自2011年11月8日國際原子能機構(gòu)發(fā)布關于伊朗核問題報告以來,備受關注的伊朗局勢不斷升級。西方國家對伊朗在經(jīng)濟、能源、金融等領域采取了制裁措施,并在伊朗周邊地區(qū)加緊軍事部署,以迫使伊朗棄核。國際原子能機構(gòu)最新報告指出,伊朗在鈾濃縮和燃料元件制造方面取得進展,再次引起高度關注。
伊朗核工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
近年來西方國家不斷向伊朗施壓,以迫使其停止鈾濃縮等核活動。但伊朗一直在按計劃推進核領域的各項工作,并取得了一定進展。根據(jù)國際原子能機構(gòu)發(fā)布的一系列報告,伊朗已建成較完整的核燃料循環(huán)前端,已突破了鈾礦采冶、鈾轉(zhuǎn)化、鈾濃縮等核材料生產(chǎn)關鍵技術(shù),并建立了一定規(guī)模的生產(chǎn)設施,生產(chǎn)武器級高濃鈾在技術(shù)上已無障礙。經(jīng)國際原子能機構(gòu)核實,近期伊朗在鈾濃縮與燃料元件制造方面取得了一定進展,并在繼續(xù)建造重水研究堆,目前沒有從事钚后處理相關活動。
燃料元件制造
伊朗近期宣稱已將首批國產(chǎn)豐度20%的核燃料元件裝載到德黑蘭研究堆。這種研究堆所使用的燃料元件一般由兩片鋁板中間加鈾金屬或化合物粉末壓制而成,一個燃料組件中含有多片板型元件。根據(jù)國際原子能機構(gòu)的報告,伊朗確實已經(jīng)制成了豐度20%和3.5%濃縮鈾的燃料組件,并隨后轉(zhuǎn)移到德黑蘭研究堆進行輻照試驗。
鈾濃縮
伊朗現(xiàn)有3座鈾濃縮設施,即納坦茲燃料濃縮廠、燃料濃縮中試廠和福爾道燃料濃縮廠。伊朗宣布將建造10座新的鈾濃縮設施,還宣稱擁有激光鈾濃縮技術(shù)。根據(jù)國際原子能機構(gòu)報告,這3座設施近期的活動情況如下:
納坦茲燃料濃縮廠 安裝了54套級聯(lián),共約9000臺IR-1型離心機,其中52套(共8808臺)投入六氟化鈾,另有6177臺IR-1型離心機等待安裝。該廠已生產(chǎn)5451千克豐度5%的六氟化鈾,過去兩年中低濃六氟化鈾產(chǎn)量維持在100千克/月以上。
納坦茲燃料濃縮中試廠 兩套離心機級聯(lián)(共328臺IR-1型)參與生產(chǎn),已產(chǎn)出95.4千克豐度20%的六氟化鈾(部分已用于制造燃料元件),最近5個月產(chǎn)量為21.7千克。此外該廠還在進行IR-1、IR-2m、IR-4型離心機的單機和小型級聯(lián)的運行試驗,并準備將IR-5、IR-6和IR-6s三種新型離心機投入測試。
福爾道燃料濃縮廠 該設施深藏于地下90米,既能夠躲避外界發(fā)現(xiàn),又能夠更大程度地抵御可能的軍事打擊,計劃安裝16套級聯(lián)共約3000臺離心機。2011年底以來共有4套級聯(lián)投入運行(共696臺IR-1型),已生產(chǎn)13.8千克豐度20%的六氟化鈾。另外還有12套級聯(lián)共2088臺IR-1型離心機等待安裝。
核武器的技術(shù)路線主要有鈾線和钚線,即分別使用武器級鈾和钚作為核武器裝料。利用武器級鈾制造核武器(簡稱“鈾彈”),需要鈾同位素分離設施生產(chǎn)高濃鈾,伊朗目前制造鈾彈無重大技術(shù)障礙,產(chǎn)能不足成為制約鈾彈制造的瓶頸。利用武器級钚制造核武器(簡稱“钚彈”),需要核反應堆輻照鈾燃料,再經(jīng)后處理和熱室分離出武器級钚。按照目前伊朗核工業(yè)基礎能力和國際社會對伊朗的制裁,即使未來10年內(nèi)伊朗改走钚線,制造出钚彈的可能性也不大。
