Sfetcu, Nicolae, “Apa grea în contextul Programului Nuclear Național”, Telework (31 octombrie 2022), MultiMedia Publishing, DOI: 10.13140/RG.2.2.11335.57768, URL = https://www.telework.ro/ro/apa-grea-in-contextul-programului-nuclear-national/

 

Rezumat

După Al Doilea Război Mondial, în România se resimte nevoie dezvoltării unui sistem energetic propriu, de putere mult mai mare, și pe cât posibil independent de influența Uniunii Sovietice. Pentru obținerea independenței energetice a României cu ajutorul energiei nucleare, în 1969 a fost aprobat primul Program Nuclear National. Acesta prevedea dezvoltarea sectorului energetic național pe baza cercetărilor tehnologice, sub coordonarea Comitetului de Stat pentru Energia Nucleară înființat prin Decretul Consiliului de Stat nr. 870 din 30 decembrie 1969, simultan cu decizia de construire a unei instalații pilot pentru producerea apei grele (Uzina G), cu prof. Marius Sabin Peculea ca Director General, pentru dezvoltarea unei tehnologii de producere a apei grele.

Cuvinte cheie: apa grea, Programul Nuclear Național

Abstract

After the Second World War, Romania felt the need to develop its own energy system, of much greater power, and as independent as possible from the influence of the Soviet Union. In order to achieve Romania’s energy independence with the help of nuclear energy, in 1969 the first National Nuclear Program was approved. It provided for the development of the national energy sector based on technological research, under the coordination of the State Committee for Nuclear Energy established by State Council Decree no. 870 of December 30, 1969, simultaneously with the decision to build a pilot plant for the production of heavy water (Plant G), with Prof. Marius Sabin Peculea as CEO, for the development of a technology for the production of heavy water.

Keywords: heavy water, National Nuclear Program

 

Apa grea în contextul Programului Nuclear Național

Nicolae Sfetcu

 

După al doilea război mondial, în România se resimte nevoie dezvoltării unui sistem energetic propriu, de putere mult mai mare, și pe cât posibil independent de influența Uniunii Sovietice.

Programul nuclear românesc a început în fapt în anii 50, când o societate mixtă sovieto-română, pe nume „SovRom – Cuarţit”, a demarat operațiunile în proiectul Bihor, la Băiţa, unde se extrăgea uraniu care era apoi exportat în URSS sub prețul pieței, un total de cca. 18.000 de tone de uraniu. (Bădileanu 2019)

Încă de la înființarea Institutului de Fizică Atomică (IFA) în 1956, cercetările acestui institut au fost direcționate spre tehnologiile reactoarelor cu uraniu natural cu apă grea, (Glodeanu 2007) prin cercetări la Filiala IFA Cluj pentru apă grea și grafit, și la IFA Măgurele pentru tehnologia dioxidului de uraniu. (Bădileanu 2019) În anii 1964-1966 au existat numeroase studii comparative la IFA și Institutul de Studii și Proiectări Energetice (ISPE), vizând inclusiv centralele din Anglia, Franța, Suedia și URSS. Concluziile au condus către reactorul cu uraniu natural și apa grea, evidențiind ca argumente faptul că întregul ciclu de combustibil se poate realiza în țară, la fel și apa grea, nu sunt necesare instalații de cazangerie grea, dimensiuni și costuri reduse ale reactorilor, standarde severe de securitate, acumularea în proces de plutoniu pentru viitori reactori cu neutroni rapizi. Ca dezavantaj a fost considerat puterile unitare relativ mici. (Glodeanu 2007)

În anul 1957 România a pus în funcțiune primul reactor de cercetare din tarile Europei de Est. (Bădileanu 2019)

În anul 1967 au început tratativele comerciale cu AECL Canada pentru o unitate tip CANDU 600 MW, cu Siemens (RFG) pentru un reactor de 340 MW, și cu firma ASEA-ATOM Suedia pentru o unitate Markiven de 400 MW. (Glodeanu 2007)

Conform lui (Bădileanu 2019), a fost preferat reactorul cu uraniu natural, și moderat și răcit cu apă grea ( PHWR tip CANDU), întrucât uraniul îmbogățit era prea costisitor, la reactoarele cu uraniu natural ciclul de combustibil este mai simplu, existau deja cercetări în România pentru unitățile industriale conexe ciclului de combustibil și de materiale speciale care se putea obține în țară, filiera PHWR-CANDU permitea perfecționarea și era mai sigură din punct de vedere nuclear, iar reactorul poate fi adaptat la diverse cicluri de combustibil nuclear.

