Обращение с высокоактивными радиоактивными отходами

редактировать
Отработанное ядерное топливо, хранящееся под водой и не закрытое на Хэнфордском участке в Вашингтоне, США.

Обращение с высокоактивными радиоактивными отходами касается обращения с радиоактивными материалами, образовався при производстве ядерной энергии и ядерным оружием с участием. Радиоактивные отходы содержат смесь короткоживущих и долгоживущих нуклидов, а также нерадиоактивных нуклидов. Сообщается, что в 2002 году в США хранилось около 47 000 тонн (100 миллионов фунтов) высокоактивных ядерных отходов.

Наиболее опасными трансурановыми элементами в отработавшем топливе являются нептуний- 237 (период полураспада два миллиона лет) и плутоний-239 (период полураспада 24000 лет). Следовательно, высокоактивные радиоактивные отходы требуют сложной обработки и управления, чтобы успешно изолировать их от биосферы. Обычно это требует обработки, включающей постоянное хранение, захоронение или преобразование отходов в нетоксичную форму. Радиоактивный распад следует правилу периода полураспада, что означает, что скорость распада пропорциональна продолжительности распада. Другими словами, излучение долгоживущего изотопа , такой как йод-129, будет намного менее интенсивным, чем излучение короткоживущего изотопа, такого как йод-131.

. План по всему миру рассматривает ряд вариантов обращения с отходами и их захоронения, обычно включающими глубокое геологическое размещение, хотя прогресс в реализации долгосрочных решений по управлению отходами был ограниченным. Частично это связано с тем, что рассматриваемые временные рамки при обращении за радиоактивными отходами составляют от 10 000 до миллионов лет, согласно исследованиям, основанным на влиянии расчетных доз радиации.

Таким образом, инженер и физик Ханнес Альфвен определили две фундаментальные предпосылки для эффективного обращения с высокоактивными радиоактивными отходами: (1) стабильные геологические образования и (2) стабильные человеческие институты на протяжении сотен тысяч лет. Как предполагает Альфвен, ни одна известная человеческая цивилизация никогда не существовала так долго, и до сих пор не было обнаружено геологических образований адекватного размера для хранилища радиоактивных отходов, которые были бы стабильными в столь длительном периоде. Тем не менее, избегание рисков, связанных с обращением с радиоактивными отходами, может создать компенсирующие риски большего масштаба. Обращение с радиоактивными отходами является примером политического анализа, требует особого внимания к этим проблемам, рассматриваемым в свете неопределенности и будущего: рассмотрение «практики и технологий на будущие поколения».

Идут споры относительно того, что должно составлять приемлемую научную и техническую основу для реализации стратегий захоронения радиоактивных отходов. Некоторые утверждают, на основе сложных геохимических моделей, что передача контроля над радиоактивными материалами геогидрологическим процессам при закрытии хранилища является приемлемым риском. Они утверждают, что так называемые «природные аналоги» подавляют подземное движение радионуклидов, используемым захоронение радиоактивных отходов в стабильных геологических формациях. Однако подходящие модели этих эмпирических процессов недоопределены: из-за подземной природы процессов в твердых геологических формациях компьютерных имитационных моделей не проверена эмпирическими наблюдениями, тем более за периоды времени, эквивалентные смертельной половине из высокоактивных радиоактивных отходов. С другой стороны, некоторые настаивают на глубоких геологических хранилищах в стабильных геологических формациях. Национальные планы управления различных стран демонстрируют подходы к разрешению этой дискуссии.

Исследователи полагают, что прогнозы причинения вреда здоровью на такие длительные периоды должны быть проверены критически. Практические исследования рассматривают только период до 100 лет с точки зрения эффективного оценки и оценки затрат. Долгосрочное поведение радиоактивных отходов остается предметом постоянных исследований. Ниже стратегии управления и реализации нескольких представительных национальных правительств.

Содержание

  • 1 Геологическое захоронение
  • 2 Материалы для геологического захоронения
  • 3 Национальные планы управления
    • 3.1 Азия
      • 3.1.1 Китай
      • 3.1.2 Тайвань
      • 3.1.3 Индия
      • 3.1.4 Япония
    • 3.2 Европа
      • 3.2.1 Бельгия
      • 3.2.2 Финляндия
      • 3.2.3 Франция
      • 3.2.4 Германия
      • 3.2.5 Нидерланды
      • 3.2.6 Россия
      • 3.2.7 Испания
      • 3.2.8 Швеция
      • 3.2.9 Швейцария
      • 3.2.10 Великобритания
    • 3.3 Северная Америка
      • 3.3.1 Канада
      • 3.3.2 США
    • 3.4 Международный репозиторий
  • 4 См. Также
  • 5 Примечания
  • 6 Ссылки
  • 7 Дополнительная литература
  • 8 Внешние ссылки

Геологическое захоронение

Международная группа экспертов по расщепляющимся материалам заявила:

Широко признано, что отработавшее ядерное топливо, высокоактивные отходы переработки и плутониевые отходы требуют хорошо спроектированного хранения на периоды от десятков тысяч до миллиона лет., чтобы минимизировать выбросы в окружающую среду. Также необходимы гарантии, чтобы ни плутоний, ни высокообогащенный уран не перенаправлялись на оружейные цели. По общему мнению, размещение отработавшего ядерного топлива на глубине сотен метров ниже поверхности было бы безопаснее, чем бессрочное хранение отработавшего топлива на поверхности.

