Ядерные отходы в России

Содержание

Захоронение высокорадиоактивных отходов в России

Я уже рассказывал о том, как занимаются ядерным наследием, т.е. накопленными ядерными проблемами прошлого века в виде, например, атомных подлодок, озер с радиоактивными отходами (РАО), промышленных реакторов. Но самой опасной с радиационной точки зрения штукой и в мирной и в военной атомных программах является облученное (или отработанное) ядерное топливо (ОЯТ) – то, что выгружают из реакторов. И при его переработке образуются самые высокоактивные РАО. Об их захоронении этот пост.

Схема пункта захоронения высокоактивных РАО в Красноярском крае. Источник.

Источники и виды РАО

Помимо основной массы непрореагировавшего урана, на каждую тонну ОЯТ приходится до 10 кг плутония и до 20-30 кг осколков деления – новых радиоактивных элементов, образовавшихся в результате деления ядерного топлива. Этот ядерный компот не только чрезвычайно химически токсичен, но и является настолько мощным источником излучения, что может убить человека буквально за минуты. При этом само ОЯТ в нашей стране, как и в некоторых других, не считается отходом (хотя это не везде так), поскольку в России принята стратегия постепенного перехода на замкнутый ядерный топливный цикл с переработкой ОЯТ и выделением из него урана и плутония для последующего вторичного использования.
Однако при переработке ОЯТ образуются самые высокоактивные отходы, которые содержат как продукты деления, так и долгоживущие трансурановые элементы. Всего РАО по российской классификации делятся на несколько классов:

Классификация РАО. Источник
Так вот, при переработке ОЯТ образуются самые опасные из них — 1-го (высокоактивные отходы с высоким тепловыделением) и 2-го класса (высоко- и среднеактивные отходы с низким тепловыделением). Переработка каждой тонны ОЯТ дает десятки кубометров высокоактивных жидких отходов. Перерабатывают их пока только на ПО «Маяк» путем остекловывания. Сейчас на временном хранении там накопилось около7000 м3 таких остеклованных отходов, в которых заключено более 700 млн Ки активности. Про остекловывание ВАО на Маяке можно посмотреть вот этот репортаж:

По действующему законодательству все РАО должны отправляться на окончательное захоронение. Созданием таких пунктов захоронения РАО (ПЗРО) с 2011 года занимается специальная организация — Национальный оператор по обращению с РАО. Уже введен в строй первый пункт ПЗРО в Новоуральске, строятся еще несколько пунктов вблизи мест образования и временного хранения РАО (В Озерске, Северске и др). Но все эти ПЗРО рассчитаны на РАО 3 и 4 классов – средне и низкоактивные отходы. Для них достаточно создать приповерхностные хранилища, в которых радионуклиды распадутся естественным образом за 400-500 лет.

В поисках надежного места

А как быть с отходами 1 и 2 классов, которые будут распадаться еще тысячи и миллионы лет? Для них нужно построить такое хранилище, которое позволит локализовать отходы в одном месте в течение такого длительного срока. Но у людей попросту нет опыта строительства чего-либо, рассчитанного на такой срок службы. Даже египетским пирамидам всего несколько тысяч лет.

Поэтому в мире принят подход по поиску чего-то надежного, что создано гораздо лучшим строителем и изобретателем – самой природой. Речь о подземных геологических породах, сохраняющихся миллионы лет. Интересно, что природа уже дала людям подсказки, что такой способ захоронения РАО в принципе реализуем. Около 2 млрд лет назад «работал» известный ядерный реактор в урановом месторождении Окло в Габоне, в Африке. Естественная цепная реакция привела к образованию того же типа радиоактивных отходов, как и в искусственных ядерных реакторах. Исследования показали, что большинство продуктов деления, а так же плутоний, переместились не более чем на 1,8 м от того места, где они сформировались 2 млрд лет назад.
Но прежде чем организовать такого рода искусственное хранилище, надо изучить предполагаемые места их размещения и убедиться, что они для этого подходят. Для этого сначала на месте будущего глубинного ПЗРО (ПГЗРО), или независимо от него, строят подземную исследовательскую лабораторию (ПИЛ). Подобных лабораторий в мире существует около трех десятков, анекоторые уже функционируют как пункты глубинного геологического захоронения, например, опытная установка по изоляции трансурановых РАО WIPP в США (соляные формации на глубине 650 м) и пункт захоронения короткоживущих НАО и САО в Венгрии, сооруженный на глубине 250 м в гранитных породах. Однако подобных сооружений, предназначенных для дальнейшего захоронения высокоактивных отходов, на 2015 год было всего 4:

Статус сооружения глубинных лабораторий и пунктов захоронений для высокоактивных отходов на 2015 г. Источник.

Схема подземного хранилища ОЯТ Онкало в Финляндии — одного из самых первых и наиболее продвинутых подобных хранилищ. Подробнее о нем можно почитать в посте у tnenergy
В России сейчас пока нет ПГЗРО для опасных отходов, но работы по его созданию ведутся давно. И сейчас уже начато строительство подземной лаборатории. Место для нее начали выбирать еще с начала 1990-х. Как и с другими видами РАО, подходящие места для пунктов финальной изоляции подыскивались вблизи объектов образования отходов для сокращения транспортных операций. Поскольку отходы 1-го и 2-го класса образовывались в основном при переработке ОЯТ, т.е. на комбинатах «ПО «Маяк», ФГУП «ГХК», и АО «СХК» (там, где работали промышленные реакторы), то рассматривались площадки рядом с ними. Подходящее место нашлось возле Горно-химического комбината в Нижнеканском массиве (НКМ) скальных пород, в 6 км от города Железногорска и в 4,5 км от реки Енисей. Немаловажным оказался и сам факт длительной эксплуатации подземного Горно-химического комбината. Но еще важнее то, что именно на ГХК уже создано хранилище ОЯТ ВВЭР-1000, , так что в будущем ПГЗРО будет как раз вблизи места образования высокоактивных РАО.

Площадка для подземной исследовательской лаборатории в Нижнеканском массиве.
В 2008-2011 для обоснования строительства ПИЛ пробурили геологоразведочные скважины глубиной до 700 метров. Возможность размещения пункта, прежде всего, зависит от геологических условий. Среда должна быть малопроницаемой – это может быть глина, соль, непористые скальные породы. В Финляндии и Швеции, например, подобные ПЗРО разместили в скальных породах, во Франции – в глинах. В НМК геологическая среда — горная порода гнейс, возрастом более 2,5 млрд лет в виде цельного массива размером полтора на полтора километра.
Подземная исследовательская лаборатория
Подземная исследовательская лаборатория будет представлять из себя сеть подземных сооружений на глубине 450-550 метров и будет включать в себя:

  • три вертикальных ствола (технологический для спуска РАО, а на этапе стройки — для подъема породы, вспомогательный – для спуска работников, третий — вентиляционный.), два из которых будут иметь диаметр 6 и 6,5 метров;
  • горизонтальные выработки, оконтуривающие площадь будущего размещения подземных сооружений ПГЗРО для захоронения РАО на горизонте 450 м;
  • исследовательские выработки НКМ-лаборатории на горизонтах глубиной 450 и 525 метров;
  • дополнительно на горизонте 450 метров создается поперечная выработка для исследований массива горных пород внутри площади будущего размещения подземных сооружений ПГЗРО.


Схема ПИЛ
РАО 1-го класса планируется захоранивать в вертикальных скважинах глубиной 75 метров, в толстостенных пеналах, с мощным бентонитовым барьером. РАО 2-го класса – в штабелях контейнеров в горизонтальных подземных выработках. Однако загрузка РАО начнется не раньше, чем через 10 лет.
До этого надо построить ПИЛ и провести в ней поэтапные исследования по 150 направлениям – это и дополнительные исследования пригодности горных пород для безопасного глубинного захоронения долгоживущих РАО, исследование свойств системы инженерных барьеров, созданных человеком, отработка транспортно-технологических схем строительства и эксплуатации объекта. Часть работ будет идти параллельно со строительством ПИЛ. Курировать проведение исследований будет Институт проблем безопасного развития атомной энергетики РАН.

