שוק הסחורות: אורניום - דלק לתחנות כוח

החשש הגובר מפני התחממות כדור הארץ בגלל אפקט החממה, שנוצר משריפת דלקים פחמניים, והעלייה במחירי הנפט הביאו לתחייה מחודשת של תחנות הכוח הגרעיניות המייצרות חשמל ממקור אנרגיה נקייה, כמו האורניום. בעקבות זאת, גדל הביקוש לאורניום והייתה עלייה תלולה במחירו בשנתיים שעברו. מחיר האורניום החמצני, U3O8 (עוגה צהובה), קפץ מ-20 דולר לפאונד בתחילת שנת 2005 ל- 113 דולר לפאונד ב-30 באפריל 2007.

האורניום הוא יסוד מתכתי כסוף לבן, רדיואקטיבי (פולט קרינה) ורעיל. האורניום כבד מאוד: למעשה הוא היסוד הטבעי האחרון במערכה המחזורית, כל היסודות הבאים אחריו נוצרו באופן מלאכותי בתגובות גרעיניות. האורניום מתחמצן בקלות במגע עם האוויר.

בטבע האורניום הוא תערובת של שלושה איזוטופים שונים, היציב ביניהם הוא אורניום 238, המהווה יותר מ-99% מהתערובת. האיזוטופ אורניום 235 הוא חומר בקיע, כלומר בריכוז הדרוש הוא יכול לקיים תגובת שרשרת גרעינית. האיזוטופ נמצא בטבע בריכוז של 0.72%. התערובת המועשרת, המכילה אחוז גבוה יותר מהתערובת הטבעית של האיזוטופ אורניום 235, משמשת לייצור חשמל בתחנות כוח גרעיניות ולנשק גרעיני (לאיזוטופים של יסוד מסוים תכונות כימיות זהות, ההבדל ביניהם טמון רק במשקל האטומי, הנובע ממספר שונה של ניטרונים בגרעין האטום).

האורניום הוא יסוד שכיח למדי בטבע, הוא נפוץ בערך פי ארבעים יותר ממתכת הכסף, אבל הוא אינו מופיע באופן טהור בטבע, אלא רק בתרכובות בתוך מאות מינרלים שונים; ורק ממעטים מהם אפשר להפיקו באופן מסחרי.

הכימאי הגרמני מרטין היינריך קלפרוט גילה את האורניום בשנת 1789. הוא קרא לו על שם כוכב הלכת אורנוס, שנתגלה שמונה שנים לפני כן. הפיסיקאי הצרפתי אנטואן הנרי בקרל גילה בשנת 1896 את התכונות הרדיואקטיביות שלו. אולם השימוש במינרלים של אורניום היה נפוץ זמן רב לפני גילויו המדעי: ידוע שכבר במאה הראשונה לספירה השתמשו במינרלים של אורניום לצביעת זכוכית ולצביעת גלזורה לקרמיקה בצהוב, בכתום ובאדום. האינדיאנים באמריקה צבעו את פניהם בצאתם למלחמה בצבע צהוב שהופק מאבן חול שהכילה מינרל של אורניום.

קילוגרמים של האיזוטופ הבקיע אורניום 235 בודדו לראשונה בארצות הברית בזמן מלחמת העולם השנייה ושימשו להכנת פצצת האטום הראשונה שהוטלה על הירושימה. מאז כורים אורניום בארצות רבות, וכמות גדולה של אורניום עוברת העשרה כדי לשמש כדלק לתחנות כוח גרעיניות ולהרכיב פצצות גרעיניות. מאות תחנות כוח ברחבי העולם מייצרות חשמל מאורניום, ובעשרות אלפים פצצות גרעיניות (רובן בארצות הברית וברוסיה) האורניום הוא חומר הנפץ העיקרי – בפצצות אטום – או חומר הנפץ המפעיל תגובת תרמית – בפצצות מימן.

השימוש באנרגיה גרעינית לייצור חשמל נפוץ מאוד בעולם, אחוז ייצור החשמל מאנרגיה גרעינית הוא 16% מכלל ייצור החשמל העולמי: 34% בארצות האיחוד האירופי, 78% בצרפת, 56% בבלגיה, 50% בשוודיה, 40% בשוויץ, 25% ביפן, 20% בארצות הברית, 40% בדרום קוריאה.

לפי הסוכנות הבינלאומית לאנרגיה אטומית, IAEA, בחמש-עשרה השנים הבאות ייבנו 130 תחנות כוח גרעיניות חדשות ברחבי העולם. סין הודיעה על כוונתה לבנות 40 תחנות כוח גרעיניות בחמש-עשרה השנים האלה, ומעריכים שכמות החשמל שהיא מפיקה מאנרגיה גרעינית תגדל ל-4% מ-2.4% שהיא מפיקה כיום. הודו, שחתמה לאחרונה על הסכם שימוש באנרגיה גרעינית עם ממשלת ארצות הברית, צפויה להגדיל את כושר ייצור החשמל שלה מאנרגיה גרעינית מ-3,120 מגה וואט כיום ל-40,000 מגה וואט בתוך 10 שנים (רק לשם השוואה, כושר ייצור החשמל של ישראל הוא 10,000 מגה וואט). העלייה התלולה במחיר האורניום לא תפגע בתכניות להקים תחנות כוח גרעיניות, כיוון שעלות האורניום אינה משמעותית בחישוב הכולל של עלות ייצור החשמל בתחנת כוח גרעינית, הוצאות ההקמה והתפעול הן ההוצאות העיקריות בתחנות הכוח אלו (החישוב מראה שמקילוגרם אחד של אורניום אפשר להפיק כמות חשמל המקבילה לכמות המופקת מ-1,500,000 קילוגרם פחם).