Процесс выбора подходящих постоянных хранилищ для высокоактивных отходов и отработавшего топлива сейчас находится в стадии реализации. в нескольких странах, первая из которых будет введена в эксплуатацию через некоторое время после 2017 года. Основная концепция заключается в обнаружении крупного стабильного геологического образования и использования горных технологий для выемки туннеля или крупнокалиб туннельных бурильных машин (аналогично тем, которые используются для бурения туннеля под Ла-Маншем из Англии во Францию) для бурения ствола на 500–1000 метров (1600–3 300 футов) ниже поверхности, где можно вырыть комнаты или своды для захоронения высоких уровней радиоактивных отходов. Цель состоит в том, чтобы навсегда изолировать ядерные отходы от окружающей среды человека. Предполагаемая, что постоянное управление и мониторинг были бы разумными людьми по-прежнему не устраивает постоянное управление прекращение управления этой системой утилизации.

период полураспада некоторых радиоактивных веществ превышает один миллион лет, необходимо даже очень низкие скорости утечки из контейнеров и передачи радионуклидов. Кроме того, может потребоваться более одного периода полураспада, пока некоторые ядерные материалы не потеряли радиоактивности, чтобы перестать быть смертельным для живых организмов. Полностью оправдана »Обзор шведской программы захоронения радиоактивных отходов, проведенный Национальной национальной системой наук в 1983 году, показал, что можно использовать для этой страны в несколько сотен тысяч лет - возможно, до одного миллиона лет - необходимых для изоляции отходов« полностью оправдана ».

Предлагаемый наземный метод субдуктивного захоронения включает удаление ядерных отходов в зоне субдукции, доступной с суши, и поэтому не запрещен международным соглашением. Этот метод был описан как жизнеспособное средство удаления радиоактивных отходов и современная технология удаления ядерных отходов.

В природе на руднике Окло было обнаружено шестнадцать хранилищ. в Габоне, где естественные реакции ядерного деления произошли 1,7 миллиарда лет назад. Было обнаружено, что продукты деления в этих естественных формациях за этот период переместились менее чем на 10 футов (3 м), хотя отсутствие движения связано с удержанием в структуре уранинита, чем с нерастворимостью и сорбцией. от подвижных грунтовых вод; Кристаллы уранинита здесь сохраняются лучше, чем кристаллы в отработавших топливных стержнях из-за менее ядерных реакций, так что продукты реакции будут доступны для атак грунтовых вод.

Горизонтальное захоронение буровых скважин предложения по пробурить более километра по вертикали и двух километров по горизонтали в земной коре с целью захоронения высокоактивных форм отходов, таких как отработанное ядерное топливо, цезий -137 или Стронций-90. После размещения и периода извлечения буровые скважины будут засыпаны и заделаны. Серия испытаний технологии была проведена в ноябре 2018 года, а затем снова публично в январе 2019 года частной компанией из США. Испытание установки испытательного контейнера в горизонтальную скважину и извлечение такого контейнера. В этом испытании не использовались действительно высокоактивные отходы.

Материалы для геологического захоронения

Для того, чтобы хранить высокоактивные радиоактивные отходы в долгосрочных геологических хранилищах, необходимо иметь формы отходов. Это позволит радиоактивности исчезнуть, в то время как материалы сохранят свою целостность в течение тысяч лет. Используемые материалы можно разделить на несколько классов: формы отходов стекла, формы отходов керамики и наноструктурированные материалы.

Стеклянные формы включают боросиликатные стекла и фосфатные стекла. Стекла из боросиликатных ядерных отходов используются в промышленных масштабах для иммобилизации высокоактивных радиоактивных отходов во многих странах, которые являются производителями ядерной энергии или имеют ядерное оружие. В том, что они представляют собой формы стеклянных отходов, входят в том, что они могут приспособиться к большему разнообразию потоков отходов, их легко масштабировать до промышленной обработки, и они устойчивы к тепловым, радиационным и химическим воздействиям. Эти стекла путем связывания радиоактивных элементов с нерадиоактивными стеклообразующими элементами. Фосфатные стекла, которые не используются в промышленности, имеют более низкие скорости растворения, чем боросиликатные стекла, что делает их более предпочтительным использованием. Однако ни один фосфатный материал не способен вместить все радиоактивные продукты, поэтому хранение фосфатов требует дополнительной обработки для разделения отходов на фракции. Оба стекла необходимо обрабатывать при повышенных температурах, что делает их непригодными для некоторых из наиболее летучих радиотоксичных элементов.