Вид на стройплощадку ПИЛ в 2019 году. Источник.
Строительные работы начались на объекте в 2018 году. Сейчас они ведутся на поверхности, идет выравнивание площадки, строительство наземных объектов, ведётся подготовка к горнопроходческим работам. Буровые работы начнутся в следующем году, после завершится строительство энергетического комплекса мощностью 40 МВт. На каждый ствол при проходке потребуется около 4 МВт, так что мощности будут с запасом. С началом бурения начнутся и исследования.
Помимо ПИЛ создается наземный Демонстрационно-исследовательский центр (ДИЦ). В нем будут тренироваться работать с оборудованием по обращению с РАО, с его упаковками и транспортными контейнерами, с системами контроля, а также работать с общественностью и экспертами. Т.е. это будет своего рода наземный офис ПИЛ.
Завершить создание ПИЛ планируют в 2026 году. Затем еще в течение минимум 5 лет буду идти исследования, однако планы могут сдвинуться, т.к. объект уникальный и заранее запланировать все нельзя, а ответственность огромная. Зарубежная практика такова, что исследования на подобных объектах идут минимум 10-20 лет. Плюс в том, что мы можем частично использовать чужой опыт.
После проведения всех исследований, где-то в 2030-х, начнется поэтапное строительство собственно пункта захоронения, а затем и его эксплуатация. Конечно, лишь в случае, если исследования подтвердят, что место пригодно для захоронения РАО 1-го и 2-го классов. Если нет, то его можно будет перепрофилировать под хранение менее долгоживущих отходов.

Цена вопроса

Как и большинство программ по атомному наследию, работы по созданию ПИЛ и ПГЗРО ведутся в рамках федеральной целевой программы «Обеспечение ядерной и радиационной безопасности на 2016-2020 годы и на период до 2030 года» (ФЦП ЯРБ-2). Бюджет проекта по созданию ПИЛ составляет 24 млрд рублей. По федеральному закону «Об обращении с РАО…» от 2011 года отходы поделены на федеральную собственность (то что накоплено до 2011) и собственность производителей РАО. Собственники отходов в будущем будут сдавать их на захоронение на платной основе, при этом текущие тарифы составляют около 1,4 млн. рублей за 1 м3 РАО 1-го класса и около 600 тыс. р. за 1 м3 РАО 2-го класса.
Использованные источники и полезные ссылки по теме:

  1. Интервью научного руководителя ФГУП «НО РАО» Виктора Красильникова
  2. Статья «Уйти на глубину», журнал Атомный эксперт.
  3. Технологии окончательной изоляции РАО: Европейский опыт и тенденции
  4. Обзор зарубежных практик захоронения ОЯТ и РАО
  5. Подземная исследовательская лаборатория. Доклад Беллоны, 2018.
  6. «Концепция создания подземной исследовательской лаборатории для пункта окончательной изоляции высокоактивных РАО в Красноярском крае». Доклад Ю.Д. Полякова, директора ФГУП «НО РАО»
  7. А так же рекомендую документальный фильм «Убежище для атома. Подземные исследовательские лаборатории мира»:

В России строят сразу семь химических и ядерных могильников

В Удмуртии, Саратовской, Кировской, Курганской областях идут протесты против строительства под эгидой «Росатома» «центров утилизации» высокотоксичных отходов. Кроме этого к 2025 году в России должны открыться ещё три аналогичных комплекса «Росатома». Каждый из семи полигонов будет иметь огромную мощность – 50 тыс. тонн в год. Жители подозревают, что туда будут свозиться опасные отходы со всего мира, тем более что РФ подписала международную Базельскую конвенцию, разрешающую это.

В середине июля митинг протеста состоялся в Ижевске. До этого аналогичная акция прошла в Камбарке – удмуртском городе, где решено переформатировать бывший объект по уничтожению химического оружия в комплекс по переработке отходов 1–2-го классов опасности, то есть чрезвычайно опасных и высокоопасных. Запуск предприятия под эгидой «Росатома» ожидается в 2023 году. Всего же в России решено переделать под ядерные и химические могильники четыре объекта, которые прежде использовались для уничтожения химического оружия. Особенно цинично, что строительство всех семи центров предусмотрено в рамках национального проекта под названием «Экология».

Могильник на Каме

Завод в Камбарке расположен в черте города рядом с рекой Камой. Представляете, каков риск экологических бедствий, и не только в Удмуртии, но и по течению реки, то есть в Башкирии и Татарстане! Как говорили участники акции протеста, такое сооружение нельзя размещать рядом с густонаселёнными территориями. Если даже в Чернобыле зона безопасности была до 30 километров, то здесь объект находится практически в черте города. А в 24 километрах от него расположен 100-тысячный город Сарапул, ещё ближе – 120-тысячный Нефтекамск. Такое соседство как минимум может катастрофически сказываться на здоровье населения и привести к резкому росту случаев онкологических заболеваний.

Уже появилось народное движение «Камбарка – не Чернобыль». Мощность особо токсичного полигона в 50 тыс. тонн в год заставляет жителей предполагать, что туда будут свозиться не только российские, но и заграничные отходы. Представители «Росатома» заявляют, что ядерные отходы ввозить в Камбарку не будут. Однако почему тогда переработку токсичного мусора доверили именно этой госкорпорации? Либо акцент станет делаться всё же на ядерных отходах, либо «Росатом» будет заниматься несвойственными ему функциями. Вот и выбирайте – что лучше? Причём никакой информации о технологиях, которые собираются использовать, вообще нет.

Известный удмуртский путешественник Андрей Перевозчиков сказал на митинге: «Наша республика славится уникальной природой, Камой, живописными местами. Внуки и последующие поколения точно не скажут нам спасибо, если у нас появится такой завод». Организаторы намерены и дальше проводить митинги, чтобы добиться проведения местного референдума по запрету ввоза в Удмуртию опасных отходов. Уже готов законопроект. Для того чтобы Госсовет республики обязан был его рассмотреть, нужно собрать 10 тыс. подписей. Звучат и призывы к отставке губернатора.

Мировая свалка отходов

География протестов против проектов «Росатома» не ограничивается одной Удмуртией. В июне в Саратове и Балакове прошли демонстрация и другие акции протеста против такого же полигона в городе Горном (Саратовская область). Петицию в поддержку запрета на переработку опасных отходов там подписали около 80 тыс. граждан. Также массовые митинги с требованием отказаться от утилизации токсичных отходов в Марадыкове (Кировская область) состоялись в областном центре – Кирове. Там такую же петицию подписали свыше 50 тыс. человек. Аналогичный митинг в Кургане прошёл против полигона в Щучьем (Курганская область). Следующий митинг назначен на 25 июля, в его рамках планируется организовать прямую линию с протестующими в Саратове.

По теме1289

В Подмосковье прекращена работа цеха по производству мясных заготовок для шаурмы. В нем работали 19 мигрантов, у 16 из которых не было права на трудовую деятельность в России.

Руководитель энергетической программы «Гринпис России» Владимир Чупров констатирует: «Опасения жителей небеспочвенны. По законам, принятым в 2001 году, в Россию стало можно ввозить из-за рубежа отработавшее ядерное топливо для переработки и «временного хранения». Очень лукавая фраза: можно растянуть хранение на десятилетия. В России нужных заводов для переработки нет, своего выше крыши и не перерабатывается. Будут искать места для захоронения, строить что-то – закрыто, без гражданского контроля. Потенциально это очень коррупционная история».

Когда в 2017 году было решено закрепить полномочия по утилизации отходов 1-го и 2-го классов опасности за «Росатомом», власти объяснили это тем, что госкорпорация, мол, успешно справляется с отходами радиоактивными. «Успех», видимо, заключается в том, что радиоактивные отходы из-за границы текут в Россию уже второе десятилетие. Эксперт Российского социально-экологического союза Андрей Ожаровский считает: «Мандат «Росатома» – работа с атомной энергией. Химические отходы не имеют никакого отношения к ней. Не решив проблему своих собственных отходов, «Рос­атом» использует огромное политическое влияние, чтобы получить дополнительную прибыль».

«Ядерные» порты

Вернёмся к тем законам, о которых говорил гринписовец Чупров. Как уже было сказано, Россия – единственная страна, чьи законы с 2001 года позволяют «ввоз из иностранных государств облучённых тепловыделяющих сборок ядерных реакторов для осуществления временного технологического хранения и (или) их переработки». Причём в России накоплено около 700 тыс. тонн собственных атомных отходов, а потому странно добавлять до ядерной кучи ещё и иностранные.

