Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Площадка для хранения сухих контейнеров

Хранение в сухих контейнерах - это метод хранения высокоактивных радиоактивных отходов , таких как отработавшее ядерное топливо , которое уже охлаждается в бассейне для отработанного топлива в течение как минимум одного года, а часто и десяти лет. [1] [2] Контейнеры обычно представляют собой стальные цилиндры, которые закрываются сваркой или болтами . Твэлы внутри окружены инертным газом . В идеале стальной цилиндр обеспечивает герметичное удержание отработавшего топлива. Каждый цилиндр окружен дополнительной сталью, бетоном или другим материалом, чтобы обеспечить защиту от излучения для рабочих и населения.

Существуют различные конструкции системы контейнеров для сухого хранения. В некоторых конструкциях стальные баллоны, содержащие топливо, размещаются вертикально в бетонном хранилище; другие конструкции ориентируют цилиндры горизонтально. [3] Бетонные своды обеспечивают радиационную защиту. Контейнеры других конструкций ориентируют стальной цилиндр вертикально на бетонной площадке в месте хранения сухих контейнеров и используют как металлические, так и бетонные внешние цилиндры для защиты от излучения. В настоящее время нет постоянного постоянного хранилища; Сухое хранение в контейнерах спроектировано как временное более безопасное решение, чем бассейновое хранение отработавшего топлива.

Некоторые конструкции бочек можно использовать как для хранения, так и для транспортировки. Три компании - Holtec International , NAC International и Areva-Transnuclear NUHOMS - продают независимые хранилища отработавшего топлива (ISFSI), основанные на неэкранированном многоцелевом контейнере, который транспортируется и хранится в вертикальных или горизонтальных экранированных модулях хранения, построенных из стали. и бетон.

Использование [ править ]

В течение 2000-х годов сухие контейнеры для хранения использовались в США, Канаде, Германии, Швейцарии, Испании, Бельгии, Швеции, Великобритании, Японии, Армении, Аргентине, Болгарии, Чехии, Венгрии, Южной Корее, Румынии, Словакии, Украина и Литва. [4] [5] [6]

Аналогичная система внедряется и в России. Однако в его основе лежат «отсеки для хранения» в единой структуре, а не отдельные бочки.

В 2017 году французская компания Areva запустила усовершенствованную транспортную упаковку для хранения отработанного ядерного топлива NUHOMS Matrix - систему высокой плотности для хранения нескольких отработавших топливных стержней в контейнерах. [7]

Соединенные Штаты [ править ]

В конце 1970-х - начале 1980-х годов потребность в альтернативных хранилищах в Соединенных Штатах стала расти, когда бассейны многих ядерных реакторов начали заполняться хранящимся отработавшим топливом. Поскольку в то время не существовало национального ядерного хранилища, коммунальные предприятия начали рассматривать варианты хранения отработавшего топлива. Было определено, что хранение в сухих контейнерах является практическим вариантом хранения отработавшего топлива и предпочтительнее, чем оставлять отработавшее топливо в больших количествах в охлаждающих баках. Первая установка сухого хранения в США была лицензирована Комиссией по ядерному регулированию (NRC) в 1986 году на атомной электростанции Surry в Вирджинии , на 37 ° 09′47 ″ с.ш., 76 ° 41′10 ″ з.д. / 37,1630 ° с.ш. 76,6861 ° з.д. / 37.1630; -76,6861 ( Хранилище отработавшего топлива электростанции Сурри ). Отработавшее топливо в настоящее время хранится в системах сухих контейнеров на все большем числе площадок электростанций, а также на временном объекте, расположенном в Национальной лаборатории штата Айдахо недалеко от Айдахо-Фоллс, штат Айдахо . По оценкам Комиссии по ядерному регулированию, к 2015 году на многих атомных электростанциях в Соединенных Штатах не хватит места в бассейнах с отработавшим топливом, что, скорее всего, потребует использования какого-либо временного хранилища. [8] Yucca Mountain должен был открыться в 2017 году. Однако 5 марта 2009 года министр энергетики Стивен Чу повторил на слушаниях в Сенате, что участок Yucca Mountain больше не рассматривается как вариант для хранения отходов реактора. [9]

Директива NRC от 2008 года требует, чтобы топливо находилось в бассейне хранения не менее пяти лет, прежде чем его переместят в сухие контейнеры. Отраслевая норма - около 10 лет. [2] [10] NRC описывает сухие бочки, используемые в США, как «предназначенные для защиты от наводнений, торнадо, снарядов, экстремальных температур и других необычных сценариев». [10]

По состоянию на конец 2009 года 13 856 метрических тонн коммерческого отработавшего топлива, или около 22 процентов, хранились в сухих контейнерах. [2]

В 1990-х годах NRC пришлось «неоднократно предпринимать действия для устранения дефектов сварных швов на сухих контейнерах, которые приводили к трещинам и проблемам с обеспечением качества; гелий просочился в некоторые контейнеры, повысив температуру и вызвав ускоренную коррозию топлива ». [11]

После обнуления бюджета хранилища ядерных отходов Юкка-Маунтин в Неваде, все больше ядерных отходов загружается в герметичные металлические контейнеры, заполненные инертным газом. Многие из этих контейнеров будут храниться в прибрежных или прибрежных регионах, где присутствует соленый воздух, и Массачусетский технологический институт изучает, как такие сухие контейнеры работают в соленой среде. Некоторые надеются, что контейнеры можно использовать в течение 100 лет, но растрескивание, связанное с коррозией, может произойти через 30 лет или меньше. [12]

Видео компании, охватывающие процессы и удаленное обращение, от начальной загрузки топлива до вывоза и возможного хранения сухих контейнеров, можно просматривать на различных доменах видеохостинга. [13] [14]

Канада [ править ]

В Канаде использовалось наземное сухое хранилище. Ontario Power Generation в процессе строительства объекта сухого хранения Бочка для хранения [15] на своем Дарлингтона сайте, который будет во многом схож с существующими средствами на Pickering Генерирующая станции ядерной и станции Брюс ядерных Генерирующая . NB Пауэр Пойнт Lepreau генерирующей станция ядерной и Гидро-Квебек станция Создание Жантилли ядерной и оба работают сухие хранилища. [16]

Германия [ править ]

Многоцелевой контейнер для хранения, транспортировки и утилизации Constor

Централизованное хранилище сухих контейнеров находится в Ахаусе . [17] По состоянию на 2011 год в нем размещалось 311 бочек; 305 из ториевого высокотемпературного реактора , 3 из атомной электростанции Неккарвестхайм и 3 из атомной электростанции Гундремминген . [17] Транспорт из Гундреммингена до Ахауса вызвал значительный общественный протест, и операторы электростанции и правительство позже согласились разместить такие контейнеры на электростанциях. [17]

Касторовый ( ч Sk для с torage и т ransport о й г adioactive материала) является торговой маркой маркой сухих контейнеров , используемых для хранения отработанного ядерного топлива (типа ядерных отходов ). КАСТОРЫ производятся Gesellschaft für Nuklear-Service (GNS), немецким поставщиком ядерных услуг.

CONSTOR - это контейнер, используемый для транспортировки и длительного хранения отработавшего топлива и высокоактивных отходов, также производства GNS. Его внутренний и внешний слои выполнены из стали и покрывают слой бетона . Испытание модели V / TC на падение с высоты 9 метров было проведено в 2004 году; результаты оправдали ожидания. [18]

Болгария [ править ]

В 2008 году представители Козлодуйской АЭС объявили о своем намерении использовать 34 контейнера CONSTOR на площадке Козлодуйской АЭС до конца 2010 года [19].

Литва [ править ]

Отработавшее топливо закрытой Игналинской АЭС в 2000-х годах помещалось в контейнеры для хранения CASTOR и CONSTOR. [6]

Россия [ править ]

Российское сухое хранилище отработавшего ядерного топлива HOT-2 на Горно-химическом комбинате в Железногорске Красноярского края в Сибири само по себе не является контейнерным хранилищем, поскольку оно предназначено для размещения отработавшего ядерного топлива (как ВВЭР, так и РБМК ) в ряд отсеков. Структура объекта состоит из монолитных железобетонных стен, верхних и нижних плит, а собственно складские отсеки образованы железобетонными перегородками. Топливо должно охлаждаться за счет естественной конвекции воздуха. Проектная мощность объекта - 37 785 тонн урана. Сейчас он строится и вводится в эксплуатацию. [20]

Украина [ править ]

В Украине сухое хранилище принимает отработавшее топливо Запорожской атомной электростанции с шестью энергоблоками ( реакторы ВВЭР-1000 ) с 2001 года, что делает его самым длительным из таких хранилищ в бывшем Советском Союзе. Система была разработана ныне несуществующей компанией Duke Engineering в Соединенных Штатах, а контейнеры для хранения производятся на месте. [21]

Другой проект реализуется совместно с Holtec International (снова из США) по строительству сухого хранилища отработавшего топлива на печально известной аварии на Чернобыльской АЭС ( реакторы РБМК-1000 ). Первоначально проект был начат французской компанией Framatome (в настоящее время AREVA ), но позже приостановлен и прекращен из-за технических трудностей. Изначально Holtec была привлечена в качестве субподрядчика для обезвоживания отработавшего топлива, в конечном итоге взяв на себя весь проект. [22] [23]

См. Также [ править ]

  • ДУКРЕТ
  • Вывод из эксплуатации атомной станции
  • Глубокое геологическое хранилище
  • Частное хранилище топлива , предполагаемое место хранения в Юте.
  • Списки ядерных катастроф и радиоактивных инцидентов
  • Радиоактивные отходы
  • Бассейн отработавшего топлива
  • Контейнер для перевозки отработавшего ядерного топлива

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Сухое хранение бочек" . Комиссия по ядерному регулированию . Проверено 17 марта 2011 . Хранение в сухих контейнерах позволяет ОЯТ, которое уже было охлаждено в бассейне выдержки отработавшего топлива в течение не менее одного года, быть окружено инертным газом внутри контейнера, называемого контейнером.
  2. ^ a b c «Хранение отработавшего топлива в бассейнах и сухих контейнерах: ключевые моменты и вопросы и ответы» . Комиссия по ядерному регулированию . Проверено 27 ноября 2013 . Топливо обычно охлаждается в бассейне не менее 5 лет перед переливом в контейнер. NRC санкционировал передачу уже через 3 года; отраслевая норма составляет около 10 лет.
  3. ^ [1] NRC; Рис.43 Хранение сухих контейнеров
  4. ^ Агентство, МАГАТЭ - Int. Атомная энергия. «Установки ядерного топливного цикла (ЯТЦ)» . infcis.iaea.org . Проверено 18 апреля 2018 года .
  5. ^ ОЭСР Агентство по ядерной энергии (май 2007). Управление перерабатываемыми делящимися и фертильными материалами . Издательство ОЭСР. п. 34. ISBN 978-92-64-03255-2. Проверено 22 марта 2011 года .
  6. ^ a b «Радиологические и тепловые характеристики контейнеров CASTOR RBMK-1500 и CONSTOR RBMK-1500 для хранения отработавшего ядерного топлива на Игналинской АЭС» . Hanser , цитируется через CAT.INIST. 2006 . Проверено 1 января 2010 .
  7. ^ "Компактное решение Areva для хранения отработанного топлива" . Мировые ядерные новости. 29 сентября 2017 . Проверено 29 сентября 2017 года .
  8. ^ "График NRC отработавшего топлива" . nrc.gov . Проверено 18 апреля 2018 года .
  9. ^ Хеберт, Х. Йозеф. 2009. « Ядерные отходы не попадут в гору Юкка в Неваде, - заявил официальный представитель Обамы. Архивировано 24 марта 2011 г. в Wayback Machine ». Чикаго Трибьюн . 6 марта 2009 г., стр. 4. Доступ 2009-03-06.
  10. ^ a b "Информационный бюллетень по хранению отработавшего ядерного топлива в сухих контейнерах" . NRC . 7 мая 2009 года . Проверено 21 марта 2011 .
  11. ^ Бенджамин К. Sovacool (2011). Конкурс на будущее ядерной энергетики : критическая глобальная оценка атомной энергии , World Scientific, стр. 144.
  12. ↑ Мэтью Уолд (9 августа 2011 г.). «Исследование более безопасной ядерной энергии» . Нью-Йорк Таймс .
  13. ^ Сухое хранилище топлива (Янки Роу)
  14. ^ Хранилище отработавшего топлива на электростанции Diablo Canyon
  15. ^ «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 13 октября 2007 года . Проверено 12 апреля 2008 . CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )Производство энергии Онтарио; Объект управления отходами Дарлингтона
  16. ^ "Как это хранится сегодня?" . Проверено 12 мая 2020 .
  17. ^ a b c "Безопасность коммерческих хранилищ отработавшего ядерного топлива: публичный отчет (2006) Совета по обращению с радиоактивными отходами (BRWM)" . Национальная академия прессы . Проверено 21 марта 2011 .
  18. ^ "Результаты испытаний на падение полномасштабного прототипа CONSTOR V / TC" (PDF) . Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung . Архивировано из оригинального (PDF) 26 марта 2012 года . Проверено 10 января 2010 .
  19. ^ "Вестник Козлодуйской АЭС на английском языке" (PDF) . Официальный бюллетень Козлодуйской АЭС. 2008 . Проверено 9 октября 2010 .
  20. ^ "Архивная копия" . Архивировано из оригинала на 2014-03-02 . Проверено 30 марта 2013 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )
  21. ^ «Страница 404 не найдена» . Duke Energy . Архивировано из оригинального 13 мая 2013 года . Проверено 18 апреля 2018 года . Cite использует общий заголовок ( справка )
  22. ^ "Holtec International запускает проект чернобыльского сухого хранилища" . businesswire.com . Проверено 18 апреля 2018 года .
  23. ^ «Энергоатом испытывает Holtec использованные топливные баки на Ровенском заводе» . Мировые ядерные новости. 12 августа 2019 . Дата обращения 13 августа 2019 .

Внешние ссылки [ править ]

  • NRC: Хранение сухих контейнеров
  • Совет США по техническому обзору ядерных отходов, Оценка технической основы для длительного сухого хранения и транспортировки отработанного ядерного топлива, 2010 г.
  • Места автономных хранилищ отработанного топлива