Institutul de Proiectări pentru Industria Petrolului (IPIP) din Ploiești a întocmit proiectul unei instalații de separare si producere a apei grele, pe baza căruia s-a trecut la elaborarea PNN având la bază trei criterii: independența producerii de energie nucleară, participarea industriei românești la program, și dezvoltarea cercetării tehnologice autohtone. (Proca 2015)

Pentru obținerea independenței energetice a României cu ajutorul energiei nucleare, în 1969 a fost aprobat primul Program Nuclear National. Acesta prevedea construirea, până în 1980, a unor unități nucleare de 1000 MWe, și dezvoltarea în continuare a acestui sector pe baza cercetărilor tehnologice, sub coordonarea Comitetului de Stat pentru Energia Nucleară înființat prin Decretul Consiliului de Stat nr. 870 din 30 decembrie 1969, (Consiliul de Stat 1969) simultan cu decizia de construire a unei instalații pilot pentru producerea apei grele (Uzina G), cu prof. Marius Sabin Peculea ca Director General, pentru dezvoltarea unei tehnologii de producere și separare a apei grele. Conform lui Marius Peculea,

„încă de la finele anului 1968, la Institutul de Fizică Atomică (IFA) din Cluj erau în funcțiune trei instalații-pilot pentru fabricarea deuteriului sau, într-un înțeles mai larg, pentru separarea apei grele; două din instalații aveau la bază schimbul izotopic apă-hidrogen, a treia era o instalație de distilare izotopică sub vid a apei. Instalația-pilot de schimb izotopic apă-hidrogen operată la două temperaturi (biterm) și două presiuni (bibar) reprezenta ansamblul cunoștințelor tehnologice acumulate în ani de activitate a personalului institutului din Cluj, cunoștințe confirmate de rezultate experimentale de excepție, unicate la acea vreme, pe plan mondial“. (Proca 2015)

În acest context, deși se semnase deja în 1970 un contract cu URSS pentru reactori VVER 440, România a început negocieri pentru dezvoltarea de reactori nucleari atât cu Canada cât și cu Uniunea Sovietică. Pentru o independență față de Uniunea Sovietică, a fost preferat tipul de reactor nuclear CANDU de la canadieni, ținând cont și de dificultatea îmbogățirii uraniului natura pentru reactoarele sovietice, dar și de rezultatele anterioare ale cercetării românești. (Camera deputaților 2000) Comitetul de Stat pentru Energia Nucleara (CSEN), condus de profesorul Ioan Ursu, coordona lucrările de cercetare si dezvoltare din domeniul nuclear. (Glodeanu 2007)

Conform lui Mircea Turtureanu, directorul de proiect al fabricii de apă grea, la începuturile sale la CSEN s-au discutat tot felul de programe fanteziste privind realizarea fabricii de apă grea, care căpătase denumirea de „Programul Dunărea“. (Turtureanu 2016)

Planul inițial a fost construirea a patru reactoare nucleare, trei de tipul uraniu natural și apă grea de 600 MWe fiecare și al patrulea pe bază de uraniu îmbogățit și apă normală cu o putere de 400 MWe. Inițial reactoarele cu uraniu natural și apă grea, a fost propus, în 1970, pe un amplasament la Hârşova. Capacitatea uzinei preconizate de apă grea a fost de 360 t/an, cu obținerea apei grele prin schimbul izotopic în sistemul H₂S-H₂O, pe baza ofertei firmei Lummus pentru România. Pentru fabrica de apă grea s-a considerat inițial amplasamentul în Malaia, județul Vâlcea, pe Lotru. (Turtureanu 2016)