Так, в 2008 году российская власть подписала рассчитанное на 30 лет соглашение, разрешающее ввозить из США атомные технологии, включая переработку ядерных отходов. Цена вопроса составила около 10 млрд долларов. В самих США общество не позволило создать ядерный могильник в штате Невада. Отказалась от соблазнительного американского предложения Монголия. Тогда на вашингтонском горизонте возникла Россия. 92% россиян, по данным соцопроса, высказываются против ввоза иностранного ядерных отходов, но кто у нас считается с мнением народным, когда речь идёт о десятках миллиардов долларов? Долларов, грязных во всех отношениях. Ещё в 2003 году был составлен перечень портов, в которые разрешён заход судов, транспортирующих ядерные материалы, в их числе Усть-Луга, Кандалакша, Мурманск, Архангельск, Санкт-Петербург, Владивосток, Диксон, Дудинка, Калининград, Певек. В зарубежных СМИ писалось о планах отправки в Россию ядерных отходов помимо американских и из Болгарии, Германии, Объединённых Арабских Эмиратов, Японии…

Переработка отработавшего ядерного топлива

Переработка отработавшего ядерного топлива — процесс, при котором путём химической обработки из отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) извлекается уран, плутоний и радиоактивные изотопы.

История

Первоначально ОЯТ подвергалось переработке исключительно с целью извлечения плутония при производстве ядерного оружия. В настоящее время наработка оружейного плутония практически прекращена. Впоследствии возникла необходимость в переработке топлива энергетических реакторов. Одна из целей переработки топлива энергетических реакторов — повторное использование в качестве энергетического реакторного топлива, в том числе в составе МОХ-топлива или для реализации закрытого топливного цикла (ЗЯТЦ). К 2025 году планируется создать крупномасштабный перерабатывающий радиохимический завод, который предоставит возможность решить проблему как накопленного топлива, так и ОЯТ, выгружаемого из существующих и планируемых к созданию АЭС. На Железногорском ГХК предполагается перерабатывать как в опытно-демонстрационном центре (ОДЦ), так и на крупномасштабном производстве ОЯТ водо-водяных энергетических реакторов ВВЭР-1000 и большую часть отходов реакторов канального типа РБМК-1000. Продукты регенерации будут использоваться в ядерном топливном цикле, уран – в производстве топлива для реакторов на тепловых нейтронах, плутоний (совместно с нептунием) – для реакторов на быстрых нейтронах, которые обладают нейтронно-физическими свойствами, обеспечивающими возможность эффективного замыкания ЯТЦ. При этом темпы переработки ОЯТ РБМК будут зависеть от востребованности продуктов регенерации (как урана, так и плутония) в ядерном топливном цикле. Подобные подходы легли в основу «Программы создания инфраструктуры и обращения с ОЯТ на 2011-2020 годы и на период до 2030 года», утверждённой в ноябре 2011 года.

В России первым предприятием, способным перерабатывать ОЯТ, считается Производственное Объединение «Маяк», основанное в 1948 году. Другие крупные радиохимические заводы на территории России это Сибирский химический комбинат и Железногорский горно-химический комбинат. Крупные радиохимические производства действуют в Англии (завод Селлафилд), во Франции (завод Cogema (англ.)русск.); планируются производства в Японии (Rokkasho, 2010-е), Китае (Lanzhou, 2020), Красноярске-26 (РТ-2, 2020-е). США отказались от массовой переработки выгруженного из реакторов топлива и хранят его в специальных хранилищах.

Технологии

Ядерное топливо чаще всего представляет собой герметичный контейнер из сплава циркония или стали, часто именуемый тепловыделяющим элементом (ТВЭЛ). Уран в них имеет форму небольших таблеток из оксида или (гораздо реже) других термостойких соединений урана, например нитрида урана. При распаде урана образуется множество нестабильных изотопов других химических элементов, в том числе газообразных. Требования безопасности регламентируют герметичность ТВЭЛа весь срок службы, и все эти продукты распада остаются внутри ТВЭЛа. Помимо продуктов распада остаются значительные количества урана-238, небольшие количества невыгоревшего урана-235 и наработанный в реакторе плутоний.

Задача переработки — минимизировать радиационную опасность ОЯТ, безопасно утилизировать неиспользуемые компоненты, выделить полезные вещества и обеспечить их дальнейшее использование. Для этого чаще всего применяются химические методы разделения. Наиболее простыми методами являются переработка в растворах, однако эти методы дают наибольшее количество жидких радиоактивных отходов, поэтому такие методы были популярны только на заре ядерной эры. В настоящее время ищут методы с минимизацией количества отходов, предпочтительно твердых. Их проще утилизировать остекловыванием.

В основе всех современных технологических схем переработки отработанного ядерного топлива (ОЯТ) лежат экстракционные процессы, чаще всего так называемый Пьюрекс-процесс (от англ. Pu U Recovery EXtraction), который заключается в восстановительной реэкстракции плутония из совместного экстракта с ураном и продуктами деления. Конкретные схемы переработки отличаются набором применяемых реагентов, последовательностью отдельных технологических стадий, аппаратурным оформлением.

Плутоний, выделенный при переработке, может быть использован в виде топлива в смеси с оксидом урана. Для топлива после достаточно длительной кампании почти две трети плутония приходится на изотопы Pu-239 и Pu-241 и около трети на Pu-240, из-за чего он не может быть использован для изготовления надежных и предсказуемых ядерных зарядов (240 изотоп является загрязнителем).

Примечания

  1. 1 2 3 Безопасная опасность. Вокруг света. vokrugsveta.ru (2003, июль). Дата обращения 4 декабря 2013.
  2. А.В. Балихин. О состоянии и перспективах развития методов переработки отработавшего ядерного топлива. (рус.) // Комплексное использование минерального сырья. — 2018. — № 1. — С. 71-87. — ISSN 2224-5243.
  3. инфографика(flash) от Guardian
  4. Reprocessing plants, world-wide Архивная копия от 22 июня 2015 на Wayback Machine // European Nuclear Society
  5. Processing of Used Nuclear Fuel // World Nuclear Association, 2013: «World commercial reprocessing capacity»
  6. Status and trends in spent fuel reprocessing // IAEA-TECDOC-1467, September 2005 page 52 Table I Past, current and planned reprocessing capacities in the world
  7. США хотят перерабатывать ОЯТ, «Эксперт» №11 (505) (20 мар 2006). Дата обращения 4 декабря 2013. «.. в отличие от Франции, России и Германии, .. США .. предпочитали хоронить его неподалеку от своего игрового центра в Лас-Вегасе в штате Невада, где на сегодняшний день накопилось уже более 10 тысяч тонн облученного топлива».
  8. Химия тория, урана, плутония: Учебное пособие
  9. Plutonium «burning» in LWRs (англ.) (недоступная ссылка). — «Current reprocessed plutonium (fuel burn-up 35-40 MWd/kg HM) has a fissile content of some 65%, the rest is mainly Pu-240.». Дата обращения 5 декабря 2013. Архивировано 13 января 2012 года.
  10. PERFORMANCE OF MOX FUEL FROM NONPROLIFERATION PROGRAMS (англ.). — 2011 Water Reactor Fuel Performance Meeting Chengdu, China, Sept. 11-14,, 2011. Архивировано 5 марта 2013 года.
  11. Plutonium -> Plutonium and weapons (англ.). World Nuclear Association (March 2012). — «Allowing the fuel to stay longer in the reactor increases the concentration of the higher isotopes of plutonium, in particular the Pu-240 isotope. For weapons use, Pu-240 is considered a serious contaminant,…, but any significant proportions of Pu-240 in it would make it hazardous to the bomb makers, as well as probably unreliable and unpredictable. Typical ‘reactor-grade’ plutonium recovered from reprocessing used power reactor fuel has about one third non-fissile isotopes (mainly Pu-240)d.». Дата обращения 5 декабря 2013.
  12. О международном сотрудничестве России в области утилизации избыточного оружейного плутония — справочная информация МИД РФ, 11-03-2001: «…изотопа PU-240 … Наличие последнего в больших пропорциях существенно осложняет задачу проектирования надежного боезаряда с заданными характеристиками»

Ссылки

  • Хаперская А. В. Проблемы обращения с ОЯТ в России и перспективы их решения.//Безопасность ядерных технологий и окружающей среды. — 2012. — № 3. — С. 50-56. Программа создания инфраструктуры и обращения с отработавшим ядерным топливом на 2011—2020 годы и на период до 2030 года.// Безопасность ядерных технологий и окружающей среды. — 2012. — № 2. — С. 43-55.
  • А. В. Балихин. О состоянии и перспективах развития методов переработки отработавшего ядерного топлива // Комплексное использование минерального сырья. −2018.- № 1. — С. 71-87.