כיום פועלים כ-440 ריאקטורים לייצור חשמל ב-31 מדינות שונות, 30 ריאקטורים נוספים נמצאים בשלבי בנייה ו-70 בתכנון, רק בארצות הברית פועלים 103 ריאקטורים, המייצרים חשמל. אולם תחנת הכוח הגרעינית המסחרית הראשונה הופעלה בקלדר הול שבבריטניה רק ב-17 באוקטובר, 1956. בארצות הברית הופעלה תחנת הכוח הגרעינית הראשונה בשיפינגפור שבמדינת פנסילבניה בשנת 1957, והתכנית הייתה להקים 250 תחנות כוח גרעיניות נוספות בתוך זמן קצר. אולם בגלל האסון בתחנת הכוח הגרעינית בתרי מייל איילנד בשנת 1979 נבחנו מחדש כדאיות ייצור החשמל בתחנות כוח גרעיניות ונעצרו זמנית הפרויקטים החדשים. האם מישהו זוכר את הסרט "הסינדרום הסיני", שבו עובד ג'ק למון בתחנת כוח גרעינית העומדת להתפוצץ? ובכן, הסרט חיזק את דעת הקהל השלילית על תחנות הכוח הגרעיניות, כי מי רוצה תחנה כזו בקרבת ביתו? גם האסון בצ'רנוביל שבאוקראינה בשנת 1986 עורר פחד מפני מסוג כזה של תחנות כוח.

השימוש באנרגיה גרעינית אינו מוגבל רק לייצור חשמל: כ-150 כלי שיט, בעיקר צוללות אך גם נושאות מטוסים ושוברות קרח, מונעים על ידי ריאקטורים גרעיניים קטנים. הצוללת הראשונה המונעת באנרגיה גרעינית הושקה בשנת 1954 בצי האמריקאי ונקראה USS Nautilus. כלי השיט המונעים בדלק גרעיני יכולים לשוט במשך זמן רב ללא צורך בעצירה לתדלוק. שוברות קרח רוסיות חזקות ביותר, המונעות בדלק גרעיני, פועלות באוקיינוס הארקטי במשך כל השנה, בגלל התנאים הקשים באוקיינוס הזה יכלו שוברות הקרח הקונבנציונליות לפעול רק במשך חודשיים בכל שנה.

אפשר גם להשתמש בחום המופק מריאקטורים גרעיניים בלי להמיר אותו לחשמל. בשוודיה וברוסיה לדוגמה משתמשים בו לחימום בתים ולצרכים תעשייתיים כמו התפלת מי ים; השימושים האלה צפויים להתפשט מאוד בעתיד.

רוב הרזרבות שאפשר להפיק מהן אורניום בפחות מ-80 דולר לקילוגרם (מחיר הנמוך בהרבה ממחיר האורנים כיום בעולם – 113 דולר לפאונד או 249 דולר לקילוגרם) נמצאות באוסטרליה – כ-30% מהרזרבות העולמיות המוכחות – והן מוערכות ב-1,142,000 טון (פי 27.5 מכלל ההפקה העולמית בשנת 2005). קזחסטאן נמצאת במקום השני, בה נמצאים 16% מכלל הרזרבות העולמיות, ואחריה באה קנדה – 12% מהרזרבות העולמיות. מרבצי אורניום גדולים נמצאים גם בארצות הברית, בדרום אפריקה, בנמיביה, בברזיל, בניז'ר וברוסיה.

בשנת 2005 הופקו ממכרות בעולם כ-41,600 טון אורניום (49,000 טון תחמוצת האורניום U3O8), והמפיקה העיקרית הייתה קנדה – 28% מההפקה העולמית, ואחריה אוסטרליה – 23%, קזחסטאן –10.5%, רוסיה – 8.6%, נמיביה – 7.6%, ניז'ר – 7.4%, אוזבקיסטאן – 5.5%, וארצות הברית – 2.5% מההפקה העולמית. קנדה ואוסטרליה, היצרניות העיקריות ייצאו, כמעט את כל האורניום שהפיקו. החברה הקנדית ,Cameco יצרנית האורניום הגדולה בעולם, הפיקה יותר מ-8,000 טון באותה שנה, כ-20% מייצור העולמי. האורניום שהופק מהמכרות סיפק כ-60% מהדרישה העולמית לייצור אנרגיה, שאר הכמות הופקה ממחזור אורניום.

קנדה ואוסטרליה מוכרות אורניום רק למדינות החתומות על האמנה למניעת הפצת נשק גרעיני והמאפשרות לפקחים מטעם הסוכנות הבין-לאומית לאנרגיה אטומית לבדוק ולוודא שהשימוש באורניום נעשה למטרות שלום בלבד. קנדה ואוסטרליה דורשות גם מהמדינות שרוכשות מהן אורניום לחתום עמם על הסכם דו-צדדי המבטיח זאת.

ובשבוע הבא: למי שמאמין שמחיר האורניום יוסיף לעלות ומחפש דרך להשקיע בו – אסביר כיצד עושים זאת.

*מאת: אריה גורן, אנליסט גלובלי בפרגון, מערך ניהול השקעות חו"ל של כלל פיננסים בטוחה.

*הערה: אין לראות בכתבה המלצה לרכישה או למכירה של אורניום