伊朗“新的重大核成就”在技術(shù)上無實質(zhì)性進展
2012年2月15日,伊朗高調(diào)舉行核技術(shù)成果發(fā)布儀式,并由總統(tǒng)內(nèi)賈德宣布所取得的一系列“新的重大核成就”,包括:首批國產(chǎn)豐度20%的核燃料元件裝載到德黑蘭核研究堆,并宣布再建造4座以上的核研究堆,伊朗將因此需要更多豐度20%的濃縮鈾;生產(chǎn)出由碳纖維制造的“第四代離心機”,它具有“轉(zhuǎn)速更快、產(chǎn)生廢物更少、占地面積更小”的特點,納坦茲鈾濃縮廠已開始使用這種離心機;納坦茲鈾濃縮中試廠生產(chǎn)豐度20%濃縮鈾取得了新進展。
伊朗高調(diào)公布“重大核成就”帶有政治目的,既能增加核談判的籌碼,又能迎合國內(nèi)的輿論要求。伊朗宣布掌握的碳纖維離心機技術(shù)能夠提高分離能力,對進口依賴也較小,有利于伊朗國內(nèi)批量生產(chǎn);伊朗已掌握用于德黑蘭核研究堆所用的豐度20%濃縮鈾燃料元件制造技術(shù),同時又宣稱要建造另外四座研究堆,從而擁有了繼續(xù)大量生產(chǎn)豐度20%濃縮鈾的理由。
伊朗宣布的“重大核成就”,并未在核武器制造技術(shù)方面取得任何實質(zhì)進展,只是民用核工業(yè)能力取得了突破。伊朗此舉可被理解成“緩兵之計”,旨在盡量避免美國和以色列可能的軍事打擊,為大量生產(chǎn)核材料爭取時間。
對伊朗核能力的基本判斷
伊朗不會放棄其核計劃
伊朗已突破了核材料生產(chǎn)的關鍵技術(shù),并已建立一定規(guī)模的生產(chǎn)設施,近期成功制造研究堆用核燃料元件和新型離心機,并高調(diào)宣布核成就,表明伊朗絲毫沒有動搖大力發(fā)展核能力的決心。
伊朗已有能力短期內(nèi)生產(chǎn)出武器級高濃鈾
伊朗現(xiàn)有豐度20%六氟化鈾共約100千克,而生產(chǎn)一枚核彈所需的武器級高濃鈾(25千克,豐度90%以上)需要約300千克豐度20%的六氟化鈾作為原料。目前伊朗已有6套離心機級聯(lián)用于生產(chǎn)豐度20%的六氟化鈾,每個月產(chǎn)能約為13,5千克,另外還有12套正等待安裝,若全部用于生產(chǎn)豐度20%的濃縮鈾,每個月產(chǎn)能約40千克。依據(jù)伊朗過去安裝離心機級聯(lián)的速度判定,其在未來數(shù)月內(nèi)每個月有兩套離心機級聯(lián)投產(chǎn),那么伊朗在2012年10月就可能擁有約300千克豐度20%的六氟化鈾。進一步生產(chǎn)武器級高濃鈾還需要一定的時間。綜上所述,預計伊朗在2012年底前還不能生產(chǎn)出制造一枚核彈所需的武器級高濃鈾。
需關注伊朗多種核能力發(fā)展路線
伊朗成功制造研究堆用核燃料元件,一方面為大量生產(chǎn)濃縮鈾提供了合理的理由,另一方面為重水堆供料奠定了基礎。不能排除伊朗有通過對重水堆乏燃料進行后處理提取钚的意圖,但從目前看伊朗尚缺乏這方面技術(shù)和能力。
美以兩國可能打擊伊朗核設施
美國和以色列從保護自身利益出發(fā),都不會接受伊朗擁有核武器,一旦發(fā)現(xiàn)伊朗擁有核武器或有此意圖,將極有可能對伊朗核設施采取軍事打擊。預計被軍事打擊后,伊朗地表和潛層地下核設施都將遭到毀壞,但福爾道燃料濃縮廠還將保持產(chǎn)能,伊朗還可保持目前30%的核材料生產(chǎn)能力。伊朗制造出第一顆核彈的時間有可能推遲2年左右。