Атомная станция, ядерные реакторы

Атомная энергетика
  • Ядерная реакция
  • Авария на ЧАЭС
  • Антуан Беккерель
  • Ядерный топливный цикл
  • Степень опасности РАО
  • Лазерная трансмутация
  • География транспортировки ядерных
    отходов в России
  • Новоуральск и ядерные отходы
  • СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ
    АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ
  • ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЯДЕРНОЙ ЭНЕРГИИ
  • Атомные электростанции (АЭС)
  • Главным сооружением АЭС
    является энергоблок
    .
  • Физика атомного ядра
  • Радиоактивное излучение
  • Выделение энергии при делении
    тяжёлых ядер
    .
  • Зал управления Ленинградской АЭС
  • Транспортировка РАО. География транспортировки ядерных отходов в России

    Ежегодно в мире транспортируется около 10 млн упаковок с радиоактивными веществами различного вида.

    Обеспечение безопасности транспортирования радиоактивных веществ и изделий на их основе имеет большое значение в связи с наличием потенциального риска нанесения ущерба людям, окружающей среде и имуществу в процессе перевозки, выполнения погрузочно-разгрузочных операций и промежуточного хранения.

    Наличие такого риска обусловлено возможностью аварии транспортного или погрузочного средства, воздействием на упаковки разрушающих механических и тепловых нагрузок в процессе перевозки, которые могут привести к рассеянию РВ в окружающую среду, и облучением персонала сверх установленных норм при нарушениях правил безопасного обращения с упаковками.

    Кроме того, показатель аварий и катастроф на транспорте (авиация, автомобиль, железная дорога, речной и морской транспорт) в России в 2–3 раза выше, чем в других промышленных странах.

    Транспортировка тысяч тонн высокорадиоактивного отработавшего ядерного топлива потребует больших усилий для создания высочайшей технологической культуры. Сегодня ответственность за решение этой задачи очень велика, т.к. авария не только на АЭС, но и при перевозке грузов с большой радиоактивностью может повредить здоровью большого числа людей, профессионально не имеющих отношения к ядерной технологии. Безопасность транспортировки имеет еще один важный аспект – межведомственный: когда ОЯТ отправляется с АЭС в путь, оно попадает во власть целого ряда организаций, некомпетентных в вопросах безопасности ядерной энергетики, и это может проявиться там, где ожидается меньше всего. Кто ответит за происшествие – Министерство путей сообщения, Департаменты морского или авиационного транспорта или Минэнерго России, проложившее аварийный трубопровод вблизи пути следования транспорта? И если для безопасности АЭС первостепенное значение имеет уровень подготовки операторов, то в случае транспортировки отработавшего топлива на первое место ставятся выбор безопасного маршрута и тщательно продуманный график движения контейнерного поезда.

    Транспортировка является связующим звеном производственной деятельности предприятий (АЭС, предприятия ядерного топливного цикла, исследовательские ядерные центры, судовые установки гражданского и военного флотов и др.), осуществляющих обращение с радиоактивными материалами.

    Номенклатура перевозимых по территории Российской Федерации радиоактивных материалов чрезвычайно широка: ядерные делящиеся материалы – ЯДМ, радиоактивные вещества – РВ, отработавшее ядерное топливо – ОЯТ и радиоактивные отходы, «свежее» ядерное топливо, уран и плутоний в различных химических соединениях (различном физическом состоянии и с различной степенью обогащения по делящимся нуклидам), изотопные источники, другие ЯМ и РВ. Их перевозка осуществляется наземным, водным и воздушным видами транспорта.

    ОЯТ по России Росатом транспортирует в течение последних 25 лет. Также более 10 лет в Россию по контрактам, заключенным этим же предприятиям с западноевропейскими компаниями, ввозится (формально - для переработки) ядерные материалы – отвальный гексафторид урана (ОГФУ). Российская Федерация – единственная страна в мире, принимающая в промышленных масштабах ОГФУ из-за рубежа.

    Отвальный гексафторид урана является побочным продуктом обогащения природного урана и не подлежит использованию в ближайшей перспективе. Как следствие, он нигде не находит широкого коммерческого применения.

    В мире накоплены огромные запасы отвального гексафторида урана. Только в России общее количество ОГФУ исчисляется сотнями тысяч тонн (порядка 700 000 тонн).

    До сих пор не разработана промышленная схема полной утилизации ОГФУ, а стоимость окончательного захоронения обедненного оксида урана является довольно высокой.

    Западноевропейские компании, фактически чтобы избежать высоких расходов по хранению и утилизации отвального гексафторида урана, формально направляют ОГФУ на изначально более дорогую переработку в Россию. Даже с учетом расходов на транспортировку, такие контракты для них выгодны, так как после дообогащения на предприятиях Росатома в страну происхождения ОГФУ возвращается только до 10% от всего ввозимого сырья, а до 98%, в нарушение Закона «Об охране окружающей среды», остается в России на хранение. Таким образом, экспорт в Россию отвального гексафторида означает для зарубежных стран решение дорогостоящей проблемы окончательного захоронения обедненного урана.