Вторая жизнь урана: что делают в современном мире с отработанным ядерным топливом

Атомная энергетика — одна из самых экологичных с точки зрения выбросов углекислого газа: за 1 кВт⋅ч атомные электростанции выбрасывают всего 12 г СO2.

Для сравнения, у природного газа этот показатель составляет 490 г/кВт⋅ч, а у угля — 820 г/кВт⋅ч. Однако атомных электростанций до сих пор не слишком много — в первую очередь, потому что вопрос, что делать с отработанным ядерным топливом, остается нерешенным. Общественное восприятие, часто основанное на мифах, заключается в том, что мы понятия не имеем, что делать с ядерными отходами. Какие технологии утилизации ядерного топлива существуют, какие страны хранят такие отходы и как избегают утечек — таких, как на Фукусиме и в Чернобыле.
Почему атомная энергетика экологична?
По сравнению с электрогенерирующими установками, работающими на ископаемых или возобновляемых видах топлива, атомные электростанции имеют очень легкий углеродный след. Например, при сжигании биомассы выделяется 230 г CO2 за кВт⋅ч, при добыче электричества с помощью гидростанций — 24 г CO2 за кВт⋅ч, и только 12 г CO2 за кВт⋅ч при добыче электричества на атомной станции.
Однако политики предпочитают атомным электростанциям солнечные, ветровые и другие возобновляемые источники энергии — главным образом, потому что использованное ядерное топливо остается радиоактивным, а в обществе и во власти пока отсутствует консенсус, что с ним делать.
Отработанное ядерное топливо можно использовать повторно — для получения огромного количества энергии с нулевым содержанием углерода, которая позволит сократить выбросы парниковых газов.
Существуют разные причины, по которым правительства отказываются от переработки отработанного ядерного топлива. Например, в США основное препятствие для утилизации — опасения в неэффективности затрат и вероятности распространения ядерного оружия. Истоки последнего восходят к решению президента Джимми Картера 1977 года, который запретил перерабатывать ядерное топливо — вместо этого его захоранивают глубоко под землей. Франция, Великобритания и Япония в числе других стран пошли противоположным путем — правительства этих стран воспринимают отработанное ядерное топливо как ценный актив, а не просто отходы, требующие утилизации.
Какое отработанное топливо подлежит переработке?
Существующие на данный момент 440 ядерных энергетических реакторов, работающих по всему миру, производят примерно 10 500 т отработанного топлива в год. Во время производства энергии потребляется только приблизительно 5% урана, а также генерируются побочные продукты, такие как плутоний. Как и оставшийся уран, плутоний подлежит переработке.
В тепловом реакторе нейтроны, которые формируются довольно быстро, замедляются за счет взаимодействия с соседними атомами с низким атомным весом, такими как водород в воде, которая протекает через активную зону реактора. Все, кроме двух из 440 действующих коммерческих ядерных реакторов, являются тепловыми, и большинство из них используют воду как для замедления нейтронов, так и для передачи тепла, которое возникает в процессе распада, в электрические генераторы. Большинство этих тепловых систем — то, что инженеры называют легководными реакторами.
В атомных реакторах используются два изотопа урана — менее распространенный уран-235 и более распространенный уран-238. Обычные реакторы в основном расщепляют уран-235 для выработки энергии, а уран-238 в чистом виде часто считается бесполезным. Так, когда в стандартном реакторе заканчивается уран-235 — это происходит примерно через три года после начала использования, — его дозаправляют, даже если в нем еще много урана 238.
Когда сотрудники АЭС удаляют отработанное топливо, в нем остается около 95% от его первоначальной энергии — другими словами, используется только 5% его энергии. Только около одной десятой добытой урановой руды превращается в топливо в процессе обогащения (во время которого концентрация урана-235 значительно увеличивается), поэтому для выработки электроэнергии используется менее одной сотой от общего энергосодержания материала.
Большую часть (около 94%) отработанного ядерного топлива составляет уран-238, который не делится. Этот компонент является лишь слегка радиоактивным (по сравнению с другими продуктами распада — цезием-137 и стронцием-90) и, будучи отделен от продуктов деления и остальной части материала в отработанном топливе, может быть легко сохранен для будущего использования на слабо защищенных объектах.
Уран-238 также называют расщепляющимся, потому что он иногда распадается при попадании быстрого нейтрона. Он еще называется фертильным, потому что, когда атом урана-238 поглощает нейтрон без расщепления, то превращается в плутоний-239, который, как и уран-235, является делящимся и может поддерживать цепную реакцию. Он и подлежит переработке.
Как перерабатывается ядерное топливо?
Ядерное топливо представляет собой герметичный контейнер из сплавов циркония или стали, в который помещены таблетки с ураном. Когда топливо переходит в разряд отработанного, его извлекают из реактора и путем химического разделения сортируют на бесполезные элементы и вещества, которые можно использовать повторно.
Конкретные схемы переработки отличаются набором применяемых реагентов, последовательностью отдельных технологических стадий и аппаратурным оформлением. Например, в ходе самого распространенного метода переработки PUREX происходит восстановительная реэкстракция плутония из совместного экстракта с ураном и продуктами деления. После удаления оболочки топливо растворяется в азотной кислоте, затем органические растворители извлекают плутоний, который потом используется для производства ядерного оружия.
В отличие от PUREX, процесс пиропереработки позволяет получить не компоненты для ядерного оружия (чистый плутоний), а смесь трансурановых элементов. Их можно использовать для производства энергии.
Пиропереработка основана на гальванизации — использовании электричества для сбора на проводящем металлическом электроде металла, извлеченного в виде ионов из химической ванны. Этот процесс проводится при очень высоких температурах.
Существуют два подхода по пироперераработке отработанного ядерного топлива — российский и американский. В России перерабатывается керамическое (оксидное) топливо из дикосида урана, а в США — металлическое ядерное топливо.
Как с ядерным топливом поступают разные страны?
Переработка ядерного топлива часто воспринимается однозначно — как метод PUREX, который позволяет получать из отработанного топлива чистый плутоний для ядерного оружия. Однако еще в конце прошлого века усовершенствованная технология реакторов на быстрых нейтронах позволила использовать альтернативную стратегию рециркуляции, которая не позволяет получать чистый плутоний ни на одной из стадий переработки.
Таким образом, реакторы на быстрых нейтронах минимизируют риск того, что отработанное топливо от производства энергии будет использоваться для производства оружия. И при этом позволяет повторно использовать отработанное топливо для производства энергии. Несколько таких реакторов были построены и применены для выработки электроэнергии — во Франции, Японии, России, Великобритании и США. Два из них всё еще работают.
К настоящему времени по всему миру переработано около 100 тыс. т (из 290 тыс. т произведенного) отработанного топлива коммерческих энергетических реакторов. Годовая мощность переработки в настоящее время составляет около 5 тыс. т в год.
В частности, переработкой ядерных отходов занимаются Великобритания, Россия и Япония — их коммерческая перерабатывающая мощность составляет 600, 400 и 800 т в год соответственно. Ожидается, что в период с 2010 по 2030 годы в мире будет произведено около 400 тыс. т отработанного ядерного топлива, в том числе 60 тыс. т в Северной Америке и 69 тыс. т в Европе.
Европейские страны активнее используют рециркулированное ядерное топливо. Например, во Франции работает 58 атомных электростанций, которые позволяют генерировать 80% потребностей страны в электроэнергии с помощью атомной энергии, большая часть которой генерируется за счет переработки.
Процесс рециркуляции во Франции выглядит так: отработанный уран с электростанций отправляется на два перерабатывающих завода — UP-2 и UP-3, расположенных на мысе Ла Аг. Там в течение трех лет он находится в деминерализованной воде, после чего отделяется для переработки в оксидное топливо.
Ядерные отходы, которые не подлежат переработке, помещаются в специальные резервуары из стекла цилиндрической формы. В будущем правительство планирует построить глубокое подземное хранилище для этих отходов.
Заводы для переработки ядерного топлива также существуют в Великобритании (Thorp) и Японии (предприятия в Роккасе-Мура и Токае-Мура).
Как обстоят дела в России?
Сейчас в России работают десять стационарных атомных электростанций и одна плавучая — «Академик Ломоносов». Годовая выработка энергии атомными электростанциями в России, по данным Росатома, составляет 204,275 млрд кВт⋅ч — это около 18,7% всей электроэнергии, производимой в стране. В госкорпорации отмечают, что этого достаточно, чтобы обеспечивать электричеством Москву и Московскую область примерно в течение двух лет.
В России уже накоплено около 20 тыс. т собственного отработанного ядерного топлива — при перерабатывающей коммерческой мощности в 400 т в год. Единственным предприятием, на котором ведется переработка отработанных ядерных отходов, является РТ-1 на ПО «Маяк» — предприятии в закрытом городе Озерск в Челябинской области.
На «Маяке» производят компоненты для ядерного оружия, изотопы, системы для хранения и регенерации отработанного ядерного топлива, его утилизации. Предприятие обслуживает Кольскую, Нововоронежскую и Белоярскую АЭС, а также перерабатывает ядерное топливо с атомных подводных лодок.
Второе предприятие РТ-2, в горно-химическом комбинате в Красноярском крае, долгое время находилось в стадии замороженного строительства. На нем планировали организовать хранение отработанного ядерного топлива реакторов АЭС, его переработку и производство нового ядерного топлива для реакторов на быстрых нейтронах. В 2018 году на РТ-2 провели тестовую переработку отработанного ядерного топлива с нескольких российских АЭС.
Срок службы существующих тепловых реакторов в России (к этому типу принадлежат восемь из десяти стационарных АЭС) в ближайшем будущем завершится. Если их заменят быстрыми реакторами, отработанные ядерные отходы станет проще и безопаснее перерабатывать, потребность в добыче новой урановой руды, запасы которой ограничены, почти исчезнет. А благодаря рециркуляции топлива использовать существующие запасы можно будет еще очень долго.
Почему атомная энергетика безопасна?
В истории гражданской ядерной энергетики произошло три крупных аварии на реакторах — на АЭС, расположенных на острове Три-Майл, в Чернобыле и Фукусиме. Это единственные крупные аварии, произошедшие за более чем 17 тыс. совокупных реакторных лет промышленной эксплуатации атомной энергии в 33 странах.
С 1990-х годов новые реакторы строятся по международным правилам — при проектировании АЭС инженеры стремятся к большей стандартизации конструкции, а объекты находятся под надзором регулирующих органов.

