صفر تا صد غنی‌سازی اورانیوم در ایران؛ ۳/۶۷ از کجا آمده و چرا ۶۰ درصد نگران‌کننده است؟

از آنجا که تمام مراحل چرخه سوخت هسته‌ای، شامل اکتشاف و استخراج اورانیوم، تصفیه، انتقال و غنی‌سازی اورانیوم و ساخت میله‌های سوخت برای راکتورها و راکتور تحقیقاتی در ایران، به طور کامل در ایران وجود دارد، راه‌اندازی نیروگاه هسته‌ای بوشهر، ایران را در میان معدود کشورهای جهان قرار می‌دهد که در چرخه کامل سوخت مهارت دارند. نیروگاه هسته‌ای بوشهر در تاریخ صنایع هسته‌ای ایران کاملاً استثنایی است زیرا پس از تقریباً سه دهه تأخیر، به بهره‌برداری می‌رسد. این رویداد نقطه عطفی در مسیر ایران برای مهار فناوری است که به گفته این کشور، مصرف سوخت‌های فسیلی فراوان آن را کاهش می‌دهد و به آن امکان صادرات نفت و گاز بیشتر و آماده شدن برای روزی را می‌دهد که ثروت‌های معدنی آن خشک شود.

منبع تصویر، Corbis via Getty Images

اسرائیل روز جمعه اعلام کرد با هدف ضربه زدن به برنامه هسته‌ای و نظامی جمهوری اسلامی ایران به تاسیسات هسته‌ای این کشور حمله کرده است. این حملات بعد از تصویب قطعنامه تازه شورای حکام آژانس بین‌المللی انرژی اتمی علیه ایران به دلیل «پایبند نبودن به تعهدات» خود در برجام - از جمله غنی‌سازی به مراتب بالاتر از سقف تعیین‌شده ۳/۶۷ درصد - صورت گرفت.

غنی‌سازی اورانیوم به محور اختلافات ایران و آمریکا در مذاکرات هسته‌ای جاری تبدیل شده است؛ اختلافی بنیادین که پس از پنج دور گفت‌وگوی «غیرمستقیم» حل‌نشده باقی ماند.

مقام‌های ایران که همواره بر لزوم حفظ غنی‌سازی در خاک ایران تاکید کرده‌اند، بعد از تصویب این قطعنامه اعلام کردند که یک مرکز غنی‌سازی جدید راه‌اندازی می‌کنند و از دستگاه‌های پیشرفته‌تری برای این کار استفاده خواهند کرد.

دونالد ترامپ، رئیس جمهور آمریکا، بارها گفته بود که ایران نباید به هیچ‌ سطحی از غنی‌سازی دست یابد.

در طول دو دهه گذشته، محدودیت‌های مربوط به غنی‌سازی همواره یکی از مهم‌ترین موارد اختلاف در مذاکرات هسته‌ای ایران بوده است. اما غنی‌سازی اورانیوم چیست، چه اهمیتی دارد و چرا مورد اختلاف است؟ عدد ۳/۶۷ درصد از کجا می‌آید و چرا غنی‌سازی ۶۰ درصدی ایران تا این حد آمریکا و آژانس بین‌المللی انرژی هسته‌ای را نگران کرده است؟

