我已经谈到了他们如何处理核遗产问题。 诸如
核潜艇 ,
带有放射性废料的湖泊 ,
工业反应堆等形式累积了上个世纪的核问题。 但是从和平和军事原子计划的辐射角度来看,最危险的事情是辐射(或用过的)核燃料(SNF),即从反应堆排放的核燃料。 在其加工过程中,形成了活性最高的RW。 关于他们的葬礼这个帖子。
克拉斯诺亚尔斯克地区高放废物处置场的计划。 来源放射性废物的来源和类型
除了大量未反应的铀外,每吨废核燃料中最多含有10千克of和20至30千克裂变碎片-核燃料裂变形成新的放射性元素。 这种核蜜饯不仅具有极强的化学毒性,而且还是一种强大的辐射源,以至于它可以在数分钟内杀死一个人。 同时,像其他国家一样,我们国家中的SNF本身也不被视为废物(尽管并非总是如此),因为俄罗斯已采取了逐步
向封闭核燃料循环过渡的战略,对SNF进行后处理并将铀和p从铀和separation中分离出来,用于随后的二次加工。使用。
但是,乏核燃料的后处理会产生活性最高的废物,其中既包含裂变产物,又包含寿命长的超铀元素。 根据俄罗斯的分类,RW分为以下几类:
RW分类。 来源因此,乏核燃料的后处理会产生最危险的危险-第一类(高放热量的高放废物)和第二类(低热量的高中放废物)。 每吨SNF的后处理会产生数十立方米的高活性废液。 目前仅在Mayak PA进行玻璃化处理。 现在,约有
7,000 m3的此类玻璃化废物已在该处临时存储
,其中包含7亿多Ci活性 。 关于灯塔上的HLW玻璃化,您可以看到以下报告:
根据现行法律,所有放射性废物必须送至最终处置。 自2011年以来,此类RW处理设施(RWDF)的创建一直是一个特殊的组织-国家RW管理运营商。 新罗拉尔斯克的第一个RWDF站点已经投入运行,在RW形成和临时存储(在Ozersk,Seversk等)附近,又建了几个站点。 但是,所有这些PWWS都是专为3级和4级RW设计的-中低水平废物。 它们足以创建近地表储存,其中放射性核素将在400-500年内自然衰减。
寻找一个安全的地方
那么,将分解成千上万年的1级和2级废品呢? 对于他们来说,有必要建立这样一种存储设施,以便将废物长期集中在一个地方。 但是人们根本没有任何经验可以为这种一生设计任何东西。 甚至埃及的金字塔也只有几千年的历史。
因此,世界采用了一种方法来寻找可靠的东西,这是由更好的建造者和发明者-自然本身创造的。 我们正在谈论持续数百万年的地下地质构造。 有趣的是,自然界已经为人们提供了线索,说明这种处理放射性废物的方法原则上是可行的。 大约20亿年前,一个著名的核反应堆在非洲加蓬的Oklo铀矿中“工作”。 天然链反应导致形成与人工核反应堆相同类型的放射性废物。 研究表明,大多数裂变产物以及p从其20亿年前形成的位置移出的距离都不超过1.8 m。
但是在组织这种人工存储之前,有必要研究据称的放置位置,并确保它们适合于此。 为此,首先,在未来的深层PZRO(PZZRO)现场,或独立于其建立一个地下研究实验室(PIL)。 世界上大约有十三个这样的实验室,
其中一些已经用作深部地质掩埋场 ,例如,在美国建立了一个用于隔离铀铀放射性废物WIPP的试验装置(深度为650 m的盐层),以及在匈牙利建造的用于短命NW和NAO的短命处置场。花岗岩岩石中250 m的深度。 但是,2015年只有4种此类结构可用于进一步处理高活性废物:
2015年高放废物深度实验室和处置场的建设现状。 资料来源 。
芬兰Onkalo SNF地下存储设施的方案-这是最早,最先进的此类存储设施之一。 您可以在tnenergy 的帖子中了解更多信息在俄罗斯,目前没有用于危险废物的PPWD,但有关其创建的工作已经进行了很长时间。 现在,地下实验室的建设已经开始。 自1990年代初以来,他们开始为她选择一个地方。 与其他类型的放射性废物一样,在废物设施附近寻求适合最终隔离点的位置,以减少运输操作。 由于第一和第二类废物主要是在乏核燃料的后处理过程中产生的,即 在PA Mayak,FSUE GKhK和SChK JSC(