Формы керамических отходов обеспечивают более высокую загрузку отходов, чем варианты из стекла, поскольку керамика имеет кристаллическую структуру. Кроме того, минеральные аналоги керамических отходов подтверждают их долговечность. В связи с этим фактом и тем фактом, что керамику можно перерабатывать при более низких температурах, ее часто следующим поколением высокоактивных форм отходов. Формы керамических ресурсов обладают большим потенциалом, но предстоит еще много исследований.

Национальные планы управления

Финляндия, США и Швеция наиболее продвинулись в разработке глубокого хранилища для захоронения высокоактивных радиоактивных отходов. Страны различаются в своих планах по утилизации использованного топлива или непосредственно после переработки при этом Франция и Япония имеют серьезные обязательства по переработке. Ниже описывается статус планов по управлению высокоактивными отходами в конкретной стране.

Во многих европейских странах (например, в Великобритании, Финляндии, Нидерландах, Швеции и Швейцарии) или предел дозы для населения, подвергшегося облучению от будущего объекта с высокоактивными ядерными отходами, значительно выше более строгие, чем предложенные Международной комиссией по радиационной защите или предложенные в США. Европейские ограничения часто более строгие, чем, предложенный в 1990 году стандартным агентством по охране окружающей среды США (EPA) для Хранилище ядерных отходов Юкка -Маунтин в течение первых 10 000 лет после закрытия. Более того, стандарт, предлагаемый Агентством по охране окружающей среды США на срок более 10 000 лет, в 250 более допустимый, чем европейский предел.

Страны, добившиеся наивысшего прогресса в создании хранилища для высокоактивных радиоактивных отходов, обычно начинали с общественные консультации и сделали добровольную площадку с условием. Считается, что у этого подхода к поиску консенсуса больше шансов на успех, чем этот процесс принятия решений сверху вниз, но этот процесс всегда существует «недостаточный опыт, чтобы знать, будет ли он успешным во всех существующих и планируемых ядерных» проектов ». наций ».

Более того, большинство сообществ не размещают хранилище ядерных отходов, поскольку они обеспокоены тем, что их сообщество станет де-факто местом хранения отходов на тысячи лет, здоровье экологических последствий и аварии. низкая стоимость имущества ».

Азия

Китай

В Китае (Китайская Народная Республика ) десять реакторов обеспечивают около 2% электроэнергии, еще пять находятся в стадии строительства. Китай взял на себя обязательство по переработке в 1980-х годах; пилотная установка находится в стадии строительства в Ланьчжоу, где было построено временное хранилище отработавшего топлива. Геолог захоронение изучается с 1985 года, и в 2003 году законом требовалось создать постоянное глубокое геологическое хранилище. Участки в провинции Ганьсу рядом с пустыней Гоби на северо-западе Китая находятся на стадии исследования. окончательная площадка должна быть выбрана к 2020 году, а фактическая утилизация - примерно к 2050 году.

Тайвань

В Тайване (Китайская Республика ), Хранилище ядерных отходов было построено на южной оконечности острова Орхидей в округе Тайдун, на берегу острова Тайвань. Объект построен в 1982 году и принадлежит и управляется Taipower. Принимает ядерные отходы от трех действующих атомных электростанций Taipower. Однако из-за сильного сопротивления местного населения на острове ядерные отходы должны храниться на объекте электростанции.

Индия

Индия принимает замкнутый топливный цикл, который включает переработка и переработка отработавшего топлива. В результате переработки 2-3% отработавшего топлива уходит в отходы, а остальное перерабатывается. Отработанное топливо, называемое жидкими отходами высокого уровня, превращается в стекло путем стеклования. Затем остеклованные отходы хранятся в течение 30-40 лет для охлаждения.

Шестнадцать ядерных реакторов производят около 3% электроэнергии Индии, еще семь находятся в стадии строительства. Отработанное топливо перерабатывается на объектах в Тромбее около Мумбаи, в Тарапуре на западном побережье к северу от Мумбаи и в Калпаккам на юго-восточном побережье Индии. Плутоний будет количество энергии в реакторе на быстрых нейтронах (строящемся) для производства большего количества топлива и других отходов, остеклованных в Тарапуре и Тромбае. Ожидается временное хранение в течение 30 лет с последующим захоронением в глубоком геологическом хранилище в кристаллической породе недалеко от Калпаккама.