برای ساخت بمب اتمی چقدر اورانیوم طبیعی لازم است؟

مقدار اورانیوم طبیعی را انتخاب کنید

تعداد بمب اتمی ۱

۱

اورانیوم غنی شده تا ۴٪ - ۱۲۸کیلوگرم - ۷۸۰سو

۲

اورانیوم غنی شده تا ۲۰٪ - ۲۴کیلوگرم - ۱۰۵۰سو

۳

اورانیوم غنی شده تا ۹۰٪ - ۵کیلوگرم - ۱۱۵۰سو

نمودار زیر مقدار سو (کار) لازم برای غنی سازی را در هر مرحله نشان می‌دهد

تعداد بمب اتمی ۲

۱

اورانیوم غنی شده تا ۴٪ - ۲۵۵کیلوگرم - ۱۵۵۵سو

۲

اورانیوم غنی شده تا ۲۰٪ - ۵۰کیلوگرم - ۲۱۰۰سو

۳

اورانیوم غنی شده تا ۹۰٪ - ۱۱کیلوگرم - ۲۳۰۰سو

نمودار زیر مقدار سو (کار) لازم برای غنی سازی را در هر مرحله نشان می‌دهد

تعداد بمب اتمی ۳

۱

اورانیوم غنی شده تا ۴٪ - ۳۸۰کیلوگرم - ۲۳۳۰سو

۲

اورانیوم غنی شده تا ۲۰٪ - ۷۳کیلوگرم - ۳۱۵۰سو

۳

اورانیوم غنی شده تا ۹۰٪ - ۱۶کیلوگرم - ۳۴۶۰سو

نمودار زیر مقدار سو (کار) لازم برای غنی سازی را در هر مرحله نشان می‌دهد

نمودار چه چیزی را نشان می‌دهد؟

سختی کار غنی‌سازی اورانیوم تا حدود چهار درصد بسیار بالاتر از کار لازم برای رسید از اورانیوم چهار درصد تا ۹۰ درصد است. به همین دلیل هم در توافق هسته‌ای ایران اجازه داشت تا زیر چهار درصد غنی‌سازی کند."

اورانیوم چیست و از کجا می‌آید؟

اورانیوم فلزی سنگین و طبیعی است که در سنگ‌، خاک و حتی آب دریا وجود دارد. با اینکه این عنصر به طور گسترده‌ای در پوسته زمین یافت می‌شود، تنها در برخی نقاط می‌توان آن را با غلظت بالا استخراج کرد. کشورهایی مانند قزاقستان، کانادا، استرالیا و برخی مناطق آفریقا از تولیدکنندگان اصلی آن هستند. ایران نیز ذخایر اورانیوم خود را دارد و آن را از معادن داخلی مانند ساغند در استان یزد و گچین در استان هرمزگان استخراج کرده است.

اما اورانیوم در حالت طبیعی خود برای تولید انرژی یا ساخت سلاح کاربرد چندانی ندارد، چون بیش از ۹۹ درصد آن از نوع اورانیوم-۲۳۸ است که قابلیت شکافت هسته‌ای پایدار را ندارد. آنچه ارزشمند است ایزوتوپی کمیاب‌تر به نام اورانیوم-۲۳۵ است که تنها حدود ۰/۷ درصد از اورانیوم طبیعی را تشکیل می‌دهد.

وقتی اتم‌های اورانیوم-۲۳۵ شکافته می‌شوند، انرژی آزاد می‌شود. در نیروگاه‌های هسته‌ای، این انرژی برای تولید گرما و برق به کار می‌رود. اما در بمب هسته‌ای، این واکنش به صورت سریع و کنترل‌نشده رخ می‌دهد و انفجار مهیبی به همراه دارد.

غنی سازی اورانیوم

غنی‌سازی چیست و سطوح رایج آن کدام‌اند؟

برای هر دو کاربرد، اورانیوم باید طوری فرآوری شود که نسبت اورانیوم-۲۳۵ آن بیشتر باشد. این همان فرایندی است که غنی‌سازی نام دارد. سطح و میزان غنی‌سازی، نوع استفاده نهایی از اورانیوم غنی‌شده را تعیین می‌کند؛ این که صلح‌آمیز باشد یا کاربرد نظامی داشته باشد.

این کار معمولا با استفاده از سانتریفیوژهای گازی انجام می‌شود. این دستگاه‌ها گاز اورانیوم را با سرعت بالا می‌چرخانند تا ایزوتوپ سبک‌تر اورانیوم-۲۳۵ را از اورانیوم-۲۳۸ سنگین‌تر جدا کنند.

سطوح مختلفی که در غنی‌سازی اورانیوم به آن اشاره می‌شود، غالبا در دسته‌بندی زیر می‌گنجد:

اورانیوم طبیعی: شامل ۰/۷ درصد اورانیوم-۲۳۵ که به صورت مستقیم برای تولید انرژی یا ساخت بمب قابل استفاده نیست.

اورانیوم با غنای پایین: تا ۵ درصد که در بیشتر نیروگاه‌های هسته‌ای غیرنظامی کاربرد دارد. سطح ۳/۶۷ درصد که در همین محدوده قرار دارد، حد مجازی بود که در توافق هسته‌ای ۲۰۱۵ (برجام) برای ایران در نظر گرفته شده بود.

اورانیوم با غنای متوسط: حدود ۲۰ درصد که بیشتر در راکتورهای تحقیقاتی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نوع اورانیوم برای تولید ایزوتوپ‌های پزشکی، آزمایش‌های علمی و برخی کاربردهای صنعتی به کار می‌رود و گامی فنی به سوی غنای بالاتر محسوب می‌شود.

اورانیوم با غنای بالا: ۶۰ درصد و بالاتر که فاصله کمی با سطح تسلیحاتی دارد. ایران در حال حاضر ذخایر قابل توجهی از اورانیوم ۶۰ درصد غنی‌شده دارد که در مرکز نگرانی غرب و آژانس قرار دارد چون رسیدن به چنین غنایی عموما به عنوان گامی به سوی ساخت سلاح تلقی می‌شود.