Стандартизация предполагает принятие положения по безопасности, которое планирует строительство нескольких физических барьеров между активной зоной реактора и окружающей средой, а также несколько систем безопасности, которые дублируют друг друга. Это позволит избежать человеческой ошибки. Сейчас системы безопасности составляют около четверти капитальных затрат на строительство реакторов.
Атомная энергетика сможет удовлетворить долгосрочные потребности человечества в энергии при условии крайне низкого влияния на окружающую среду. Однако для продолжения широкомасштабного устойчивого производства атомной энергии поставки ядерного топлива должны продолжаться в течение длительного времени. В условиях ограниченных запасов ископаемого топлива перспективы производства атомной энергии и переработки ядерного топлива выглядит очень привлекательными.
>Указание ГТК РФ от 08.07.92 N 01-12/71

Зарегистрировано в Минюсте РФ 17 августа 1992 г. N 40

style=»text-align: center»> ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТАМОЖЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

О ЗАПРЕЩЕНИИ ВВОЗА НА ТЕРРИТОРИЮ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ И МАТЕРИАЛОВ

В соответствии со ст. 50 Закона РСФСР от 19 декабря 1991 г. «Об охране окружающей природной среды» ввоз на территорию Российской Федерации в целях хранения или захоронения радиоактивных отходов и материалов из других государств запрещен.

С учетом изложенного, в целях обеспечения строгого контроля за соблюдением требований упомянутого Закона, установить:

Ввозимые на территорию Российской Федерации для хранения или захоронения радиоактивные отходы и материалы (источники ионизирующих излучений; отработавшее топливо атомных электростанций, ввозимое из государств, где указанные АЭС построены при техническом содействии бывшего СССР; ядерные материалы, предназначенные для производства топлива АЭС; рудные урановые концентраты и т.п.) пропуску не подлежат.

О всех случаях задержания ввозимых на территорию Российской Федерации для хранения или захоронения радиоактивных отходов и материалов информировать ГТК России.

Заместитель Председателя
Государственного
таможенного комитета
Российской Федерации
С.М.БЕКОВ

Задача 1

Стоимость валового общественного продукта составляет 250 млрд. ден. ед. Материальные затраты на предметы труда – 130 млрд. ден. ед. Амортизация – 10 млрд. ден. ед. Рассчитайте стоимость конечного общественного продукта?

Задача 2

На предприятии среднегодовая стоимость основных производственных фондов в 2010 г. составляла 7 млн. ден. ед., стоимость произведенной (валовой) продукции – 16 млн. ден. ед., а в 2012 г. она составила около 3 млн. ден. ед. (в ценах 2010 г.). Рассчитайте показатель фондоотдачи, его изменение и сделайте вывод: о чем эти изменения говорят?

Задача 3

На машиностроительном предприятии работает 1000 работников.

Объем произведенной продукции 10 млн. ден. ед., стоимость основного капитала 20 млн. ден. ед. Стоимость переработанных материалов – 6 млн. ден. ед. Рассчитайте показатели производительности живого труда, материалоемкости и фондоотдачи.

Задача 4

На основе приведенных условных данных (см. таблицу):

Предприятие

Стоимость годовой продукции

Фонд оплаты труда

9 млн. ден. ед.

1 млн. ден. ед.

4 млн. ден. ед.

20 тыс. ден. ед.

Рассчитайте показатели производительности и трудоемкости труда. Сделайте вывод, на каком предприятии производительность труда выше?

Тест – 1

Известны три основных фактора производства – это труд, земля и капитал. Какая из нижеперечисленных групп включает в себя все три составляющие:

а) воздух, ученые, автомобили;

б) предприниматели, деньги, рента;

в) рабочие, станки, здания;

г) нефть, газопровод, ювелирные изделия?

Задание

а. Может ли считаться добыча полезных ископаемых процессом производства (да, нет)?

б. Является ли перевозка радиоактивных отходов процессом производства (да, нет)?

в. Является ли спекуляция процессом производства (да, нет)?

г. Как Вы считаете, поиск покупателями дефицитных товаров являеся ли производительной деятельностью (да, нет)?

Тест – 2

Разграничьте материальные, духовные и социальные потребности:

а) одежда;

б) ремонт автомобиля;

в) участие в городском субботнике;

г) консультация юриста;

д) жилье;

е) потребность фирмы в автотранспорте;

ж) благотворительность;

з) удаление аппендикса;

и) посещение филармонических концертов;

к) посещение лекций по архитектуре города.

Тема 3. Экономическая система общества.

Отношения собственности (4 часа)

Цель этой темы состоит в раскрытии закономерностей и ступеней развития общества. Наибольшее распространение получили формационный и цивилизационный подходы к пониманию периодизации процесса экономического развития человеческого общества.

Суть формационного подхода состоит в том, что производительные силы общества в совокупности с производственными отношениями составляют определённый способ производства, а способ производства в соединении с политической надстройкой – социально-экономическую формацию. Однако в современных условиях формационный подход дополняется цивилизационным подходом.

Цивилизация − исторически конкретное состояние общества, которое характеризуется достигнутым уровнем производительных сил, особой формой производства и соответствующей духовной культурой людей. Существуют разные подходы периодизации истории человечества, например, «стадии роста» И.Ростоу, теория Л.Г. Моргана. Современная экономическая наука (Дж. Гелбрейт, А.Арон и др.) выделяют 3 стадии индустриальной цивилизации. Выяснение их сути является задачей 1-го семинара.

Экономическая система − это совокупность взаимосвязанных и соответствующим образом упорядоченных элементов экономики, что образует определённую целостность, экономическую структуру общества. Она состоит из трёх основных элементов: производительных сил, экономических отношений и механизма хозяйствования. Важнейшей функцией хозяйственного механизма является обеспечение эффективного равновесия между производством и потреблением. Различают такие типы экономических систем: традиционную, рыночную, командную и смешанную.

Собственность занимает центральное место в экономической системе, поскольку обусловливает способ соединения работника со средствами производства, цель функционирования и развития экономической системы, определяет социальную структуру общества, характер стимулов трудовой деятельности и способ распределения результатов труда.

Собственность – это совокупность производственных отношений между людьми по поводу присвоения средств производства и его результатов. Необходимо различать экономическое содержание собственности от её юридической (правовой) формы. Экономические отношения собственности являются первичными, базисными, а юридические отношения – вторичными. При подготовке ко 2-му занятию, посвящённому изучению проблем собственности, рекомендуется учебник под ред. В.Д.Базилевича «Экономическая теория: политэкономия», гл 3, с.87-104 (см. список литературы).

Радиоактивные отходы

У этого термина существуют и другие значения, см. РАО. Знак, предупреждающий об ионизирующем излучении радиоактивных отходов, принятый МАГАТЭ в 2007 году 8-осные вагоны весом в 52 тонны для перевозки радиоактивных материалов в составе грузового поезда. Россия

Радиоактивные отходы (РАО) — отходы, содержащие радиоактивные изотопы химических элементов и не подлежащие использованию, в отличие от отработавшего ядерного топлива.

В литературе встречается название — Ядерные отходы.

Терминология и законодательство

Согласно российскому «Закону об использовании атомной энергии» (от 21 ноября 1995 года № 170-ФЗ) радиоактивными отходами являются ядерные материалы и радиоактивные вещества, дальнейшее использование которых не предусматривается. По российскому законодательству, ввоз радиоактивных отходов в страну запрещен.

Часто путают и считают синонимами радиоактивные отходы и отработавшее ядерное топливо. Следует различать эти понятия. Радиоактивные отходы ― это материалы, использование которых не предусматривается. Отработавшее ядерное топливо представляет собой тепловыделяющие элементы, содержащие остатки ядерного топлива и множество продуктов деления, в основном 137Cs и 90Sr, широко применяемые в промышленности, сельском хозяйстве, медицине и научной деятельности. Поэтому оно является ценным ресурсом, в результате переработки которого получают свежее ядерное топливо и изотопные источники.

Особым видом РАО являются жидкие технологические радиоактивные отходы (используемые сокращения наименования: ЖРО и ЖРАО) — промышленные отходы, содержащие радиоактивные нуклиды техногенного происхождения, то есть образованные в результате деятельности предприятий оборонного и иного вида атомной промышленности, предприятий ядерного топливного цикла, атомных электростанций, при эксплуатации судов атомного флота, при производстве и использовании радиоизотопной продукции, а также при радиационных авариях.

Источники появления отходов

Радиоактивные отходы образуются в различных формах с весьма разными физическими и химическими характеристиками, такими, как концентрации и периоды полураспада составляющих их радионуклидов. Эти отходы могут образовываться:

  • в газообразной форме, как, например, вентиляционные выбросы установок, где обрабатываются радиоактивные материалы;
  • в жидкой форме, начиная от растворов сцинтилляционных счётчиков из исследовательских установок до жидких высокоактивных отходов, образующихся при переработке отработавшего топлива;
  • в твёрдой форме (загрязнённые расходные материалы, стеклянная посуда из больниц, медицинских исследовательских установок и радиофармацевтических лабораторий, остеклованные отходы от переработки топлива или отработавшего топлива от АЭС, когда оно считается отходами).

Примеры источников появления радиоактивных отходов в человеческой деятельности:

  • ПИР (природные источники радиации). Существуют вещества, обладающие природной радиоактивностью, известные как природные источники радиации (ПИР). Бо́льшая часть этих веществ содержит долгоживущие нуклиды, такие как калий-40, рубидий-87 (являются бета-излучателями), а также уран-238, торий-232 (испускают альфа-частицы) и их продукты распада..

Работа с такими веществами регламентируются санитарными правилами, выпущенными Санэпиднадзором.

  • Уголь. Уголь содержит небольшое число радионуклидов, таких как уран или торий, однако содержание этих элементов в угле меньше их средней концентрации в земной коре.

Их концентрация возрастает в зольной пыли. Однако радиоактивность золы также очень мала, она примерно равна радиоактивности чёрного глинистого сланца и меньше, чем у фосфатных пород, но представляет известную опасность, так как некоторое количество зольной пыли остаётся в атмосфере и вдыхается человеком. При этом совокупный объём выбросов достаточно велик и составляет эквивалент 1000 тонн урана в России и 40000 тонн во всём мире.

Классификация

Условно радиоактивные отходы делятся на:

  • низкоактивные (делятся на четыре класса: A, B, C и GTCC (самый опасный);
  • среднеактивные (законодательство США не выделяет этот тип РАО в отдельный класс, термин в основном используется в странах Европы);
  • высокоактивные.

Законодательство США выделяет также трансурановые РАО. К этому классу относятся отходы, загрязнённые альфа-излучающими трансурановыми радионуклидами, с периодами полураспада более 20 лет и концентрацией большей 100 нКи/г, вне зависимости от их формы или происхождения, исключая высокоактивные РАО. В связи с долгим периодом распада трансурановых отходов их захоронение проходит тщательнее, чем захоронение малоактивных и среднеактивных отходов. Также особое внимание этому классу отходов выделяется потому, что все трансурановые элементы являются искусственными и поведение в окружающей среде и в организме человека некоторых из них уникально.

Ниже приведена классификация жидких и твёрдых радиоактивных отходов в соответствии с «Основными санитарными правилами обеспечения радиационной безопасности» (ОСПОРБ 99/2010).

Категория отходов Удельная активность, кБк/кг
тритий бета-излучающие радионуклиды (исключая тритий) альфа-излучающие радионуклиды

(исключая трансурановые)

трансурановые радионуклиды

Твердые отходы

Очень низкоактивные до 107 до 103 до 102 до 101
Низкоактивные от 107 до 108 от 103 до 104 от 102 до 103 от 101 до 102
Среднеактивные от 108 до 1011 от 104 до 107 от 103 до 106 от 102 до 105
Высокоактивные более 1011 более 107 более 106 более 105

Жидкие отходы

Низкоактивные до 104 до 103 до 102 до 101
Среднеактивные от 104 до 108 от 103 до 107 от 102 до 106 от 101 до 105
Высокоактивные более 108 более 107 более 106 более 105

Одним из критериев такой классификации является тепловыделение. У низкоактивных РАО тепловыделение чрезвычайно мало. У среднеактивных оно существенно, но активный отвод тепла не требуется. У высокоактивных РАО тепловыделение настолько велико, что они требуют активного охлаждения.

Обращение с радиоактивными отходами

Изначально считалось, что достаточной мерой является рассеяние радиоактивных изотопов в окружающей среде, по аналогии с отходами производства в других отраслях промышленности.

Позже выяснилось, что за счёт естественных природных и биологических процессов радиоактивные изотопы концентрируются в тех или иных подсистемах биосферы (в основном в животных, в их органах и тканях), что повышает риски облучения населения (за счёт перемещения больших концентраций радиоактивных элементов и возможного их попадания с пищей в организм человека). Поэтому отношение к радиоактивным отходам было изменено.

Расположение мест захоронения ядерных отходов в США.Основные стадии обращения с радиоактивными отходамиКонтейнер для радиоактивных отходов Удаление малоактивных РАО Перевозка опок с высокоактивными РАО на поезде, Великобритания

На данный момент МАГАТЭ сформулирован ряд принципов, нацеленных на такое обращение с радиоактивными отходами, которое обеспечит защиту здоровья человека и охрану окружающей среды сейчас и в будущем, не налагая чрезмерного бремени на будущие поколения:

  1. Защита здоровья человека. Обращение с радиоактивными отходами осуществляется таким образом, чтобы обеспечить приемлемый уровень защиты здоровья человека.
  2. Охрана окружающей среды. Обращение с радиоактивными отходами осуществляется таким образом, чтобы обеспечить приемлемый уровень охраны окружающей среды.
  3. Защита за пределами национальных границ. Обращение с радиоактивными отходами осуществляется таким образом, чтобы учитывались возможные последствия для здоровья человека и окружающей среды за пределами национальных границ.
  4. Защита будущих поколений. Обращение с радиоактивными отходами осуществляется таким образом, чтобы предсказуемые последствия для здоровья будущих поколений не превышали соответствующие уровни последствий, которые приемлемы в наши дни.
  5. Бремя для будущих поколений. Обращение с радиоактивными отходами осуществляется таким образом, чтобы не налагать чрезмерного бремени на будущие поколения.
  6. Национальная правовая структура. Обращение с радиоактивными отходами осуществляется в рамках соответствующей национальной правовой структуры, предусматривающей чёткое распределение обязанностей и обеспечение независимых регулирующих функций.
  7. Контроль за образованием радиоактивных отходов. Образование радиоактивных отходов удерживается на минимальном практически осуществимом уровне.
  8. Взаимозависимости образования радиоактивных отходов и обращения с ними. Надлежащим образом учитываются взаимозависимости между всеми стадиями образования радиоактивных отходов и обращения с ними.
  9. Безопасность установок. Безопасность установок для обращения с радиоактивными отходами надлежащим образом обеспечивается на протяжении всего срока их службы.