Япония

В 2000 г. Закон призывал к созданию новой организации по обращению с радиоактивными отходами высокого уровня активности, а позже в том же году был создан Организация по обращению с ядерными отходами Японии (NUMO), находящаяся в ведении Министерства экономики, торговли и промышленности. NUMO отвечает за выбор площадки для постоянного глубокого геологического хранилища, строительство, эксплуатацию и закрытие объектов размещения отходов к 2040 году. Выбор площадки начался в 2002 году, и информация о заявке была отправлена ​​в 3239 муниципалитетов, но к 2006 году, ни один местный орган власти не вызвался объект link. Префектура Коти проявила интерес в 2007 году, но ее мэр ушел в отставку из-за местного сопротивления. В декабре 2013 года правительство решило определить подходящие кандидатные районы, прежде чем приближаться к муниципалитетам.

Глава экспертной группы Научного совета Японии заявлено, что сейсмические условия Японии затрудняют прогнозирование грунта. условия в течение необходимых 100000 лет, поэтому будет невозможно убедить общественность в безопасности глубокого геологического захоронения.

Европа

Бельгия

Бельгия имеет семь ядерных реакторов, которые обеспечивают около 52% электроэнергии. Изначально бельгийское отработавшее ядерное топливо было отправлено на переработку во Францию. В 1993 году переработка была приостановлена ​​решением парламента Бельгии; отработанное топливо с тех пор хранится на площадках атомных электростанций. Глубокое захоронение высокоактивных радиоактивных отходов (ВАО) изучается в Бельгии более 30 лет. Бум-глина изучается как эталонный хозяин для захоронения ВАО. Подземная исследовательская лаборатория Hades (URL) расположена на высоте -223 м (-732 фута) в формации Бум на участке Мол. Бельгийский URL находится под управлением Euridice Economic Interest Group, совместной организации SCK • CEN, бельгийского центра ядерных исследований, который инициировал исследования по утилизации отходов в Бельгии в 1970-х годах и 1980-е и ONDRAF / NIRAS, бельгийское агентство по обращению с радиоактивными отходами. В Бельгии регулирующим органом, отвечающим за руководство и выдачу лицензий, является Федеральное агентство ядерного контроля, созданное в 2001 году.

Финляндия

В 1983 году правительство решило выбрать площадку для постоянного к 2010 году. С четырьмя ядерными реакторами, вырабатывающими 29% электроэнергии, Финляндия в 1987 году приняла Закон о ядерной энергии, обязывающий производителей радиоактивных отходов нести ответственность за их захоронение в соответствии с требованиями Управления радиационной и ядерной безопасности и абсолютное вето, предоставленное местным органам власти, в которых будет располагаться предполагаемое хранилище. Производители ядерных отходов организовали компанию Posiva, ответственную за выбор площадки, строительство и эксплуатацию постоянного хранилища. Поправка 1994 г. требовала окончательного захоронения отработавшего топлива в Финляндии, запрещая импорт и экспорт радиоактивных отходов.

Экологическая оценка четырех площадок проводилась в 1997–98 годах, Posiva выбрала площадку Олкилуото рядом с двумя существующими реакторами, и местное правительство одобрило ее в 2000 году. Парламент Финляндии одобрил создание глубокого геологического хранилища там, в вулканической породе на глубине около 500 метров (1600 футов) в 2001 году. Концепция хранилища аналогична шведской модели, с контейнерами, которые должны быть покрыты медью и закопаны ниже уровня грунтовых вод, начиная с 2020 года. Хранилище отработавшего ядерного топлива Онкало строилось на площадке в 2012 году.

Франция

С 58 ядерными реакторами, на долю которых приходится около 75% выработки электроэнергии Франция, самый высокий процент среди всех стран, перерабатывает отработавшее реакторное топливо с момента внедрения там ядерной энергетики. Некоторая часть переработанного плутония используется для производства топлива, но производится больше, чем рециркулируется в качестве реакторного топлива. Франция также перерабатывает отработавшее топливо для других стран, но ядерные отходы возвращаются в страну происхождения. Ожидается, что радиоактивные отходы от переработки французского отработавшего топлива будут захоронены в геологическом хранилище в соответствии с законодательством,принятым в 1991 году, который установил 15-летний период для проведения исследований по обращению с радиоактивными отходами. Согласно этому законодательству, разделение и трансмутация долгоживущих элементов, процессы иммобилизации и кондиционирования, а также долговременное приповерхностное хранение исследуются Commissariat à l’Energie Atomique (CEA). Захоронение в глубоких геологических формациях изучается французским агентством по обращению с радиоактивными отходами, L'Agence Nationale pour la Gestion des Déchets Radioactifs, в подземных исследовательских лабораториях.

Три объекта были использованы для возможного глубокого геологического захоронения в глине около границы Мааса и Верхняя Марна около Гар и Вьенна. В 1998 году правительство утвердило Подземную исследовательскую лабораторию Мааса / Верхней Марны, участок недалеко от Мааса / Верхней Марны, и исключило другие из рассмотрения. В 2006 г. Был предложен закон о лицензировании хранилища к 2020 г., которого ожидается в 2035 г.

