核兵器や即席の核装置を作ろうとするテロ組織にとって最も困難な課題は、核分裂性物質、つまりプルトニウムか高濃縮ウラン (HEU) を入手することです。 高濃縮ウランとは、U-235 同位体の割合が 20%以上になるように処理されたウランで、最も単純なタイプの核兵器である銃型核爆弾の製造に必要なものです。 U-235の割合が多いほど（すなわち濃縮度が高いほど）、核爆発装置に必要な材料は少なくなる。 「
2002年、米国学術会議は、「粗製 HEU 武器は国家の援助なしに製造できる」と警告し、「国または技術的に有能なテロ集団が核兵器を開発するのを妨げる主な障害は、特に HEU の入手可能性である」と指摘しました。 高濃度ウランから核兵器を作るのは、プルトニウム兵器を作るより技術的に簡単である。 さらに、現在の技術では、トラックやボートに搭載された遮蔽された核兵器を検知することはまず不可能である。 したがって、HEUの在庫を確保・除去することが、テロリスト集団がこの物質を用いて核爆発を起こすリスクを減らす最も確実な方法なのである。 (HEU と即席核兵器の製造については、2006 年 6 月のオスロでの民生用原子力セクターにおける HEU の最小化に関するシンポジウムの主催者が作成した「兵器材料としての HEU – 技術的背景」をお読みください。)
民生用 HEU はどこにあるのですか?
2010年の時点で、専門家は、およそ30カ国の民間の電力および研究プログラムにおいて、およそ70トンのHEUが使用されていると推定しています。 しかし、核兵器を製造するのに必要なのはわずか25kgで、より粗悪な核兵器には40～60kgが必要です。 爆弾級の物質は、新鮮な（未照射）HEU燃料と、照射された（使用済みとも呼ばれる）HEU燃料の両方から得ることができる。 新燃料や軽照射燃料（臨界集合体やパルス炉で使われる燃料など）は放射性物質を含まないので、比較的安全に取り扱うことができます。 高出力原子炉で核燃料を使用すると、最初は放射能が高く、したがって安全に取り扱うのが非常に難しくなりますが (しばしばこの燃料は「自己防衛的」と呼ばれます)、使用済み燃料は時間とともに放射能を失い、取り扱いやすくなり、したがってテロリストにとって潜在的に魅力的になります。
HEU は現在民間領域で、研究炉、重要施設、パルス原子炉、および少数の燃料として使用されています。 IAEA によると、56 か国にまたがる 252 の研究用原子炉が稼働中または一時的に停止しています。 さらに414基の原子炉が停止または廃炉となり、5基が計画中または建設中である。 IAEAのデータベースには、現在原子炉にある燃料の濃縮度に関する情報は含まれていないが、研究炉からの2万以上の使用済み燃料集合体が20％を超えるレベルにまで濃縮されていることが記されている。 これらの貯蔵燃料集合体の半数近くは、90%以上の濃縮度である。 (民間の高濃縮ウランの包括的で権威あるインベントリーはまだ世界的に存在せず、この分野での進展を阻むもう一つの障害となっている）。
米国とロシアは、世界中の研究用原子炉で使用される高濃度ウラン燃料の多くを供給しました。他の生産者には、中国（ナイジェリア、ガーナ、イラン、パキスタン、シリアに研究炉用高濃度燃料を送り、南アフリカとアルゼンチンには濃縮ウランを送った）、フランス（チリとインドに）、英国（オーストラリア、インド、日本）、南アフリカ（燃料を輸出せず）などがあります。 ワシントンとモスクワが高濃縮燃料の輸出に懸念を抱いた1978年以前は、米国が供給する燃料（その大半は北米とアジア太平洋地域向け）のほとんどは、非常に高い濃縮度（90％以上）であった。 ソ連が供給する燃料は、主に東欧に送られるもので、通常80％濃縮であった。
HEUは、医療用アイソトープを製造する原子炉のターゲットとしても使用されています。
HEUはまた、医療用アイソトープを製造する原子炉の標的として使用されます。この目的のために、ベルギー、カナダ、フランス、オランダ、ロシアの原子炉で毎年HEUが使用されています。 オーストラリアとインドネシアを含む他の国々は、LEUターゲットを使ってこれらの同位体を生産し始めています。 特に、主要な輸出国である南アフリカは、医療用アイソトープの生産にLEUターゲットと燃料の両方を使用するためにサファリ1炉を改造した。 南アフリカから米国へのLEUを使用した医療用アイソトープの最初の商業出荷は、2010年8月に到着しました。 2010年10月、米国政府は当該南アフリカ企業であるNecsa社に、LEUを使用して生産されたモリブデン-99の2500万ドルの契約を発注しました。 カナダ、オランダ、フランスを含む他の主要な医療用アイソトープの生産者のほとんどは、彼らの原子炉でLEU燃料を利用していますが、HEUターゲットに依存し続けています。 しかし、LEUの完全利用に向けての進展は、普遍的なものではない。
