четверг, 1 января 2015 г.

Одна тонна топлива АЭС дает 1тонну радиоактивных отходов

radioaktivnye-otchodyЗагрузка реактора достигает значительной величины. К примеру, для одного 4-го реактора Чернобыльской АЭС эта цифра равна 192 т. урана. Таким образом, постоянно существует большой риск сильного радиоактивного загрязнения из-за аварии. В отличие аварий на дорогах, на обычных химических заводах и т.д., которые проявляются локально, аварии на АЭС, как мы знаем,могут носить глобальный характер как по масштабам затронутой территории и количества людей, так и по времени (саркофаг и могильники радиоактивных веществ будут сохраняться сотни, а может и тысячи лет из-за большого периода полураспада продуктов деления).


Другой глобальной проблемой, которой нет на традиционном производстве, является проблема с радиоактивными отходами, хотя обработка и транспортировка топлива АЭС, как радиоактивных отходов, сами по себе являются сильными и опасными процессами (например, требования к таре для перевозки радиоактивных отходов таковы: грузовик на полной максимальной скорости врезается в стену, машина вдребезги, а тара цела; или чтобы отгородиться от радиоизлучения, тару иногда делают из стали толщиной 40 см, вес транспортного контейнера достигает 90-110 т.). Но сейчас признано, проблема захоронения радиоактивных отходов является наиболее сложной, носит глобальный характер с каждым годом она все более усугубляется и до сих пор не решена.

В основном радиоактивные отходы образуются на АЭС при эксплуатации и демонтажа реакторной установки, а также на радиохимических заводах. Как известно, энергию на АЭС получают в результате цепной реакции деления изотопа уран-235. Незначительно используются также изотопы уран-233, плутоний-239. Осколки деления урана сохраняются в герметичных тонкостенных металлических чехлах (предназначенных для хранения ТВЭТ - тепловых элементов). Возникают при делении урана как короткоживущие изотопы 9 время полураспада секунды, дни, например, заметный изотоп йода распадается за 8 суток, так и долгоживущие (стронций-90 - 90 лет, цезий-137 - 30 лет, плутоний-239 - 24 тыс. лет) и особенно долгоживущие трансурановые элементы - млн. лет (например, изотоп уран-238 - 4,5 млн. лет, уран-235 - 700 млн. лет).

По имеющимся в литературе данным 1 т. топлива АЭС дает и 1 т. радиоактивного пепла - отходов. Причем, необходимо учесть резкое возрастание радиоактивности. Возьмем, например, АЭС мощностью 1000 МВт. Ежегодная загрузка (данные для реактора ВВЭР-440) урана 3-процентного обогащения в реактор составляет 30 т., т.е. 29,1 т. урана-238 и 0,9 т. урана-235, радиоактивность примерно равна 10 ku для урана-238 и 2 ku для урана-235 (напомним, что 1 ku = 3,7 Е10 распадов в секунду). Через год работы в реакторе содержится 1 т. продуктов деления и 250 кг. плутония и других трансурановых изотопов. Если даже исключить плутоний (исключительно дорогой продукт и его пытаются извлечь на радиохимическом заводе), то радиоактивность облученного топлива будет составлять свыше 14 млн. ku долгоживущих осколков деления (преимущественно стронций и цезий - полураспад 30 лет ). Таким образом, радиоактивность за год возрастает в миллионы раз!

Продолжение следует

Комментариев нет :

Поиск в Googl

Custom Search