如果俄羅斯對西方的低濃縮鈾供應完全中斷，需要結合新的濃縮能力、消除現有濃縮廠的供應不足以及從戰略庫存中提取，以彌補短缺。

5、核燃料轉換依賴

轉換是燃料循環中的第二個潛在瓶頸。

Cameco公司在加拿大安大略省的工廠是北美唯一的轉換工廠，直到上個月ConverDyn重新開放了位于伊利諾伊州大都會的一家工廠(該工廠早先于2017年關閉)。

希佩爾說，這兩家工廠應該提供足夠的UF6料來滿足取消俄羅斯進口的缺口。

核能研究所高級副總裁道格指出，過量進料會加劇轉化能力的短缺。

在歐洲東部，有19座俄羅斯制造的VVER-440反應堆在運，讓歐洲脫離俄羅斯的核燃料供應鏈增加了難度。

目前還沒有非俄羅斯制造的燃料組件，盡管西屋公司已經生產類似的替代品。

“這使得歐洲幾乎不可能對俄羅斯實施制裁。” 桑杰羅斯說。

她補充道，歐盟只能在這19個核項目外設置禁令，禁止俄羅斯向這些反應堆提供服務，從而進行報復。

6、難以脫離俄羅斯供應

“憂思科學家聯盟”核能安全主管萊曼表示，美國核工業在降低對俄羅斯低濃縮鈾的依賴方面，幾乎沒有做出任何努力。

“工業界走出大門說不，我們做不到。我沒有看到美國工業界做出任何努力，甚至都沒聽說過相關的討論。”

萊曼說，如果“星座”公司可以不用俄羅斯的鈾，“問題是他們為什么不這么做?”

“他們不希望俄羅斯的供應受到任何干擾，這可能會給他們帶來不便或增加成本。我覺得這太離譜了。”

“星座”公司的一位發言人表示，公司與俄羅斯的供應合同是在入侵烏克蘭之前談判達成的，自那以后就再也沒有簽訂過。

美國核工業長期以來一直敦促聯邦政府補貼國內新的濃縮能力，認為世界上所有的濃縮廠基本上都是國企。

然而，選擇似乎有限。

Centrus Energy是僅剩的由聯邦所有的濃縮企業，今年將根據DOE的合同開始生產相對少量的高含量、低濃縮鈾，這是先進反應堆所需的一種特殊產品，濃縮鈾高達19.75%。

但Centrus公司只建造了16臺離心機，而一個商業濃縮廠有數千個。

在參議院的證詞中，Constellation公司的多明格斯介紹了總部位于北卡羅來納州的全球激光濃縮(Global Laser Enrichment)公司正在開發的激光濃縮技術。

該公司大部分股份由Cameco公司持有，GLE正在準備對澳大利亞開發的技術進行商業規模的試點演示。

多明格斯表示，隨著DOE及時提供適度的成本分擔支持，GLE可以加快到2028年在肯塔基州帕杜卡擬建場地，進行技術的商業化運行。