> См. также

  • Утилизация атомных подводных лодок
  1. Федеральный закон Российской Федерации от 21 ноября 1995 г. N 170-ФЗ «Об использовании атомной энергии», Интернет-портал «Российской Газеты» (28 ноября 1995). Дата обращения 4 декабря 2013.
  2. Andreas Wyputta. Uranzug rollt nach Russland (Billige Entsorgung von Atommüll) (нем.). www.taz.de. Die Tageszeitung (28-10-2019). Дата обращения 16 декабря 2019. На русском: Die Tageszeitung (Германия): урановый поезд едет в Россию. Данные Гринпис
  3. Милютин В. В., Гелис В. М. Современные методы очистки жидких радиоактивных отходов и радиоактивно-загрязнённых природных вод. М., 2011.
  4. Василенко О. И., Ишханов Б. С., Капитонов И. М., Селиверстова Ж. М., Шумаков А. В. 6.3. Внешнее облучение от радионуклидов земного происхождения // Радиация. — Web — версия учебного пособия. — М.: Издательство Московского университета, 1996.
  5. Г. Г. Онищенко; Роспотребнадзор. СП 2.6.1.1292-2003 Гигиенические требования по ограничению облучения населения за счёт природных источников ионизирующего излучения (недоступная ссылка). Санитарные правила. Эко-Технология+ (18 апреля 2003). Дата обращения 28 августа 2010. Архивировано 11 февраля 2012 года.
  6. Феликс Кошелев, Владимир Каратаев. Радиация вокруг нас — 3: Почему угольные станции «фонят» сильнее, чем атомные // Томский вестник : Ежедневная газета. — Томск: ЗАО «Издательский дом „Томский вестник“», 2008. — Вып. 22 апреля.
  7. Как классифицируются радиоактивные отходы (недоступная ссылка)
  8. Маркитанова Л. И. Проблемы обезвреживания радиоактивных отходов. — Научный журнал НИУ ИТМО. Серия «Экономика и экологический менеджмент»- No 1 , 2015 140 УДК 614.8
  9. Principles of Radioactive Waste Management: A Safety Fundamental (Series 111-F)

Международные соглашения

  • Декларация о предотвращении ядерной катастрофы (1981)
  • Конвенция об оперативном оповещении о ядерной аварии (Вена, 1986)
  • Конвенция о ядерной безопасности (Вена, 1994)
  • Конвенция о физической защите ядерного материала (Вена, 1979)
  • Венская конвенция о гражданской ответственности за ядерный ущерб
  • Объединённая конвенция о безопасности обращения с отработавшим топливом и безопасности обращения с радиоактивными отходами

1 · 2 · 3 · 4

По корпусу:

Корпусной ядерный реактор · Канальный ядерный реактор · Гомогенный

По регуляции:

  • Вода — Сверхкритический водоохлаждаемый · Водо-водяной (Кипящий) · на растворах солей
  • Тяжёлая вода — Тяжеловодный
  • Графит — Графито-газовый (Магноксовый · С гранулированным топливом · Сверхвысокотемпературный) · Графито-водный (С водой под давлением/Кипящий) · на расплавах солей
  • Саморегуляция активного вещества: Реактор на быстрых нейтронах (с жидкометаллическим теплоносителем (Со свинцовым) · На бегущей волне · Газоохлаждаемый · SSTAR · Интегральный)

Инерциальный синтез

Инженерия Ядерная физика · Деление ядра · Термоядерная реакция · Излучение · Ионизирующее излучение · Атомное ядро · Ядерная безопасность · Ядерная химия
Материалы Ядерное топливо (Отработанное · Сырье) · Ядерный топливный цикл
Торий · Уран (Обогащение урана • Обеднённый уран) · Плутоний · Дейтерий · Тритий · Гелий-3 · Литий-6
Ядерная энергетика Главные темы Поколения реакторов Типы реакторов
Ядерная медицина Медицинская визуализация Терапия
Ядерное оружие

СитуацияВ Москве начали стройку возле ядерного могильника. Радиация может отравить город

Часть Юго-Восточной хорды вместе с мостом через Москву-реку пройдет впритык к могильнику завода полиметаллов, где захоронены радиоактивные отходы урановых и ториевых руд. Местные жители и активисты опасаются, что во время строительства зараженная пыль попадет в воздух и воду и радиация разнесется по городу. Гринпис зафиксировал превышение радиации рядом с «Коломенским» еще в 2011 году, а корреспондентка The Village лично убедилась, что превышение радиации и сейчас заметно уже в 50–60 метрах от платформы Москворечье. Работы на противоположном берегу уже начались, хотя депстрой это отрицает.

Алена Дергачева

превышает норму в 300 раз

В 50–60-е годы завод полиметаллов, который сейчас принадлежит госкорпорации «Росатом», складировал отходы урановых и ториевых руд на крутом берегу Москвы-реки. На отрезке в полкилометра длиной опасные вещества просто засыпали песком и глиной. Сейчас радиационный фон там превышен совсем немного — как при полете в самолете, но если немного разрыть землю — показания приборов резко скачут вверх. Точно неизвестно, насколько низко залегают вещества, но превышение заметно в некоторых ямках (их выкапывали для исследований и ими усыпан весь склон) глубиной от 20 сантиметров.

О радиации на склоне известно много лет. Настоящую тревогу забили, когда стало понятно, что власти, отвечающие за строительство на опасном участке, не реагируют на запросы, не пускают протестующих на публичные слушания, а серия общественных проверок подтвердила превышение радиации в сотни раз. В конце апреля на один из запросов все-таки ответили предприятие «Радон» и МЧС — они провели на склоне сертифицированную проверку. Самый высокий результат, который они нашли, — 61,4 микрозиверта в час, тогда как обычный фон составляет примерно 0,2.

Посмотретьв большом размере

Торий и уран в могильнике никак не изолированы, отмечает эксперт программы «Безопасность радиоактивных отходов» Российского социально-экологического союза Андрей Ожаровский. «Радон» в своем докладе в первую очередь отчитывался о самом опасном гамма-излучении, которое образуется при распаде тория и урана, когда они долго лежат в земле. Однако сами по себе эти вещества — альфа-излучатели. Они представляют опасность, если попадают непосредственно в организм — например, если вдохнуть их с пылью. Директор по государственной политике в области радиоактивных отходов «Росатома» Олег Крюков в ответе на одно из обращений (есть у The Village) подтвердил, что загрязнение этими частицами высокое на 26 участках около завода.

Эксперты опасаются, что самое страшное начнется, когда будут строить шести-восьмиполосный мост. Радиоактивные вещества вместе со строительной пылью разнесет ветер, также они попадут в реку. Ожаровский участвовал в профессиональной и общественных проверках могильника. Он говорит, что в самых опасных участках радиационный фон превышен в 500 раз, проект трассы нужно полностью пересматривать и придавать ситуацию максимальной огласке.

Отходы и сейчас сползают по склону, когда тает снег или идет дождь, но стройка нанесет еще больший урон, считает специалист. Корреспондентка The Village побывала в могильнике и убедилась, что значительное превышение радиации заметно уже в 50–60 метрах от платформы Москворечье.

Андрей Ожаровский измеряет радиацию на склоне

Сейчас участок открыт для всех и практически не огорожен — только в некоторых местах можно найти остатки старого бетонного забора, желтые таблички и ленточки с надписью «Осторожно: радиация» и «Прохода нет», которые развесил «Радон», причем значки постоянно воруют. У реки под склоном, особенно рядом с парком «Коломенское», ездят велосипедисты и бегают спортсмены, жители устраивают там пикники, хотя пускать туда людей нельзя. Эту ситуацию Ожаровский называет дикой. Руководитель проекта энергетической программы Гринписа Рашид Алимов отмечает, что высокий уровень радиации увеличивает риски онкологических заболеваний, однако чтобы нанести серьезный урон здоровью, в могильнике нужно провести очень много времени.