工业反应器工作的地方)的联合收割机中,考虑了它们旁边的场地。 在Nizhnekansky地块(NKM)的采矿和化学联合工厂附近找到了一个合适的地方,该城市距离Zheleznogorsk市6公里,距离Yenisei河4.5公里。 地下采矿和化工厂的长期运营这一事实至关重要。 但是,更重要的是,MCC已经建立了VVER-1000 SNF存储设施,
并且将来他们计划建造大规模的RT-2工厂来对该SNF进行后处理 ,以便将来PHZRO紧邻高活性RW形成地点。
Nizhnekansky地块地下研究实验室的所在地。为了证明SIP的建造合理,2008-2011年,在700米的深度钻了探井。 首先,确定地点的可能性取决于地质条件。 环境应为低渗透性-可以是粘土,盐,无孔岩层。 例如,在芬兰和瑞典,类似的PZRO放置在法国的岩石中-黏土中。 在NMC中,地质环境是片麻岩,已有25亿年的历史,呈块状,质量为一个半个半公里。
地下研究实验室地下研究实验室将是一个深度为450-550米的地下结构网络,并将包括:
- 三个垂直竖井(用于发射放射性废物的技术,在建造阶段用于竖起岩石,辅助竖井用于降低工人,第三竖向通风),其中两个竖井的直径分别为6米和6.5米;
- 水平工作,概述了PHZRO地下设施在450 m地平线上用于处置放射性废物的未来位置区域;
- NKM实验室在450和525米深度的研究工作;
- 此外,在450米的地平线上,进行了横向开挖,以研究PHZRO地下结构未来放置区域内的岩体。
SIP方案计划将第一类RW处置在75米深的垂直井中(厚壁情况下),并带有强大的膨润土屏障。 第二类RW-堆叠在水平地下作业中的容器中。 但是,RW加载将不早于10年开始。
在此之前,有必要建造SIL并在其中进行150个方向的逐步研究-这还包括对岩石是否适合深埋长寿命放射性废物的适用性,对人为制造的工程屏障系统的特性进行研究,为物体的构造和操作开发运输和技术方案的补充研究。 部分工作将与SIP的建设同时进行。 该研究将由核能RAS安全发展研究所监督。
2019年PIL施工现场的视图。 来源该设施于2018年开始施工。 现在在地面上进行施工,对场地进行平整,建设地面设施,为采矿作业做准备。 钻探作业将于明年开始,此后将完成一个容量为40兆瓦的能源综合体的建设。 在下沉过程中,每个干线将需要大约4 MW的电量,因此会有一定的功率余量。 随着钻井的开始,研究将开始。
除PIL之外,还在建立一个地面示范与研究中心(DIC)。 它将训练与放射性废物管理设备,包装和运输容器,控制系统一起工作,并与公众和专家一起工作。 即 它将是一种基于地面的PIL办公室。
他们计划在2026年完成SIP的创建。 然后,我将继续进行至少5年的研究,但随着 该对象是唯一的,并且无法提前计划所有事情,并且责任重大。 国外惯例是,在这样的设施上进行研究至少需要10-20年的时间。 优点是我们可以部分利用别人的经验。
在进行了所有研究之后,在2030年代的某个地方,将开始分阶段建造实际的墓地,然后开始运作。 当然,只有在研究确认该场所适合处理第一类和第二类放射性废物的情况下,才可以。 如果不是这样,则可以重新设计它以存储寿命较短的废物。
发行价
与大多数原子遗产计划一样,创建SIP和PPLW的工作是在联邦目标计划“
确保2016-2020年和直到2030年的时期的核与辐射安全”(FTP YARB-2)的框架内进行的。 建立SIL的项目预算为
240亿卢布 。 根据2011年《关于RW管理的联邦法律》,废物分为联邦财产(2011年之前积累的废物)和RW生产者的财产。 将来,废物所有人将按有偿方式将其移交给处置,而目前的关税约为每1立方米1类放射性废物140万卢布,约60万卢布。 每1立方米2级放射性废物。
关于该主题的二手资源和有用链接:- FSUE“ NO RAO”科学总监Viktor Krasilnikov访谈
- 文章“更深入”,原子专家杂志。
- RW最终隔离技术:欧洲的经验和趋势
- 审查SNF和RW处理的国外惯例
- 地下研究实验室。 《贝罗纳报告》,2018年。
- “为克拉斯诺亚尔斯克地区的高活性放射性废物的最终隔离点建立地下研究实验室的构想。” Yu.D.的报告 FSUE“ NO RAO”总监Polyakova
- 我还推荐纪录片“原子的庇护所。 “世界地下研究实验室”: