Ядрената енергия във въпроси и отговори
Структураотрасъл- Какво е ядрено гориво и от какво се състои?
- Ядреното гориво се отнася до горивните касети (ТВ). TVS е сложна конструкция, чийто основен компонент е сноп от пръти от неръждаема стомана или цирконий. Те съдържат таблетки уранов диоксид, обогатен с уран-235 до 5%. Запечатани и оборудвани с горивни пелети, прътите се наричат горивни пръти. За да се изравнят празнините между горивните пръти и да се даде на горивните касети необходимата структурна твърдост, възелът има редица структурни елементи: стебло, глава и набор от дистанционни решетки, в някои случаи тръба на кожуха. В зависимост от видовете реактори горивните касети имат различен брой горивни пръти.
- Кой по света произвежда гориво за АЕЦ?
- В момента в света има няколко големи производители на ядрено гориво. Сред тях са корпорацията ТВЕЛ, френско-германската група AREVA, американо-британската група BNFL, японско-американската корпорация GNF и др. Делът на корпорацията ТВЕЛ заема около 17% от световния пазар.
- Има ли разлика между българското и чуждото гориво за енергийни реактори?
- Разликата е в самата конструкция на ФА, както и в използваните конструктивни материали - сплави на циркониева основа. Исторически горивните касети в българските реактори са с шестоъгълно напречно сечение. Горивните възли на чуждестранните реактори PWR и BWR имат квадратно напречно сечение. В същото време размерите на горивните касети у нас и в чужбина са практически еднакви.
- Къде се добива уран в България?
- Урановата руда се добива в регионите Чита и Курган,в Бурятия. Богати залежи са открити и в Якутия. Най-голямото предприятие за добив на уран в страната е OJSC Priargunsky Production Mining and Chemical Association, разположено в град Краснокаменск, област Чита. Добивът се извършва по традиционен (рудничен) метод или чрез подземно излугване.
Колко радиоактивен е естественият уран?
- Природният уран е материал с ниска активност, равна на 25 бекерела на 1 милиграм уран. Съдържанието на уран-235 в естествения уран е само 0,7%. За да се доведе тази цифра до 5%, се използват специални технологии за обогатяване.
- През какви етапи на преработка минава уранът?
- За да се превърне урановата руда в ядрено гориво, тя претърпява редица трансформации (преразпределения). Първо се раздробява в трошачни инсталации и се излага на киселини. Изолираните уранови соли се концентрират от разтвора и самият уран се извлича чрез йонообменни процеси. Резултатът е уранов оксид. След това преминава през поредица от химически трансформации, в резултат на което се получава уранов хексафлуорид, който се обработва в специални центрофуги, за да се увеличи съдържанието на делящия се изотоп уран-235. След обогатяване урановият хексафлуорид се превръща в прах от уранов диоксид, който служи като материал за производството на горивни пелети.
- Къде става обогатяването на уран?
- В България има четири обогатителни завода, работещи по газова центрофужна технология. Това са Уралският електрохимичен комбинат, Сибирският химически комбинат, Ангарският електролизен химически комбинат и Електрохимическият комбинат.
- Какво е ядрено гориво с регенериран уран?
- В отработеното гориво първоначалният уран се изразходва само с 3%.начална маса. Радиохимичните технологии позволяват неговото изолиране (регенериране) за повторна употреба. Повече от 95% от урана след обработка може да бъде върнат в ядрения горивен цикъл.
- Как се доставя ядреното гориво от централата до атомните централи и колко безопасно е транспортирането му?
- Ядреното гориво се транспортира по въздух, море, железопътен транспорт и специални превозни средства. Първо се поставя в метални контейнери с висока якост, специално сертифицирани за превоз на ядрени материали. Разработва се специален маршрут и режим на движение на транспорта, осигурява се допълнителен контрол за сигурност по пътя. В цялата история на транспортирането на гориво не е регистрирана нито една авария, която да доведе до повишаване на радиационния фон.