اورانیوم مناسب ساخت سلاح: ۹۰ درصد یا بیشتر که کاربرد تسلیحاتی دارد. آژانس بین‌المللی انرژی اتمی مقدار ۲۵ کیلوگرم اورانیوم با غنای ۹۰ درصد را به عنوان «مقدار قابل توجه» برای ساخت یک سلاح هسته‌ای ساده در نظر می‌گیرد.

هرچه غنای اورانیوم بالاتر باشد، مسیر ساخت سلاح کوتاه‌تر و خطرناک‌تر می‌شود.

تصویری از مهر و موم اتصالات بین آبشارهای دوقلوی تولید اورانیوم ۲۰ درصدی با حروف اول آژانس بین‌المللی انرژی اتمی (IAEA) پس از قطع اتصال آنها در مرکز تحقیقات هسته‌ای نطنز، در حدود ۳۰۰ کیلومتری جنوب تهران در ۲۰ ژانویه ۲۰۱۴، همزمان با توقف تولید اورانیوم غنی‌شده ۲۰ درصدی توسط ایران، که نشان‌دهنده اجرایی شدن توافق موقت با قدرت‌های جهانی در مورد برنامه هسته‌ای مورد مناقشه این کشور بود، نشان می‌دهد.

منبع تصویر، AFP via Getty Images

توضیح تصویر، عدد ۳/۶۷ درصد به عنوان سقف مجاز غنی‌سازی اورانیوم در توافق هسته‌ای ایران و قدرت‌های جهانی (برجام) در سال ۲۰۱۵ تعیین شد

سطح ۳/۶۷ درصد برای غنی‌سازی اورانیوم از کجا آمده و چه کاربردی دارد؟

عدد ۳/۶۷ درصد به عنوان سقف مجاز غنی‌سازی اورانیوم در توافق هسته‌ای ایران و قدرت‌های جهانی (برجام) در سال ۲۰۱۵ تعیین شد. این عدد حاصل یک توافق سیاسی و فنی بود که هدف آن ایجاد توازن میان حق ایران برای استفاده صلح‌آمیز از انرژی هسته‌ای و اطمینان جامعه جهانی از عدم دستیابی ایران به سلاح هسته‌ای بود.

از نظر فنی، اورانیوم با غنای ۳/۶۷ درصد برای استفاده در راکتورهای برق هسته‌ای کاملا مناسب است. این سطح از غنی‌سازی به اندازه‌ای است که بتواند واکنش زنجیره‌ای کنترل‌شده در راکتورها ایجاد کند، اما به هیچ‌وجه برای ساخت سلاح هسته‌ای کافی نیست.

تعیین این عدد به گونه‌ای بود که زمان گریز هسته‌ای ایران (مدت زمان لازم برای تولید مواد لازم برای یک بمب) را به حدود یک سال افزایش دهد. این زمان برای جامعه جهانی فرصتی فراهم می‌کرد تا در صورت نقض توافق، واکنش دیپلماتیک یا فنی نشان دهد.

دستگاه سانتریفوژ

اورانیوم با غنای تسلیحاتی چیست و چرا ذخایر ۶۰ درصدی ایران نگران‌کننده است؟

اورانیوم با غنای تسلیحاتی به اورانیومی گفته می‌شود که درصد ایزوتوپ ۲۳۵ آن به بیش از ۹۰ درصد رسیده باشد. چنین ماده‌ای در ساخت سلاح‌های هسته‌ای به کار می‌رود، چون در این سطح از غنا واکنش زنجیره‌ای شدید و بدون کنترل و منجر به انفجار رخ می‌دهد.

اما مسیر رسیدن به این سطح تدریجی است و از نظر فنی، هرچه غنا بالاتر رود، گام بعدی ساده‌تر و سریع‌تر برداشته می‌شود. به همین دلیل، ذخایر ۶۰ درصدی ایران برای بسیاری نگران‌کننده است، نه‌تنها به دلیل نزدیکی فنی به سطح تسلیحاتی، بلکه به دلیل آن‌که چنین غنایی در کاربردهای غیرنظامی و صلح‌آمیز تقریبا بی‌استفاده است. هیچ راکتور برق یا پروژه علمی شناخته‌شده‌ای به اورانیوم ۶۰ درصد نیاز ندارد.

به همین دلیل وجود چنین ذخایری این پرسش را مطرح می‌کند که هدف واقعی از تولید آن چیست. نگرانی دیگر این است که ایران با در اختیار داشتن مقدار مشخصی از اورانیوم ۶۰ درصد، فاصله خود را تا «زمان گریز هسته‌ای» – یعنی مدت لازم برای تولید سلاح – به چند هفته کاهش داده و در صورت اراده سیاسی، می‌تواند در مدت‌زمانی کوتاه به آستانه ساخت بمب برسد.