    Отвальный гексафторид урана зарубежного происхождения переводят в федеральную собственность Российской Федерации. Уполномоченное Росатомом предприятие - ВОАО Техснабэкспорт покупает ОГФУ по символической цене - 0,6 долл./кг (по урану).

    Рассматриваемая система ввоза отвального гексафторида урана соответствует тенденции создания на территории Российской Федерации международного  хранилища/могильника ядерных отходов.

    Ввоз отвального гексафторида урана в Россию на переработку и хранение. Схема ввоза в Россию отвального гексафторида урана на хранение

    Международный опыт четко демонстрирует, что отвальный гексафторид урана не представляет реального коммерческого интереса. Именно поэтому США начинают относить обедненный уран к радиоактивным отходам, подлежащим захоронению.

    Западноевропейские компании, например, Кожема (Cogema, Франция), также не рассматривают отвальный гексафторид урана как сырье, которое можно будет использовать в ближайшей перспективе. В этой связи Кожема разработала технологии по переводу ОГФУ в безопасную форму для длительного хранения.

    Еще одним способом утилизации отвального гексафторида урана западноевропейскими (в том числе французской) компаниями является их транспортировка в Россию на безвозвратной основе.

    Исходя из вышеприведенных фактов, можно утверждать, что серия контрактов между предприятиями Росатом и западноевропейскими компаниями на поставку отвального гексафторида урана официально для переработки (дообогащения), - это ни что иное, как попытка избавиться от запасов ОГФУ и расходов, связанных с его утилизацией.

    Так, по контракту с французской компанией Кожема предполагался ввоз на Сибирский химический комбинат (Томск-7) регенерированного урана: в 1992-1993 гг. - в форме закиси урана по 150 тонн в год; с 1994 г. - в форме гексафторида до 500 тонн в год. Срок действия контракта - до 2000 г. К 1995 году на Сибирском химическом комбинате от компании получено 759 тонн урана в форме оксидов и 100 тонн в форме гексафторида.

    От компании Eurodif (Франция) должно быть получено по разным контрактам:

    с 1996 по 1999 гг. - 13887 т. ОГФУ (контракт №60111),

    с 2000 по 2003 гг. - 8386 т. ОГФУ (контракт №90124),

    с 2002 по 2003 гг. - 9815 т. ОГФУ (контракт №25020).

    От компании Urenco (Великобритании) должно быть получено:

    с 1996 по 2003 гг. - 59328 т. ОГФУ (контракт №50132),

    с 2002 по 2003 гг. - 13676 т. ОГФУ (контракт №25040).

    По этим контрактам часть обедненного урана с обогащением 0,3 %  дообогащается до уровня природного урана (0,7 %) или до уровня, достаточного для производства свежего уранового топлива - 3,5-4,95 %. При дообогащении большая часть ввозимого ОГФУ переходит в еще более обедненный (0,2%) уран в форме гексафторида.

    Обогащенный уран возвращается в страну происхождения ОГФУ, а обедненный, в количестве до 98% от массы изначально ввезенного урана, остается на территории Российской Федерации.

    Таким образом, в России уже складировано около 144 тысяч тонн отвального гексафторида урана, ввезенного из-за рубежа. Часть этого ОГФУ используется для внутренних нужд и в итоге в России остается до 125 000 тонн ОГФУ с обогащением 0,1%, которые не представляют экономической ценности с точки зрения обогащения урана.

    В качестве площадок для складирования ОГФУ используется территория четырех предприятий Росатома:

    ФГУП «Уральский электрохимический комбинат» (Свердовск-44),

    ФГУП Сибирский химический комбинат (Томск-7),

    ФГУП «Ангарский электролизный химический комбинат» (г. Ангарск),

    ФГУП «ПО «Электрохимический завод» (г. Красноярск-45).

    ОГФУ хранится в цилиндрических стальных контейнерах (в каждом - более 10 тонн) на промышленных площадках под открытым небом. При этом оболочки контейнеров подвергаются коррозии, что может привести к их разрушению. В соответствии с данными Федерального надзора России по ядерной и радиационной безопасности, хранение емкостей с отвальным гексафторидом урана на промплощадках ФГУП «УЭХК», ФГУП «СХК», ФГУП «ПО ЭХЗ», ФГУП «АЭХК», не отвечает современным требованиям безопасности.

    В атомной промышленности СССР имели место аварии с выбросом гексафторида урана, в результате которых погибло 3 человека.

    Зал управления Ленинградской АЭС