米国上院で検討中の法案は、助成金、補助金、およびLEUを使用する同位体生成原子炉からの放射性廃棄物に対する政府の責任を通じて、LEU燃料およびターゲットを使用する医療用同位体の米国での生産に対するインセンティブを提供することになるでしょう。 同様の法案は2010年に400対17で下院を通過したが、上院版は頓挫したままである。 いくつかの国の医療機関は、HEUを使用した医療用アイソトープの生産を停止することに関心を示している。
このような高濃縮ウランの使用に加え、ロシアは2010年現在、36～90パーセントに濃縮した燃料に依存する原子力砕氷船7隻を運航しています。
SECURITY OF CIVILIAN HEU
オンサイトの高濃縮ウランを持つ多くの民間の施設は、適切なセキュリティを持っていません。 国際原子力機関（IAEA）は、あるミッションで、「実質的に物理的な保護がないことが観察された」高濃縮ウランを含む研究炉を発見したと報告している。 IAEAは当該施設のセキュリティ改善を支援したが、全体として「多くの国で…核物質の管理と保護のための法的、管理的、技術的な取り決めに欠陥が残っている」と報告している。 米国エネルギー省は、グローバル研究炉プログラムを通じて、海外の研究炉22基の物理的防護の改善を支援してきた。 2009 年 9 月の GAO の報告書によると、アップグレードを受けたほとんどのサイトは、概して IAEA のセキュリティ ガイドラインを満たしていますが、いくつかのケースでは、重大なセキュリティの弱点が残っていました。
世界の研究炉の大部分は、一般にかなり開放されている傾向がある大学やその他の研究センターに位置しているので、セキュリティ対策を適切にアップグレードすることは簡単なことではありません。 9.11 以降、セキュリティに対する懸念は劇的に高まっていますが、物理的な保護を念頭に置いて建設されていないサイトを再構築することは困難です。 使用済み核燃料の貯蔵は、一般に新燃料貯蔵よりもさらに安全性が低い。数年前まで使用済み核燃料は「自己防衛的」と考えられており、経済的価値のなくなった物質の安全確保に費用をかけようとする施設はほとんどなかったからである。
PROGRAMS TO REDUCE AND ELIMINATE HEU
1978年にワシントンが研究試験炉用濃縮還元（RERTR）プログラムを開始して以来、民間施設での高濃縮ウランの量を減らす努力がなされています。 モスクワもまた、ソ連が建設したソ連国外の研究用原子炉の濃縮度を下げる独自のプログラムを開始し、80% HEUの代わりに36% HEUをこれらの原子炉に供給する、HEU輸出政策を変更した。 過去25年間、多くの国々がRERTRプログラムに協力し、あるいは独自の同様のプログラムを開始している。 2004年5月、米国エネルギー省は世界脅威削減イニシアティブ（GTRI）を立ち上げ、IAEAやロシアなどがこれに参加した。 その目標の中で、GTRI は「民間の燃料サイクルにおける HEU への依存を最小限に抑え、最終的には排除すること」を目指しており、これには世界中の研究炉と試験炉を HEU 燃料とターゲットの使用から LEU 燃料に転換することが含まれます。
HEU 燃料を使っている研究炉の転換に加えて、RERTR プログラムは、原子炉で HEU ターゲットを使っている医療用アイソトープ製造業者 6 社の転換にも着手しています。 このプログラムには、ベルギー、カナダ、オランダ、南アフリカにある医療用アイソトープの4大製造業者が含まれています。 RERTRプログラムは、2003年にアルゼンチンの同位体製造用原子炉のLEUへの転換を支援しましたが、アルゼンチンの原子炉は比較的小規模の医療用同位体しか製造していませんでした。
LEU燃料を使用するための施設変換のほかに、少数の比較的安全な場所に新・使用済みHEU燃料を統合する努力も行われてきた。 これは、主に米国とロシア向けの燃料を他の国から撤去し、また国内の燃料を統合することを含んでいた。 この分野における米国のプログラム（ロシアへの燃料返還を支援するロシア研究炉燃料返還プログラム、および米国由来の燃料を米国に返還する外国研究炉使用済核燃料受入れプログラム）は、すべて2004年のGTRIイニシアティブに包含されている。 この2つのプログラムを合わせると、2004年以降、1,820キログラムを超える使用済みおよび新しい高濃度ウラン燃料が米国とロシアに返還されています。 IAEAの定義によると、核爆発装置の製造に必要な高濃度ウランは、70個以上の兵器に相当する量である。 しかし、このような進展にもかかわらず、世界には多くの高濃縮ウランが残されている。 関連プログラムとして、1999年に設立されたMCC（Material Consolidation and Conversion）プロジェクトは、ロシアの余剰な民間用高エネルギー弾薬をLEUに混合することで削減します。