Conform lui (Gheorghe 2013), în anii 1960 și 1970, România ”și-a vândut cu succes imaginea de „conformist independent” lumii occidentale, într-un efort de a asigura asistență pentru tehnologia nucleară… SUA își pot îmbunătăți tactica luând câteva lecții din negocierile dintre SUA și România” Documente din arhivele din București, Ottawa și Washington privind eforturile României de a obține asistență nucleară în anii 1960 și 1970, sugerează că România a reușit să atragă de partea ei jucători mult mai puternici din politica internațională. (Fuhrmann 2009)

Încă din 1964, analiștii americani au identificat potențialul României de a deveni nucleară. (Murray 1964) SUA a semnat un acord de cooperare nucleară cu România în 1969 pentru un reactor de cercetare, combustibil cu uraniu foarte îmbogățit, o uzină de apă grea și burse pentru oamenii de știință români în SUA, și aprobarea pentru un reactor cu apă grea din Canada[1]. Modul în care România a luat atitudine față de Uniunea Sovietică i-a sporit șansele de a obține un reactor de apă grea CANDU. În noiembrie 1966, Ambasadorul Canadei la Belgrad, Bruce Williams, a raportat în Canada că „avizele României în domeniul nuclear [sunt] o manifestare similară a dorinței de a stabili independența economică față de Mcow [Moscova.].” (Gheorghe 2013) Bruce Williams a fost unul dintre principalii susținători ai vânzării tehnologiei nucleare canadiene către România[2].

Secretarul de stat al SUA, Dean Rusk, a pledat pentru aplicarea unei „politici de diferențiere” în România. Sprijinul Washingtonului a fost necesar pentru ca România să depășească obstacolele impuse de Comitetul de Coordonare pentru Controlul Multilateral al Exporturilor (CoCom), care reglementa comerțul Est-Vest, și de Actul de control al asistenței reciproce pentru apărare (Battle Act) din 1954. În 1968, Rusk a dat canadienilor undă verde pentru a acordul nuclear cu România: „dacă Canada și România ar putea să cadă de acord asupra unui lucru, nu ar exista nicio opoziție în administrația SUA”. (Gheorghe 2013)

În 1970 s-au desfășurat tratativele cu firma Lummus-SUA pentru construirea unei uzina de apa grea cu o capacitate de 400 tone/an și cu AECL pentru reactorul de 600 MW, dar în final tranzacția a fost finalizată de partea română. În schimb, prin Hotărârea Consiliului de Miniștri (HCM) 148 din 17.02.1970 (Consiliul de Miniştri 1970) s-a înființat Comitetul de Stat pentru Energia Nucleară (CSEN), și aprobat construirea pilotului de apă grea (Uzina G, cu denumirea „Instalație pilot experimentală de fabricare a hidrogenului sulfurat”), stabilindu-i-se locația la Govora prin HCM 197 din 02.03.1970; realizarea Institutului de reactori nucleari energetici IRNE la Pitești (Mioveni), și uzina de concentrare a minereurilor si de fabricare ca dioxidului de uraniu natural la Feldioara.

Discuțiile cu canadienii s-au reluat în 1974, finalizându-se în 1976 un contract de licență pentru construirea de unități de tip CANDU. În 1978 s-au semnat cu AECL trei contracte: de licență, de inginerie, și de asistență tehnică pentru o centrala nucleară de 700 MW de la Cernavoda.

Pe 9 august 1976, la “Uzina G” s-a produs prima cantitate de apă grea cu o concentrație de 99,9%. (C.N.M.A.G. 2018)

În 1977, la semnarea unui acord între România și Canada, România și-a exprimat dorința de a cumpăra 20 de reactoare CANDU, reducând numărul acestora la patru, cu opțiunea ca România să construiască singură și alte reactoare în baza contractului de licență cu Atomic Energy of Canada Limited (AECL), numărul reactoarelor fiind redus ulterior la doi. Contractul de licență a fost finalizat în decembrie 1978. În februarie 1981, România a semnat contracte cu firma italiană ANSALDO pentru componentele convenționale ale centralei nucleare și cu firma americană General Electric pentru turbogeneratorul centralei. (Bădileanu 2019)

În cadrul RENEL, prin Ordonanța Guvernului României nr.15 din 1993 s-a format Grupul de Energetică Nucleară, care includea Centrala Nuclearoelectrica Cernavodă, Fabrica de Combustibil Nuclear Pitești, Fabrica de Apă Grea ROMAG Drobeta Turnu- Severin, Centrul de Inginerie și Obiective Nucleare București, și Institutul de Cercetări Nucleare Pitești.

Bibliografie

• Bădileanu, Marina. 2019. Noua enciclopedia a României. Cunoașterea enciclopedică a României- Caiet de lucru 3 – Energie. http://www.cide.ro/Caiet%20de%20lucru%203%20-%20Energie.pdf.
• Camera deputaților. 2000. „Expunere de motive”. http://www.cdep.ro/proiecte/2001/700/20/0/em720.pdf.
• C.N.M.A.G. 2018. „Centru Național de Management al Apei Grele”. 2018. http://www.cnmag.ro/despre.php.
• Consiliul de Miniştri. 1970. „Hotărâre nr.148 din 17 februarie 1970 privind unele măsuri pentru organizarea şi funcţionarea Comitetului de Stat pentru Energia Nucleară”. 1970. https://www.cdep.ro/pls/legis/legis_pck.htp_act?ida=37603.
• Consiliul de Stat. 1969. „Decret (R) 870 30/12/1969 – Portal Legislativ”. https://legislatie.just.ro/Public/DetaliiDocument/52276.
• Fuhrmann, Matthew. 2009. „Taking a Walk on the Supply Side: The Determinants of Civilian Nuclear Cooperation”. The Journal of Conflict Resolution 53 (2): 181–208. https://www.jstor.org/stable/20684581.
• Gheorghe, Eliza. 2013. „How to Become a Customer: Lessons from the Nuclear Negotiations between the U.S., Canada and Romania in the 1960s”. https://www.wilsoncenter.org/sites/default/files/media/documents/publication/npihp_issue_brief_2_us_canada_romania_nuclear_negotiations_1960s.pdf.
• Glodeanu, Florian. 2007. „De La Atom La Kilowat În România”. https://www.academia.edu/16656571/DE_LA_ATOM_LA_KIILOWAT_in_ROMANIIA.
• Murray, R. 1964. „Problems of Nuclear Proliferation outside Europe”,. DDRS  Doc. No. CK3100281620.
• Proca, Amuliu. 2015. „Drumul spre performanta al creativitatii stiintifico-tehnice romanesti”. Univers Ingineresc, nr. 22. https://www.agir.ro/univers-ingineresc/numar-22-2015/drumul-spre-performanta-al-creativitatii-stiintifico-tehnice-romanesti_5055.html.
• Turtureanu, Mircea. 2016. Istoria proiectului „Apa grea – România”. Editura AGIR. http://www.edituraagir.ro/carte+istoria_proiectului_apa_grea_-_romania_341.html.

Note

• [1] Minuta conversației dintre Emil Bodnăraș și ambasadorul Republicii Populare Chineze la București Liu Phan, 28 ianuarie 1965, București, Arhivele Centrale Istorice Naționale Române (ANIC) (Gheorghe 2013)
• [2] Telegramă de la ambasadorul Canadei la Belgrad, Bruce Williams, către Ministerul Afacerilor Externe, 18 martie 1968, NCA, RG 20, voi. 1644, 20-68-Ra Pt. 2.

 

Acest articol este licențiat în Acces Deschis (Open Access) sub Creative Commons, Atribuire – Partajare în Condiții Identice 4.0 Internațional (CC BY-SA 4.0). Pentru a vedea o copie a acestei licențe, vizitați https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/deed.ro