Типы ядерных топливных циклов. Схемы и этапы открытого и замкнутого ЯТЦ

Страницы работы

Фрагмент текста работы

Вариант прямого захоронения ОЯТ без переработки представляет открытый топливный цикл. Прямое захоронение ОЯТ на практике пока нигде не осуществляется. В странах, выбравших концепцию прямого захоронения, ведется активный поиск мест для создания могильников,  и построены для временного хранения различного рода "пилотные" установки. Лидерами в данной области являются США, Швеция, Финляндия. Швеция планирует начать хранение ОЯТ с 2023 года. Помимо того, что не каждая страна обладает подходящими геологическими формациями, данная работа осложнена мнением  местной общественной оппозиции.

Таким образом, в большинстве стран реализуется промежуточное хранение ОЯТ с отложенным выбором в пользу той или иной концепции окончательной утилизации. У промежуточного хранения есть известные экономические плюсы, а именно: дешевизна технологической операции хранения, небольшой объем капиталовложений в строительство хранилищ, быстрое освоение объектов, сохранение рабочих мест и собственных финансовых ресурсов. Более того, данный подход позволяет в будущем сделать обоснованный и оптимальный выбор в зависимости от уровня развития науки и техники. Для настоящего времени это достаточно разумная концепция, но не снимающая проблему окончательно.

Переработка ОЯТ, поступающего с АЭС, - очевидное будущее для ядерной энергетики XXI века. Замыкание ядерного топливного цикла  экономически целесообразно по ряду причин. Прежде всего:

- значительное (на 1/6 часть) сокращение потребности в природном уране как за счет возврата урана-235, не сгоревшего в реакторе, так и в результате использования нового ядерного горючего- плутония.

- замыкание ЯТЦ снижает опасность распространения ядерного оружия из-за "сжигания" образующегося плутония, который в открытом цикле необходимо хранить под крайне жестким контролем.

Переработка ОЯТ по существующим технологиям экономически целесообразна лишь при производительности завода не менее 1500 т ОЯТ в год. Чтобы иметь такое количество ОЯТ  необходимо эксплуатировать около 50 Гвт ядерных мощностей, что равносильно наличию 50 крупных энергоблоков. Ежегодный прирост ОЯТ в России  составляет около 850 тонн ежегодно,   а в мире 11-12 тыс. тонн\год.  В настоящее время в мире перерабатывается около 5000 тонн ОЯТ в год, из них 200 тонн в России.

В настоящее время в  России остановлена эксплуатация примерно сто ядерно и радиационно опасных объектов. В ближайшие 25 лет должен быть начат вывод из эксплуатации не менее 30-ти ядерных энергоблоков на АЭС (сейчас в режиме вывода – 1 и 2 блоки Белоярской, 1 и 2 блоки Нововоронежской АЭС);13-ти уже остановленных промышленных реакторов; свыше 30-ти исследовательских реакторов. Неотложные решения требуются по 20 открытым бассейнам-хранилищам ОЯТ, которые близки к исчерпанию своего ресурса по объемам заполнения. В связи с чем, проблемы переработки, безопасного хранения и утилизации ОЯТ стоят весьма остро как для России, так и для других стран, эксплуатирующих

Похожие материалы

Информация о работе