米国とロシアの両方が、防衛計画においてもはや必要とされていない大量の高濃度ウランを保有しています。 ロシアでは、「メガトンからメガワットへ」プログラム（HEU-LEUプログラムとしても知られている）の枠組みの中で、兵器からの過剰なHEUはLEUにブレンドダウンされます。 得られたLEUは、民生用に放出される。 このプログラムは2013年に終了し、その時点で500トンのHEUがダウンブレンドされる予定である。 米国は当初、174トンの高濃度ウランを軍事的な必要性から超過していると宣言し、この物質を民生用と指定しました。 この量のうち、約 70 トンが LEU にダウンブレンディングされます。
軍事的ニーズに対して実際に過剰な HEU の量は、現在までに公式に過剰と宣言された量よりもはるかに多いと思われるので、各種のダウンブレンディング プログラムを加速することも要求されています。
PROPOSALS TO ELIMINATE CIVILIAN USE OF HEU
多くの国の政府が、民生領域での高濃縮ウランを排除するよう要求し始めています。 実際、IAEAのモハメド・エルバラダイ前事務局長は、各国に対して「平和的原子力利用における高濃縮ウランの使用を最小限に抑え、最終的には排除する」よう呼びかけている。 2005年の核不拡散条約（NPT）再検討会議では、キルギスの開会声明で、「キルギス共和国は、この再検討会議で、既存の高濃縮ウランの備蓄を統合し、その規模を縮小しつつ、その安全を強化し、民生用原子力分野における高濃縮ウランの使用廃止に向かうための手段を検討すべきと考えている」と述べている。 この呼びかけに各国は賛同し、アイスランド、リトアニア、ノルウェー、スウェーデンが「高濃縮ウランの民生利用の削減による核テロのリスクとの戦い」と題するワーキングペーパーを提出し、この問題についての国際的なコンセンサスを求めようとしたのである。 特にノルウェーは、再検討会議において「高濃縮ウラン（HEU）の生産と使用に関するモラトリアム（特定の国が宣言した兵器級物質の生産に関するモラトリアムと同様）」を採択するよう求める意見書を発表し、積極的に取り組んできた。 長期的な目標は、全面的な禁止を確立することである」。 ノルウェーは2005年9月のIAEA総会での声明でこの呼びかけを繰り返し、IAEAに民生部門での高濃縮ウランの管理に関するガイドラインを作成するよう求めている。
2010年5月に開催された次のNPT再検討会議では、高濃縮ウランの民間利用は重要視されませんでしたが、各国はこの問題を合意行動計画に盛り込むことに合意しました。
2010年4月、この問題に関する前例のないハイレベルな会議であるワシントン核セキュリティサミットに、47の国家元首または政府首脳が出席しました。 参加国は、「適切な場合」、高濃度ウランを使用する原子力施設のLEUへの転換を検討し、医療用またはその他の同位体の製造のためのLEUベースの技術開発に協力することに合意しました。 さらに、いくつかの国は、高濃縮ウランの使用を減らす、あるいは既存の供給を確保するための個別の措置を約束した。 カナダは使用済み高濃度ウラン燃料を米国に返還し、チリはサミット前にすべての高濃度ウラン（18kg）を返還、メキシコとベトナムは高濃度ウランを使用する研究炉をLEUに転換することに合意、ウクライナは2012年までにすべての高濃度ウランをロシアに返還すると誓約した。 これらの約束の多くで実質的な進展があった。例えば、ウクライナは期限までに高濃縮ウランの返還を完了する予定である。
NEED FOR A COORDINATED INTERNATIONAL APPROACH
高ウランの使用を削減する現在のプログラムは賞賛に値するが、断片的な努力である。 パルス炉、臨界集合体、海軍推進用原子炉などの多くの用途は、現在のプログラムではカバーされていない。 実際、現在、民生用に使用されている高濃度ウラン（HEU）の正確で統合された世界的なインベントリーは存在せず、この分野での国家の活動に優先順位をつけることは不可能である。 これは短期的には、安全保障の強化が最も緊急性の高いところから始められるようにするためであり、長期的には、安全かつ確実な保管場所に集約すべきすべての高濃縮ウランを見つけ出し、どの原子炉をLEUに転換し、どの原子炉を停止するかを決定するために重要である。 高度な安全性を必要とする物質や活動の統合には、このようなデータベースが可能にするマクロな視点が必要である。