Германия

Антиядерный протест возле центра захоронения ядерных отходов в Горлебен на севере Германии

Политика в отношении ядерных отходов в Германии постоянно меняется. Немецкое планирование геологического хранилища началось в 1974 году и было сосредоточено на соляном куполе Горлебен, соляной шахте недалеко от Горлебена, примерно в 100 километрах (62 миль) к северо-востоку от Брауншвейга. Площадка была объявлена ​​в 1977 году с планами по переработке, обращению с отработавшим топливом и постоянным объектом захоронения на одной площадке. Планы по установке завода по переработке были отменены в 1979 году. В 2000 году федеральное правительство и коммунальные предприятия прекратили использование подземных исследований на три-десять лет, и правительство прекратило использование ядерной энергии, закрыв один реактор в 2003 году.

В течение нескольких дней после аварии на АЭС «Фукусима-дайити» в марте 2011 года канцлер Ангела Меркель «наложила трехмесячный мораторий на ранее объявленное продление срока действия атомных электростанций Германии, при этом закрыв семь из 17 реакторов, которые работали с 1981 года ». Протесты продолжались, и 29 мая 2011 года правительство Меркель объявило, что оно закроет все свои атомные электростанции к 2022 году.

Между теметическими компаниями вывозили отработавшее топливо на временные хранилища в Горлебене, Любмине и Ахаусе. пока не будут построены временные хранилища вблизи площадок реакторов. Ранее отработавшее топливо отправлялось на переработку в июле 2005 года.

Нидерланды

COVRA (Centrale Organisatie Voor Radioactief Afval) - это Голландская временная компания по переработке ядерных отходов в Влиссингене, которая хранит отходы, произведенные на их единственной оставшейся атомной электростанции после их переработки Areva NC в Ла Аг, Манш, Нормандия, Франция. Пока голландское правительство не решит, что делать с отходами, они останутся в COVRA, у которой в настоящее время есть лицензия на эксплуатацию на сто лет. По состоянию на начало 2017 года планов по созданию постоянного могильника нет.

Россия

В России Министерство по атомной энергии (Минатом ) отвечает за 31 ядерный реактор, который вырабатывает около 16% ее электроэнергии. Минатом также несет ответственность за переработку радиоактивных отходов, включая более 25 000 тонн (55 миллионов фунтов) отработавшего ядерного топлива на временном хранении в 2001 году.

Россия имеет долгую историю переработки отработавшего топлива в военных целях, ранее планировалось переработать импортированное отработавшее топливо, возможно, включая некоторые из 33000 тонн (73 миллиона фунтов) отработавшего топлива, накопленных на площадках в других странах, получивших из них США, которое используется США обещали вернуть, например, Бразилия, Чешская Республика, Индия, Япония, Мексика, Словения, Южная Корея, Швейцария, Тайвань и Европейский Союз.

Закон об охране окружающей среды 1991 г. Спорный закон, разрешающий импорт для постоянного хранения, принятый парламентом России и подписан президентом Путиным в 2001 году, запрещен ввоз радиоактивных материалов для длительного хранения или захоронения в России. В долгосрочной перспективе российский план предусматривает глубокое геологическое захоронение. Большее внимание было уделено местам накопления отходов во временных хранилищах на «Маяке» под Челябинском на Урале и в граните в Красноярске в Сибири.

Испания

Испания имеет пять действующих атомных станций с семьей реакторами, которые произвели 21% электроэнергии страны в 2013 году. Кроме того, есть наследие высокоактивные отходы еще двух старых закрытых заводов. В период с 2004 по 2011 год двухпартийная инициатива правительство Испании способствовала строительству временного централизованного хранилища (ATC, Almacén Temporal Centralizado ), аналогичного голландскому COVRA концепция. В конце 2011 и начале 2012 года был дан окончательный зеленый свет, предварительные исследования были завершены, и земля была куплена около Вильяр-де-Каньяс (Куэнка ) после конкурентного тендера. Первоначально лицензия на объект будет рассчитана на 60 лет.

Однако незадолго до того, как намечалось начать закладку фундамента в 2015 году, проект был остановлен из-за сочетания геологических, политических и экологических проблем. К концу 2015 года Правительство сочло его устаревшим и фактически «парализованным». По состоянию на начало 2017 года проект не был отложен, но остается замороженным, и в ближайшее время никаких дальнейших действий не ожидается. Между тем, отработавшее ядерное и другие высокоактивные отходы хранятся в бассейнех заводов, а также в хранилище сухих контейнеров (almacenes temporales Individualizados) в Гаронья и Trillo.

По состоянию на начало 2017 года также нет планов по созданию постоянного могильника высокого уровня. Низко- и среднеактивные отходы хранятся на объекте Эль-Кабрил (провинция Кордова.)