Велосипедист на берегу реки в радиоактивной зоне Сабуровкий железнодорожный мост, рядом с которым пройдет хорда

Чем на опасном участке

За весь участок отвечает «Радон», подконтрольный «Росатому». Сейчас организация убирает лишь небольшую часть территории — от платформы Москворечье до парка «Коломенское», вывозя на специальный полигон под Сергиевым Посадом около 15 кубометров отходов в год. Ожаровский говорит, что этих объемов недостаточно, чтобы в ближайшее время исправить экологическую ситуацию на местности. Поскольку архивы завода засекречены, никто точно не знает, сколько веществ захоронили на склоне, однако в 2006 году главный инженер московского «Радона» Александр Баринов сообщал, что загрязнение измеряется десятками тысяч тонн радиоактивной земли.

Баринов также говорил, что просто нереально провести полную дезактивацию участка — это очень дорого. «Здесь оползневый склон. Работы на подобном объекте — очень сложная инженерная проблема: неосторожное движение, и радиоактивный грунт может попасть в реку. Поэтому загрязнение лишь консервируется, чтобы сделать территорию безопасной для людей», — отмечал инженер. По его словам, специалисты годами занимаются там своеобразной терапией — работают каждую весну, после того как сойдет снег, который уносит с собой часть земли, обнажая радиационные участки.

Пост «Радона», который убирает участок Ленточка на небольшом участке, где работает «Радон»

В 2004 году NYT написал о радиоактивной Москве. В тексте упомянули завод на Каширском шоссе. Тогда сотрудник автомастерской, которая находилась поблизости, рассказал журналистам, что эксперты «Радона» советовали ему ходить только по левой стороне дороги, так как справа — излучение. Осенью 2003 года, по данным газеты, все здание предприятия разобрали, вывезли и захоронили на свалке, при этом работы у «Радона» оставалось еще много — из-за загрязненной почвы на склоне (этот абзац добавлен 11 июля, — прим. ред).

Сам завод полиметаллов проектировал и создавал системы управления и защиты для всех типов ядерных реакторов. Помимо тория и урана, там также разрабатывали технологии производства бериллия, мышьяка, циркония, сурьмы, ванадия, марганца, хрома, ниобия и лития. Только с 1999 по 2002 год на предприятии провели экологическое обследование площадью около 165 тысяч квадратных метров и нашли более 400 очагов радиоактивного загрязнения. Тогда «Радон» вывез на полигоны 425 кубометров отходов.

«После этих работ завод полиметаллов стал полностью соответствовать самым строгим экологическим требованиям к предприятию, находящемуся в черте города, даже такого многонаселенного. Его территория стала чистой, а производство освободилось от технологий, которые могли ее загрязнять впредь», — пишут на сайте. Завод в целом позиционирует себя как экологичный.

Кто строит хорду

За разработку проекта дороги и моста отвечают Москомархитектура и Институт Генплана Москвы. Первая рассказала The Village, что знает об опасном участке, однако утверждает, что проект хорды не затрагивает земли с «аномалиями и загрязнениями». В Москомархитектуре уточнили, что земля находится «западнее железнодорожного моста в 250 метрах от платформы Москворечье». При этом в экспертном заключении сказано, что ближайший источник радиации находится в 50 метрах от путей. Житель района Москворечье-Сабурово, кандидат в депутаты Госдумы Денис Меркулов согласен, что мост может не затронуть склон, но считает, что такая вероятность в любом случае остается. Он не понимает, зачем власти подвергают жителей района такой опасности, скрывая настоящее положение.

В июне депутат района Печатники Сергей Власов нашел на противоположном от завода берегу реки свалку и написал запрос в правительство. Ему ответила Госинспекция по недвижимости. В ведомстве сообщили, что «захламление» уберут в июле, а также рассказали, что на это время на месте запланировали «выемку культурного слоя» для строительства моста, соединяющего Шоссейную и Каспийскую улицы, а заказчиком работ выступает «Управление дорожно-мостового строительства».

Зампред Москомархитектуры Сергей Костин позже объяснил Власову, что речь идет о предпроектных работах — замерах и экспертизе. Депутат побывал на месте и увидел целый строительный городок: «Все выглядит как стройка: что-то бурят, забивают сваи, лежат бетонные блоки и другие стройматериалы». Об этом The Village рассказали еще минимум четыре человека из инициативной группы. По их словам, там уже начали возводить опоры для того самого моста, при этом документов на стройку никто не видел.

То, что со стороны Курьянова поставили временный городок, подтверждает и кадастровая карта, на которой недавно появился будущий мост через Москву-реку, и приказ подрядчика о создании строительного участка «Каспийская — Шоссейная» (есть в распоряжении The Village). При этом на сайте Стройкомплекса пишут, что вся трасса пока находится в разработке. Там же заявляют, что стройка начнется только в 2020–2022 годах.

На запрос The Village ведомство ответило, что проект завершат в 2022 году. Там пообещали, что доработают его по экологическим нормам, но не уточнили, как именно. К тому же непонятно, почему в таком случае строительство уже идет. Корреспондентка The Village сама побывала на стройплощадке: спустя полтора месяца там наконец-то появился стенд с проектом. Работы проводят «Мосинжпроект», «Мостотрест» и «Мостотряд-4». Позже депстрой написал еще раз: «Откуда у вас информация, что строительство идет? <…> По интересующему вас участку утвержден только проект планировки территории. Еще предстоит проектирование».

Посмотреть в большом размере

Несмотря на все опасения, работы рядом с могильником уже проходили: в 2007–2010 годах Сабуровские железнодорожные мосты перестраивали. Масштабной реконструкцией занималась компания СК «Мост», причем в своем пресс-релизе она называла свой проект экологичным. The Village спросил организацию, как проходили работы рядом с опасным местом, но не получил оперативного ответа. На сайте Wikimapia удалось найти такой комментарий пользователя по имени Сергей: «Когда мы строили Сабуровские мосты, нам говорили про радиацию, она была даже в районе опоры моста — там у нас бытовка была».

Мертвые жители голосуют на публичных слушаниях

Юго-Восточная хорда пройдет через десять районов: Перово, Нижегородский, Северное, Центральное и Южное Чертаново, Северное Бутово, Курьяново, Москворечье-Сабурово, Печатники и Текстильщики. В последнем жители давно протестуют против проекта, так как шестиполосная дорога пройдет всего в 20 метрах от домов. Кроме того, ради магистрали хотят снести детские площадки и вырубить деревья. Против строительства также вступали жители Печатников, Царицына и Чертанова.

В мэрии апеллируют к тому, что новая трасса сократит пробки. При этом публичные слушания проходили с нарушениями. Так, согласно протоколам, 1,8 тысячи жителей Текстильщиков проголосовали против строительства хорды, а за выступили 3 тысячи. Активисты обошли дома и выяснили, что некоторые голосовавшие ничего не знают о проекте, а многие не живут по указанным адресам. Также имена части жителей вписали в протоколы несколько раз, хотя они присутствовали на слушаниях и утверждают, что голосовали против хорды. Кроме того, в документах оказались подписи давно умерших людей. Их родственники уже написали заявления в прокуратуру, приложив свидетельства о смерти.

Подобная ситуация сложилась и в Москворечье-Сабурове. В протоколах также нашли голоса умерших москвичей, а желающие не могли попасть на публичные слушания. По словам Дениса Меркулова, когда он вместе с другими пришел на полчаса раньше назначенного времени, зал уже был забит людьми. В итоге все, кто был против проекта, не смогли озвучить свою позицию. Такую ситуацию активист назвал общей тенденцией для публичных слушаний в Москве.

Обновление от 3 декабря: По результатам госэкспертизы проект, соединяющий Шоссейную и Каспийскую улицы, получил положительное заключение. Стройку в Курьянове возобновили. Помимо радиоактивного загрязнения, хорда грозит еще и сносом сталинских коттеджей, а многим жителям двухэтажных домов придется ютиться у подножия восьмиполосной магистрали.

До этого Гринпис вместе с компанией «ТехноТерра» снова проверил участок у завода. Мост построят непосредственно в очагах радиоактивного загрязнения, а не рядом с ними, утверждают в организации. Глава департамента природопользования Антон Кульбачевский назвал эти данные «фейком».

Депстрой отчитался, что не нашел превышения радиационного фона рядом с «Коломенским». При этом власти предусмотрели в бюджете деньги на возможную рекультивацию территории на случай, если загрязненную почву там все-таки обнаружат.

Фотографии: Алена Дергачева

Закладка Постоянная ссылка.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *