Лекция 5.
Современное состояние проблемы обращения с РАО на европейском Севере России
Основные предприятия - производители радиоактивных отходов в регионе. Общая характеристика состояния инфраструктуры по обращению с радиоактивными отходами. Перспективы развития региональной системы обращения с РАО. Концептуальные варианты захоронения радиоактивных отходов в регионе.
Обращение с радиоактивными отходами (РАО), как источниками радиационной опасности для окружающей среды и населения, является одной из актуальных экологических проблем современной России. Особое место в контексте данной проблемы занимает Северный регион РФ (Мурманская и Архангельская области).
Этот регион отличается от других регионов России высокой концентрацией работающих ядерных энергетических установок (ЯЭУ) на Кольской АЭС (КАЭС), а также атомных судах Военно-морского флота (ВМФ) и Мурманского морского пароходства (ММП), при эксплуатации которых уже накоплено и продолжает накапливаться значительное количество твердых радиоактивных отходов (ТРО), жидких радиоактивных отходов (ЖРО) и отработавшего ядерного топлива (ОЯТ).
В ближайшие годы актуальность проблемы обращения с РАО в регионе будет возрастать в связи с начавшейся утилизацией выведенных из эксплуатации атомных подводных лодок (АПЛ), которая также сопровождается образованием радиоактивных отходов. Кроме того, выведен из эксплуатации атомный ледокол «Ленин» и к 2015 г. завершается выработка проектного ресурса всех действующих энергоблоков КАЭС с реакторами ВВЭР-440. Примерно в это же время должны быть выведены из эксплуатации еще несколько гражданских атомных судов.
Специфика проблемы обращения с РАО в Северном регионе определяется и тем, что радиоактивные отходы образуются при эксплуатации и от демонтажа различных реакторных установок, которые по совокупности характеристик (мощности, энергоресурсу, конструктивному исполнению, режимам эксплуатации и их удельному вкладу в формирование отходов) существенно отличаются от параметров реакторных установок, которые эксплуатируются в различных регионах России и в зарубежных странах.
Указанные выше особенности позволяют утверждать, что в контексте проблемы радиационной безопасности и обращения с радиоактивными отходами Северный регион не имеет аналога не только в пределах России, но и за рубежом.
На этой лекции мы кратко рассмотрим состояние и перспективы развития системы обращения с радиоактивными отходами в этом регионе.
Радиоактивные отходы Кольской аэс.
Одним из наиболее крупных объектов атомно-энергетического комплекса региона является Кольская АЭС. КАЭС располагает четырьмя действующими энергоблоками с реакторами водо-водяного типа ВВЭР-440, которые были введены в эксплуатацию в 1973, 1974, 1980 и 1984 годах, соответственно. Первые два блока составляют первую очередь станции, а третий и четвертый – вторую очередь КАЭС.
Образование твердых радиоактивных отходов происходит во время нормальной эксплуатации станции и при проведении планово-предупредительных ремонтов, которые проводятся, как правило, во время остановки реакторов на замену ядерного топлива. В состав твердых отходов станции входят низкоактивные отходы (спецодежда, ветошь, пиломатериалы, теплоизоляция и др.), а также средне- и высокоактивные отходы. Для хранения ТРО используются пять наземных хранилищ, расположенных на площадке КАЭС. Сбор отходов осуществляется в местах их образования в специальные емкости, которые транспортируются в хранилища, где производится сортировка отходов по видам и уровню загрязнения. Отходы сортируются на металлические, горючие, прессуемые и не подлежащие переработке. Для переработки прессуемых отходов используются два пресса с коэффициентом прессования 5-8. Спресованные отходы вывозятся в хранилище слабоактивных отходов совместно с другими неперерабатываемыми низкоактивным отходами. Горючие отходы перерабатываются на установке сжигания производительностью 35 кг/час. Переработке методом сжигания подлежат низкоактивные ТРО: древесина, макулатура, текстиль и т.д. Зола, образующаяся в процессе сжигания ТРО, после остывания в зольном бункере печи выгружается в один из отсеков хранилища, в котором расположена установка сжигания.
Жидкие радиоактивные отходы Кольской АЭС, образующиеся в процессе эксплуатации станции, хранятся в емкостях, изготовленных из нержавеющей стали. Сами емкости расположены в облицованных сталью железобетонных отсеках, то есть при разрушении емкости радиоактивные отходы будут локализоваться в отсеке. Емкости ЖРО расположены в спецкорпусах первой и второй очереди станции. Радиационный контроль за грунтовыми водами вокруг хранилищ ЖРО подтверждает безопасное состояние хранилищ.
В настоящее время осуществляются различные мероприятия, направленные на совершенствование системы обращения с отходами в части переработки отходов, обеспечения гарантированного уровня безопасности при временном хранении отходов и подготовки отходов к последующему захоронению. Так, например, на Кольской АЭС планируется ввод в эксплуатацию нового пресса, позволяющего значительно сократить объемы низкоактивных отходов. Как отмечалось ранее, подобное оборудование уже есть на Кольской АЭС, оно позволяет прессовать только теплоизоляцию и полиэтиленовую плёнку. Из шлаковаты и плёнки пресс формует брикеты. Новый же пресс, приобретенный с помощью шведской организации SIP, позволит компактировать не только шлаковату и плёнку, но и другие отходы, такие, как мусор, металлическую стружку и даже бетон. Степень уменьшения объёма разных отходов различна. Например, теплоизоляцию можно уменьшить в 5–7 раз, а мусор или бетон примерно в 2 раза. Кроме того, новая техника хороша тем, что твёрдые отходы прессуются непосредственно в тару, роль которой выполняет самая обычная 200-литровая металлическая бочка.
В
настоящее время Кольская АЭС ведет
сооружение комплекса по переработке
ЖРО, в котором будут реализованы
технологии очистки ЖРО от радионуклидов,
концентрирования и цементирования ЖРО.
Данные технологии позволят перевести
ЖРО в отвержденное состояние с целью
уменьшения возможности миграции
радионуклидов в окружающую среду и
значительного снижения их объема,
включая размещение отходов в специальных
упаковках (контейнерах).