Швеция

в Швеции, по состоянию на 2007 год работает десять ядерных реакторов, которые производят около 45% электроэнергии. Два других реактора в Барсебек были остановлены в 1999 и 2005 годах. Когда эти реакторы были построены, ожидается, что их ядерное топливо будет переработано в другой стране, а отходы переработки не будут возвращены в Швецию. Позже предполагалось строительство отечественного перерабатывающего завода, но так и не было построено.

Принятие Закона 1977 года о передаче ответственности за обращение с ядерными отходами от правительства к ядерной промышленности, требуя, чтобы операторы реакторов представляли приемлемый план обращения с отходами с «абсолютной безопасностью», чтобы получить лицензию на эксплуатацию.. В начале 1980 года, после аварии на Три-Майл-Айленд в США, был проведен референдум о будущем использовании ядерной энергии в Швеции. В конце 1980 года, после того как референдум по трем вопросам дал неоднозначные результаты, парламент Швеции принял решение о поэтапном отказе от нынешних реакторов к 2010 году. 5 февраля 2009 года правительство Швеции объявило о соглашении, разрешающем замену реакторов, что фактически завершило этап. -внешняя политика. В 2010 году правительство Швеции открыло строительство новых ядерных реакторов. Новые блоки могут быть построены только на площадках АЭС, Оскарсхамн, Рингхалс или Форсмарк, и только для замены одного из установленных реакторов, который необходимо установить, чтобы новый мог быть запущен.

Шведская компания по управлению ядерным топливом и отходами. (Svensk Kärnbränslehantering AB, известная как SKB) была создана в 1980 году и отвечает за окончательную утилизацию ядерных отходов. Это включает в себя работу контролируемого извлекаемого хранилища, Центрального промежуточного хранилища отработавшего ядерного топлива в Оскарсхамн, примерно в 240 километрах (150 миль) к югу от Стокгольма на побережье Балтийского моря; отработка отработавшего топлива; и строительство хранилища. Шведские энергокомпании, прежде чем транспортировать его на объект в Оскарсхамне, где оно будет перемещено в вырытых пещерах, заполненных водой, в течение примерно 30 лет, а будет перемещено в постоянное хранилище.

Предусмотрено размещение покрытых медью железных контейнеров в гранитной породе на глубине около 500 метров (1600 футов) под землей, ниже уровня грунтовых вод в так называемой КБС-3 метод. Пространство вокруг канистр будет заполнено бентонитовой глиной. После изучения исследователя были назначены места для дальнейшего исследования: Остхаммар, Оскарсхамн и Тьерп. 3 июня 2009 года шведская компания Nuclear Fuel and Waste Co. выбрала место для захоронения глубокоактивных отходов в Остхаммаре, недалеко от АЭС Форсмарк. Заявка на строительство хранилища была подана SKB 2011.

Швейцария

В Швейцарии пять ядерных реакторов, которые производят около 43% электроэнергии примерно в 2007 году (34% в 2015 году). Некоторое количество отработанного ядерного топлива из Швейцарии было отправлено на переработку во Францию ​​и Соединенное Королевство; большая часть топлива хранится без обработки. Промышленная организация ZWILAG построила и эксплуатирует центральное временное хранилище отработавшего ядерного топлива и высокоактивных радиоактивных отходов, а также для кондиционирования низкоактивных радиоактивных отходов и сжигания отходов. Другие временные хранилища, предшествующие ZWILAG, продолжают работать в Швейцарии.

Швейцарская программа рассматривает варианты размещения глубокого хранилища для захоронения высокоактивных радиоактивных отходов, а также для низко- и среднеактивных отходов. Строительство хранилища не предвидится до конца нынешнего столетия. Исследования осадочных пород (особенно опалиновой глины) в Швейцарии; Испытательный полигон Гримзель, старый объект в кристаллической породе, также все еще действует.

Соединенное Королевство

Великобритания имеет 19 действующих реакторов, производящих около 20% электроэнергии. Он перерабатывает большую часть своего отработавшего топлива в Селлафилде на северо-западном побережье напротив Ирландии, где ядерные отходы остеклова и запечатываются в контейнерах из нержавеющей стали для сухого хранения над землей в течение как минимум 50 лет до возможного глубокого геологического захоронения. У Селлафилда в прошлом были проблемы с окружающей средой и безопасностью, включая пожар на атомной станции в Виндскейл и значительный инцидент в 2005 году на главном перерабатывающем заводе (THORP).

В 1982 году было создано Управление по обращению с радиоактивными отходами ядерной промышленности (NIREX), ответственное за захоронение долгоживущих ядерных отходов, и в 2006 году Комитет по обращению с радиоактивными отходами (CoRWM) Министерства окружающей среды. Верно рекомендовал геологическое захоронение на расстоянии 200–1000 метров. (660–3 280 футов) под землей. NIREX разработала общую концепцию репозитория, основанную на шведской модели, но еще не выбрала сайт. Орган по снятию с эксплуатации ядерных установок отвечает за упаковку отходов от переработки и в конечном итоге с British Nuclear Fuels Ltd. ответственность за энергетические реакторы и завод по переработке в Селлафилде.

Северная Америка

Канада

18 действующих атомных электростанций в Канаде вырабатывали около 16% электроэнергии в 2006 году. Национальный об отходах ядерного топлива принят канадским законом парламента в 2002 году, требующим использования ядерной энергии. корпорации должны создать организацию по обращению с отходами, чтобы предложить правительству Канады подходы к обращению с ядерными отходами и реализовать подход, впоследствии выбранный правительством. В Законе управление определяется как «долгосрочное управление посредством хранения или утилизации, включая обращение, обработку, кондиционирование или транспортировку с целью хранения или утилизации».

В результате Организация по обращению с ядерными отходами (NWMO) провела обширное трехлетнее исследование и консультации с канадцами. В 2005 году они рекомендовали адаптивное поэтапное управление - подход, в котором упор делался как на технические, так и на управленческие методы. Технический метод включал централизованную изоляцию и локализацию отработавшего ядерного топлива в глубоком геологическом хранилище в подходящей горной породе, такой как гранит Канадского щита или ордовикских осадочных пород. Также рекомендован поэтапный процесс принятия решений, поддерживаемый программой непрерывного обучения, исследований и разработок.

В 2007 году правительство Канады приняло эту рекомендацию, и NWMO было поручено выполнить ее. Никаких конкретных временных рамок для этого процесса не было. В 2009 году СЗМО разрабатывало процесс выбора площадки; ожидалось, что размещение займет 10 или более лет.

Соединенные Штаты

Места хранения ядерных отходов в США

Закон о политике в области ядерных отходов 1982 г. установил график и порядок строительства постоянного подземного могильника для высокоактивных радиоактивных отходов к середине 1990-х гг. и предусматривал временное хранение отходов, включая отработавшее топливо 104 гражданских ядерных реакторов, производящих около 19,4% электричество есть. В США в апреле 2008 года было около 56 000 тонн (120 миллионов фунтов) отработавшего топлива и 20 000 контейнеров с твердыми оборонными отходами, и, соответственно, к 2035 году оно увеличится до 119 000 тонн (260 миллионов фунтов). США выбрали хранилище ядерных отходов Юкка-Маунтин, последнее хранилище в Юкка-Маунтин в Неваде, но этот проект был широко воспротивился, и некоторые из основных опасений заключались в транспортировке отходов на большие расстояния со всех концов Америки на этот объект, аварий и неопределенности изоляции отходов от окружающей человека среды. вечность. Юкка Маунтин, вместимостью 70 000 тонн (150 миллионов фунтов) радиоактивных отходов, как ожидалось, откроется в 2017 году. администрация Обамы отказалась от использования этого объекта в федеральном бюджете США на 2009 год , которое устранило все финансирование, кроме необходимого для ответа на запросы Комиссии по ядерному регулированию, «Пока Администрация разрабатывает новую стратегию по утилизации ядерных отходов». 5 марта 2009 г. министр энергетики Стивен Чу на слушаниях в Сенате, что «участок Юкка-Маунтин больше не рассматривался как вариант хранения отходов реактора». Начиная с 1999 г., ядерные отходы военного происхождения захоронены на экспериментальной установке по изоляции отходов в Нью-Мексико.

атомы радиоизотопа, распадающиеся за единицу времени, обратно пропорциональна его периоду полураспада, относительная радиоактивность некоторого количества захороненных радиоактивных отходов человека со временем будет уменьшаться по сравнению с естественными радиоизотопами; такие как цепочки распада 120 миллионов мегатонн (260 квадриллионов фунтов) тория и 40 миллионов мегатонн (88 квадриллионов фунтов) урана, которые относительно следовых элементовх частей на миллион каждая превышают 30 000 квадриллионов тонн земной коры. (66000000 квадриллионов фунтов) масса. Например, в течение тысяч лет, после наиболее активных радиоизотопов с коротким периодом полураспада, захоронения ядерных отходов в США увеличит радиоактивность в верхних 610 метров (2000 футов) горных пород и почвы в этих Штатах (10 миллионов квадратных километров, 3,9 миллиона квадратных квадратных метров) миль) на 1 часть на 10 миллионов больше совокупного количества естественных радиоизотопов в таком объеме, хотя близость будет иметь более высокую концентрацию искусственных радиоизотопов под землей, чем в среднем.

