Какво да правим с отработеното ядрено гориво Информационно-аналитичен портал ОКОТО НА ПЛАНЕТАТА
---->Търгове и обществени поръчкиМаркетингово проучванеБизнес плановеПолети и хотели
| реклама |
| Важни теми |
| реклама |
Този проблем се разглежда тук на примера на ядреното гориво на най-широко използваните атомни електроцентрали, така нареченият тип вода под налягане, но не изключва напълно всички други видове отработено ядрено гориво.
Отличителна черта на произведениетоАЕЦ е необходимостта от ежегодно отстраняване от тях на около 1/3 от отработеното гориво - горивни касети (ТВС), съдържащи ядрено гориво - уран-238, обогатено с ядрено гориво - уран-235 (до 3-4%), след изгаряне на приблизително 2/3 от последното. По-високото изгаряне е недопустимо поради натрупването на продукти на делене, които не само влошават ефективността на реактора, намалявайки неговите ядрено-физични характеристики, но също така причиняват механични напрежения в конструкцията на горивния възел поради подуване и различни видове радиационни повреди, което може да доведе до нарушаване на неговата херметичност и аварийно радиоактивно замърсяване на охлаждащата течност на реактора. Следователно, когато се стигне до такова изгаряне, след около 3 години от пълната работа на горивните касети в реактора, те трябва да бъдат окончателно извадени от него. След това касетите с отработено гориво незабавно се прехвърлят в басейна за отработено гориво, тъй като те запазват толкова високо енергоотделяне за дълго време, че ако бъдат извадени от водата, скоро ще се стопят във въздуха. Горивните касети могат да бъдат извадени от басейна за съхранение при реактора само през
3 години, когато тяхното топлоотдаване значително ще намалее, но дори в същото време температурата на повърхността им във въздуха може да достигне няколкостотин градуса. В допълнение, ФА непрекъснато излъчва поток от гама и неутронно лъчение, така че работата с него изисква специална защита и дистанционно оборудване. Преди да обсъдим по-нататъшните пътища на отработените ФА, е необходимо да разгледаме какво съдържат те. В допълнение към споменатите уран и цирконий, които са материалът за изграждане на горивни касети, тук, като продукти на делене на уран, присъства забележима част от периодичната таблица. Освен това сред тях има елементи, които са много разпръснати в природата и изобщо не се срещат в нея. Много от тезиелементи се използват в съвременните технологии, много чакат тяхното приложение. Има ценни дълготрайни изотопи на кобалт и цезий, широко използвани като промишлени източници на радиация, благородни метали: рутений, родий, паладий, използвани в много високотехнологични области на технологията, технеций - метал (не съществува в недрата на Земята), който има способността значително да подобрява свойствата на сплавите. Тук има плутониеви изотопи, които се делят като уран, които, освен че са атомни оръжия, вече постепенно се използват като ядрено гориво, по-ефективно от урана. И накрая, касетите с отработено гориво съдържат трансплутониеви елементи, някои от които имат критична маса с три порядъка по-малка от U-235 и в бъдеще могат да бъдат използвани за производство на уникални източници на ядрена енергия с малки размери.
250 хиляди години! Терминът „вредно“ е толкова трудно да си представим, че в зависимост от темперамента, от такава гледна точка, някои придобиват фобия от всичко, свързано с ядрената енергия, други внимателно изтриват всички тези проблеми от съзнанието си.
Нека да разгледаме какво представляват касетите с отработено гориво. Ядреното гориво - уранът е представен от пелети от компресиран и синтерован уранов диоксид с диаметър и височина около 10 mm. Пелетите са затворени в горивни елементи (горивни пръти), които са дълги (до 4 м) тънкостенни (Източник: Източник.