第1回核セキュリティサミットと2012年の後継サミットは、核分裂性物質のセキュリティ問題にハイレベルな注目を集め、情報共有を促進し、国家が公約を遂行するインセンティブを与えるための重要なメカニズムを形成しています。 2012年以降もこのような会議を継続することは、これらの活動を制度化するのに役立ち、また多くの政府が支出の抑制に関心を示す中、核セキュリティ活動を予算削減から切り離すのに役立つであろう。
すべての国にとってHEU削減プログラムを魅力的なものにするためには、国際的アプローチも必要である。 たとえば、ある国が医療用アイソトープ製造炉の転換に資金を提供し、別の国が提供しない場合、後者は転換を避けるインセンティブを与える財政的優位性を持つ可能性がある。 さらに問題なのは、ある国が原子炉をLEUに転換した場合、隣国がその国境でHEUを用いた新しいタイプの原子力活動を開始しないという保証がないことである。 将来の原子炉設計に関する現在の研究では、どの将来世代の発電用原子炉もHEUの使用から恩恵を受けないことが示唆されている。また、将来の研究炉やその他の原子炉にHEUが必要であることを示す証拠もない。 2005 年、ロシア政府関係者は、新しい浮体式原子力発電所では LEU 燃料を使用することを発表した。 しかし、ドイツは2003年、国際的な抗議やLEU燃料の原子炉であれば同じ研究ができることを示す科学的研究にもかかわらず、HEU燃料を使用する新しい研究用原子炉を立ち上げている。 ロシアは、HEU燃料を使用するアイスブレーカーの建設を考え続けている。
さらに読む
世界脅威削減室 U.S. (米国) National Nuclear Security Administration
「核分裂性物質に関する国際パネル」、『2010 Global Fissile Material Report』
「研究炉および試験炉に対する濃縮度低減」、Argonne National Laboratory
Nuclear Terrorism Tutorial, Nuclear Threat Initiative, www.nti.org
Documents of the 2010 Washington Nuclear Security Summit
“The 2010 Nuclear Security Summit, “Shift! A Status Update,” Arms Control Association, April 2011
“Securing the Bomb 2010: 4年間ですべての核物質を確保する」
「国家核安全保障庁は世界研究炉プログラムにおける原子炉のセキュリティを改善したが、残る懸念に対処するために行動が必要である」GAO報告書 GAO-09-949, September 2009
国際医療同位体サミット コミュニケ、2009年6月15日 www.nti.net, September 2009
国際医療同位体サミット コミュニティ、2009年6月15日 www.nti.
医療および核不拡散専門家グループによる議会への書簡、「医療および核不拡散グループが医療用アイソトープの深刻な不足に立ち向かうために団結。nti.org.
Covidien社から核医学専門家へのMo-99不足に関する書簡、2009年5月。
高濃縮ウランを使用しない医療用アイソトープの生産、米国科学アカデミー、2009年2月。
「医薬品製造における高濃縮ウラン」、カリフォルニア州医師会による決議（2008年10月6日）
「高濃縮ウランを使用しない医療用アイソトープの製造」、米国科学アカデミー（National Academy of Sciences and Russian Academy of Sciences, February 2009）。
「放射性医薬品製造から高濃縮ウランを排除する」、マレーシア医師会による決議、2008年6月。
クリスティーナ・ハンセル（中央大学）、「HEUガイドラインの開発」、RERTR-2007国際会議での発表論文、2007年9月、www.nti.org。
Charles Ferguson and William Potter, eds., The Four Faces of Nuclear Terrorism (Abindgdon, Oxfordshire, UK: Routledge, June 2005), www.nti.org.
米国エネルギー省、「高濃縮ウラン。 Striking A Balance,” January 2001.