«زمان گریز» چیست و برآوردها درباره ایران چه می‌گویند؟

زمان گریز به مدت زمانی گفته می‌شود که یک کشور - از لحظه‌ای که تصمیم به ساخت سلاح هسته‌ای می‌گیرد - نیاز دارد تا بتواند مقدار کافی اورانیوم با غنای تسلیحاتی برای ساخت یک بمب را تولید کند. این زمان شامل ساخت و تحویل بمب نمی‌شود بلکه فقط مربوط به تهیه ماده شکافت‌پذیر است.

در زمان اجرای برجام، زمان گریز ایران حدود یک سال برآورد می‌شد. اما با غنی‌سازی ۶۰ درصدی، این زمان به شدت کاهش یافته است.

بر اساس تازه‌ترین ارزیابی موسسه علوم و امنیت بین‌المللی که روز ۹ ژوئن منتشر شده، ایران می‌تواند نخستین ۲۵ کیلوگرم اورانیوم لازم با غنای تسلیحاتی را «ظرف تنها دو تا سه روز» در تاسیسات فردو تولید کند.

بر اساس این تحلیل، ایران می‌تواند ذخایر کنونی اورانیوم ۶۰ درصدی خود را در تاسیسات فردو، ظرف سه هفته به ۲۳۳ کیلوگرم اورانیوم با غنای تسلیحاتی تبدیل کند؛ مقداری که برای ساخت ۹ سلاح هسته‌ای کافی است.

این موسسه در گزارش خود برآورد کرده است که اگر ایران هم‌زمان در تاسیسات فردو و نطنز اقدام به غنی‌سازی کند، این دو مجموعه می‌توانند در ماه نخست اورانیوم کافی با غنای تسلیحاتی برای ساخت ۱۱ سلاح هسته‌ای تولید کنند و در پایان ماه دوم برای ۱۵ سلاح. بر اساس این گزارش در عرض پنج ماه، این عدد می‌تواند به بیش از ۲۰ بمب برسد.

این برآوردها شامل مدت زمان لازم برای ساخت بمب قابل استفاده نمی‌شود، بلکه تنها مربوط به تهیه مواد لازم برای تولید سلاح است. کارشناسان برآورد می‌کنند که پس از تهیه مواد شکافت‌پذیر، ساخت یک بمب عملیاتی ممکن است بین چند ماه تا یک سال زمان ببرد.

یک تکنسین ایرانی در تأسیسات تبدیل اورانیوم اصفهان (UCF)، واقع در ۴۲۰ کیلومتری جنوب تهران، در تاریخ ۳ فوریه ۲۰۰۷، مشغول به کار است.

منبع تصویر، AFP via Getty Images

توضیح تصویر، هرچه غنای اورانیوم بالاتر باشد، مسیر ساخت سلاح کوتاه‌تر و خطرناک‌تر می‌شود

آخرین وضعیت ذخایر اورانیوم ایران طبق گزارش آژانس چیست؟

بر اساس گزارش آژانس بین‌المللی انرژی اتمی که در ماه مه ۲۰۲۵ منتشر شد، ذخایر اورانیوم غنی‌شده ایران به سطح بی‌سابقه‌ای رسیده است. طبق این گزارش، مجموع ذخایر اورانیوم ایران در تمامی سطوح غنی‌سازی و اشکال شیمیایی، تا تاریخ ۱۷ مه به ۹۲۴۷/۶ کیلوگرم (بر حسب جرم اورانیوم) رسیده که نسبت به گزارش قبل، افزایشی معادل ۹۵۳/۲ کیلوگرم را نشان می‌دهد.

نگران‌کننده‌ترین بخش این گزارش برای غربی‌ها و آژانس، مربوط به اورانیوم با غنای ۶۰ درصد است که یک گام با غنای تسلیحاتی فاصله دارد. ایران اکنون ۴۰۸/۶ کیلوگرم اورانیوم ۶۰ درصدی (بر حسب جرم اورانیوم) در اختیار دارد.

این گزارش همچنین می‌گوید که ایران با سرعت بالایی در حال تبدیل اورانیوم ۲۰ درصدی خود به ۶۰ درصد است، که این روند نه‌تنها ذخایر ۲۰ درصدی را کاهش می‌دهد، بلکه نشان‌دهنده آمادگی فنی برای رسیدن به اورانیوم با غنای تسلیحاتی در مدت‌زمانی کوتاه‌تر است.