В президентском меморандуме от 29 января 2010 года президент Обама учредил (Комиссию). Комиссия, состоящая из пятнадцати членов, провела подробное двухлетнее исследование ядерных исследований, представляет собой «конечную точку» ядерного ядерной энергетики. Комиссия учредила три подкомитета: по технологиям реакторов и топливного транспорта, транспортировке и хранению и утилизации. 26 января 2012 года Комиссия представила свой окончательный отчет министру энергетики Стивену Чу. В заключительном отчете Подкомитета по утилизации Комиссия не дает рекомендации для конкретного объекта, а, скорее, представляет собой рекомендации по стратегиим утилизации. В ходе исследования Комиссия посетила Финляндию, Францию, Японию, Россию, Швецию и Британию. В своем заключительном отчете Комиссия выдвинула семь рекомендаций по разработке комплексной стратегии, которую необходимо выполнить:

Рекомендация №1
Соединенным Штатам выполнить комплексную программу обращения с ядерными отходами, которая приведет к своевременной разработке одной или более постоянных глубинных отходов геологических установок для безопасного захоронения отработавшего топлива и высокоактивных ядерных отходов.
Рекомендация № 2
Необходима новая специализированная организация для разработки и реализации целенаправленной комплексной программы для транспортировки, хранения и утилизации ядерных отходов в США.
Рекомендация № 3
Гарантированный доступ к остатку в Фонде ядерных отходов (ФЯО) и к доходам, получаемым ежегодной платой за ядерные отходы платежи от налогоплательщиков абсолютно необходимы и должны поступать в новую по обращению с ядерными отходами.
Рекомендация №4
Необходим новый подход к размещению и развитию предприятий по утилизации ядерных отходов в США в будущем. Мы считаем, что эти процессы, скорее всего, будут успешными, если они:
  • Адаптивны - в том смысле, что сам процесс гибкого и позволяет принимать решения, реагирующие на новую информацию и новые технические, социальные или политические события.
  • Поэтапно - в том смысле, что ключевые решения пересматриваются и модифицируются по мере необходимости по ходу дела, а не заранее опасаются.
  • На основе согласия - в том смысле, что включить поддержку сообществ, принять решение о размещении объекта и значительный местный контроль.
  • Прозрачный - в том смысле, что все заинтересованные стороны имеют возможность ключевых решений и конструктивно участвовать в процессе.
  • Стандарты- и научно обоснованные - в том смысле, что все объекты соответствуют строгим, объективным и совместимым стандартам безопасности и защиты окружающей среды.
  • Регулируются соглашениями о партнерстве или имеющими юридическую силумими. с принимающими государствами, племенами и местными сообществами.
Рекомендация № 5
Текущее разделение регулирующих обязанностей по долгосрочному функционированию хранилища между NRC и EPA является правильным и должно продолжаться. Эти два агентства разработаны новые стандарты безопасности, не зависящие от площадки, в рамках формально скоординированного совместного процесса, который активно вовлекает и запрашивает мнения всех сторон сторон.
Рекомендация №6
Роли, полномочия и полномочия правительства правительства самоуправления, правительство штатов и племен (в отношении размещения других правительственных ядерных отходов). создание установки для захоронения. В дополнение к юридически обязывающим соглашениям, как обсуждается в Рекомендациях № 4, все одобутые уровни правительства (местное, штатное, племенное и т. Д.) Должны как минимум играть значимую консультативную роль при принятии всех других важных решений. Кроме того, делегировать полномочия правительственного уровня в правительстве, делегировать выполнение разрешений и операций уровня, когда это помогло защитить интересы и получить доверие пострадавших сообществ и граждан.
Рекомендация № 7
Следует сохранить Совет по техническому обзору ядерных отходов (NWTRB) как ценный источник технических рекомендаций и обзоров.

Международное хранилище

Хотя в Австралии нет ядерных энергетических реакторов, Pangea Resources рассматривает возможность размещения хранилища в глубинке Южной Австралии или Австралии в 1998 году, но это стимулировало законодательную оппозицию в обоих штатах и ​​Австралийский национальный сенат в следующем году. После этого Pangea прекратила свою деятельность в Австралии, но была преобразована в Международную ассоциацию Pangea, в 2002 году преобразовалась в Ассоциацию региональных и международных подземных хранилищ при поддержке Бельгии, Болгарии, Венгрии, Японии и Швейцарии. Общая концепция международного репозитория была предложена одним из руководителей всех трех предприятий. Россия проявила интерес к тому, чтобы служить репозиторием для других стран, но не предполагает спонсорства или со стороны органа международного контроля или группы других стран. Южная Африка, Аргентина и западный Китай также были упомянуты в качестве мест размещения.

В ЕС COVRA ведет переговоры об общеевропейской системе утилизации отходов с едиными площадками для захоронения, которые говорят несколько стран ЕС. Эта возможность хранения в масштабах ЕС исследуется в программе SAPIERR-2.

См. Также

  • Портал ядерных технологий

Примечания

Ссылки

  • Vandenbosch, Robert; Ванденбош, Сюзанна Э. (2007). Тупик с ядерными отходами. Солт-Лейк-Сити: Университет Юты Пресс. ISBN 978-0-87480-903-9.
  • South Carolina Biohazard Disposal Company

Дополнительная литература

Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-23 11:27:42
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте