خطر آمن. المحطة الثالثة: إعادة معالجة SNF في روسيا تكنولوجيا إعادة معالجة SNF

تتكون الطاقة النووية من كمية كبيرةالشركات لأغراض مختلفة. ويتم استخراج المواد الخام لهذه الصناعة من مناجم اليورانيوم. ومن ثم يتم تسليمها إلى محطات إنتاج الوقود.

ثم يتم نقل الوقود إلى محطات الطاقة النووية، حيث يدخل إلى قلب المفاعل. عندما يصل الوقود النووي إلى نهاية عمره الإنتاجي، فإنه يخضع للتخلص منه. ومن الجدير بالذكر أن النفايات الخطرةتظهر ليس فقط بعد إعادة معالجة الوقود، ولكن أيضًا في أي مرحلة - من تعدين اليورانيوم إلى العمل في المفاعل.

وقود نووي

هناك نوعان من الوقود. الأول هو اليورانيوم المستخرج في المناجم، على التوالي، أصل طبيعي. يحتوي على مواد خام قادرة على تكوين البلوتونيوم. والثاني هو الوقود الذي يتم تصنيعه بشكل مصطنع (ثانوي).

وينقسم الوقود النووي أيضا وفقا ل التركيب الكيميائي: المعادن والأكسيد والكربيد والنيتريد والمختلط.

تعدين اليورانيوم وإنتاج الوقود

تأتي حصة كبيرة من إنتاج اليورانيوم من عدد قليل من البلدان: روسيا وفرنسا وأستراليا والولايات المتحدة الأمريكية وكندا وجنوب أفريقيا.

اليورانيوم هو العنصر الرئيسي للوقود في محطات الطاقة النووية. للوصول إلى المفاعل، يمر عبر عدة مراحل من المعالجة. في أغلب الأحيان، توجد رواسب اليورانيوم بجوار الذهب والنحاس، لذلك يتم استخراجه مع استخراج المعادن الثمينة.

تتعرض صحة الإنسان أثناء التعدين لخطر كبير لأن اليورانيوم مادة سامة، والغازات التي تظهر أثناء تعدينه تسبب أشكالاً مختلفة من السرطان. على الرغم من أن الخام نفسه يحتوي على كمية صغيرة جدًا من اليورانيوم - من 0.1 إلى 1 بالمائة. السكان الذين يعيشون بالقرب من مناجم اليورانيوم معرضون أيضًا لخطر كبير.

اليورانيوم المخصب هو الوقود الرئيسي لمحطات الطاقة النووية، ولكن بعد استخدامه تبقى كمية هائلة من النفايات المشعة. وعلى الرغم من كل مخاطره، فإن تخصيب اليورانيوم هو عملية متكاملة لإنتاج الوقود النووي.

في الشكل الطبيعيلا يمكن استخدام اليورانيوم عمليا في أي مكان. من أجل استخدامها، يجب إثرائها. وتستخدم أجهزة الطرد المركزي الغازية للتخصيب.

ويستخدم اليورانيوم المخصب ليس فقط في الطاقة النووية، بل أيضا في إنتاج الأسلحة.

مواصلات

في أي مرحلة من مراحل دورة الوقود هناك وسائل النقل. يتم تنفيذها من قبل الجميع طرق يمكن الوصول إليها: عن طريق البر، البحر، الجو. وهذا خطر كبير وخطر كبير ليس على البيئة فحسب، بل على الإنسان أيضًا.

أثناء نقل الوقود النووي أو عناصره، تحدث العديد من الحوادث، مما يؤدي إلى انطلاق العناصر المشعة. وهذا هو أحد الأسباب العديدة التي تجعلها تعتبر غير آمنة.

وقف تشغيل المفاعلات

ولم يتم تفكيك أي من المفاعلات. وحتى محطة تشيرنوبيل سيئة السمعة، بيت القصيد هو أن تكلفة التفكيك، وفقاً للخبراء، تعادل، أو حتى تتجاوز، تكلفة بناء مفاعل جديد. لكن لا يمكن لأحد أن يقول بالضبط مقدار الأموال المطلوبة: فقد تم حساب التكلفة بناءً على تجربة تفكيك المحطات الصغيرة للبحث. يقدم الخبراء خيارين:

1. وضع المفاعلات والوقود النووي المستهلك في مستودعات.
2. بناء التوابيت فوق المفاعلات التي تم إيقاف تشغيلها.

وفي السنوات العشر المقبلة، سيصل حوالي 350 مفاعلاً نووياً حول العالم إلى نهاية عمرها الافتراضي، ويجب إخراجها من الخدمة. ولكن بما أنه لم يتم اختراع الطريقة الأنسب للسلامة والسعر، فإن هذه المشكلة لا تزال قيد الحل.

ويوجد حاليًا 436 مفاعلًا نوويًا عاملاً حول العالم. وبطبيعة الحال، هذه مساهمة كبيرة في نظام الطاقة، لكنها غير آمنة على الإطلاق. تظهر الأبحاث أنه في غضون 15 إلى 20 عامًا، سيكون من الممكن استبدال محطات الطاقة النووية بمحطات تعمل بطاقة الرياح والألواح الشمسية.

النفايات النووية

يتم إنشاء كمية هائلة من النفايات النووية نتيجة لأنشطة محطات الطاقة النووية. كما أن إعادة معالجة الوقود النووي تخلف وراءها نفايات خطرة. ومع ذلك، لم تجد أي من الدول حلاً لهذه المشكلة.

اليوم، يتم الاحتفاظ بالنفايات النووية في مرافق تخزين مؤقتة، في برك من المياه، أو مدفونة تحت الأرض بشكل سطحي.

الطريقة الأكثر أمانًا هي التخزين في مرافق تخزين خاصة، ولكن تسرب الإشعاع ممكن أيضًا هنا، كما هو الحال مع الطرق الأخرى.

في الواقع، النفايات النووية لها بعض القيمة، ولكنها تتطلب الامتثال الصارم لقواعد تخزينها. وهذه هي المشكلة الأكثر إلحاحا.

أحد العوامل المهمة هو الوقت الذي تكون فيه النفايات خطرة. ولكل منها فترة اضمحلال خاصة بها تكون خلالها سامة.

أنواع النفايات النووية

أثناء تشغيل أي محطة للطاقة النووية، تدخل نفاياتها إلى البيئة. هذا ماء لتبريد التوربينات والنفايات الغازية.

تنقسم النفايات النووية إلى ثلاث فئات:

1. مستوى منخفض - ملابس موظفي محطة الطاقة النووية ومعدات المختبرات. ويمكن أن تأتي هذه النفايات أيضًا من المؤسسات الطبية والمختبرات العلمية. أنها لا تشكل خطرا كبيرا، ولكنها تتطلب الامتثال لتدابير السلامة.
2. المستوى المتوسط ​​- الحاويات المعدنية التي ينقل فيها الوقود. مستوى إشعاعهم مرتفع جدًا، ويجب حماية الأشخاص القريبين منهم.
3. أما المستوى العالي فهو الوقود النووي المستنفد ومنتجات إعادة معالجته. مستوى النشاط الإشعاعي يتناقص بسرعة. النفايات عالية المستوى صغيرة جدًا، حوالي 3 بالمائة، ولكنها تحتوي على 95 بالمائة من إجمالي النشاط الإشعاعي.

قبل الاستمرار في وصف دورة الوقود النووي المغلقة، كما كنت مقتنعا، فإن الأمر يستحق التحدث بمزيد من التفصيل حول عملية إعادة معالجة الوقود النووي المستهلك - SNF. ويجب أن أوافق على ذلك: بعد كل شيء، فإن معظم رهاب الإشعاع، الذي يغذيه جميع أنواع معارضي الطاقة النووية، يعتمد على الأسطورة حول الضرر الرهيب للوقود النووي المستهلك، والذي يقرعك ببساطة بالنشاط الإشعاعي المذهل ومن اليوم اليوم سيدمر الكوكب بأكمله ونحن "الفقراء" معه. لذلك، على الرغم من أنني لم أخطط في البداية، إلا أنني سأضطر إلى كتابة دورة داخل دورة - حول تخزين وإعادة معالجة الوقود النووي المستهلك.

الجزء 3.

مع المعالجة، لم تكن الأمور تسير دائمًا بسلاسة. حتى بدأ تقديم عملية Purex، الحاصلة على براءة اختراع في عام 1947 من قبل الأمريكي Larned Brown Asprey، في الغرب وهنا استخدمنا عملية فوسفات البزموت، التي تم تطويرها في نفس الولايات المتحدة الأمريكية في عام 1943. تم استخدام عملية البزموت-الفوسفات، في المقام الأول، لإنتاج البلوتونيوم الصالح للاستخدام في صنع الأسلحة من الوقود المستهلك القادم من المفاعلات المولدة، "المصممة" لإنتاج البلوتونيوم 239 على وجه التحديد. بفضله، كانت ناغازاكي "مسرورة" بشحنة البلوتونيوم، وتم استخدام نفس عملية فوسفات البزموت في الاتحاد السوفييتي لصنع قنابلنا. كنا نحن والأميركيون في عجلة من أمرنا لتشكيل درع نووي وسيف، لذلك تمكنا من إتقان فكرة أسبري في وقت متأخر عن اللازم.

تركت لنا عملية فوسفات البزموت ذاكرة سيئة للغاية: منذ عام 1957، من أوزيرسك إلى بيونرسك، امتد مسار شرق الأورال المشع لأكثر من 300 كيلومتر، ويغطي 23 ألف كيلومتر مربع ويعيش 272 ألف شخص في هذه المنطقة. يتحدث الملحدون عن وردة الريح، ويتحدث المؤمنون عن حقيقة أن شخصًا ما أو شيء ما يحمي روسيا، فلا داعي للجدال: إن أثر شرق الأورال لم يمس سفيردلوفسك وتشيليابينسك، المدن التي يبلغ عدد سكانها أكثر من مليون نسمة. لكن السلاح النوويجمعت حصادها الدموي - في الأيام العشرة الأولى، توفي ما لا يقل عن 200 شخص من الإشعاع، ويقدر العدد الإجمالي للضحايا بنحو 250 ألف شخص. من المستحيل عدم التحدث عن هذا بالتفصيل - عليك أن تفهم بوضوح كيف أصبح هذا ممكنًا وما إذا كان قد تم القيام بكل شيء لضمان عدم حدوث ذلك مرة أخرى أبدًا. لذا، بالطبع، ستكون هناك قصة عن هذا الحادث الذي وقع في مصنع ماياك. ولكن دعونا لا نفعل ذلك على الفور - أولاً، دعونا نحاول أن نفهم بمزيد من التفصيل ما هو الوقود النووي المستهلك وكيف يتم التعامل معه هنا وفي الخارج في روسيا. لذلك دعونا نبدأ بدراسة كيفية تخزين الوقود النووي المستنفد، وبعد ذلك سننتقل إلى طرق إعادة معالجته.

أثناء تصفح المواقع الإلكترونية لمنظمة السلام الأخضر وغيرها من الناشطين في مجال البيئة، صادفت أحيانًا الاختصار SNF باعتباره الوقود النووي "النفايات".

«النفايات»؟.. دعوني أذكركم مرة أخرى بما نراه في الطن التقليدي من الوقود النووي المستهلك. 924 كجم من اليورانيوم 238. واو "مضيعة"! ففي النهاية، تم استخراجه من خام طبيعي، والذي غالبًا ما يحتوي على 99٪ أو أكثر من نفايات الصخور. لقد تم سحبها من المناجم والمحاجر، وتنقيتها ميكانيكياً وكيميائياً، ونقلها من الزوايا النائية، وغزلها في أجهزة الطرد المركزي - وبعد كل هذا، هل يريد أحد أن يطلق عليها "نفايات"؟ اللعنة، لا ضمير... التالي - حوالي 8-9 كجم من اليورانيوم 235، والذي، في الواقع، تعمل كل طاقتنا النووية. من 10 إلى 12 كجم توجد نظائر البلوتونيوم، والتي ببساطة لا توجد في الطبيعة بأي شكل من الأشكال، ويمكن أن "تنمو" فقط في المفاعل نفسه. 945 كيلوجرامًا للطن هي بالتأكيد مواد مفيدة حصل عليها الإنسان من خلال العمل الهائل والمال الكثير. 21 كجم أخرى هي عناصر ما بعد اليورانيوم.

"ما بعد اليورانيوم" هو تلك التي هي أثقل من اليورانيوم، والتي لا توجد أيضًا في الطبيعة، والتي يتم "تنميتها" أيضًا في مفاعل نووي فقط. ومن بينها، على سبيل المثال، يعتبر نظير النبتونيوم-237 مادة انطلاق ممتازة لإنتاج البلوتونيوم-238. والبلوتونيوم 238 هو أساس RTGs، المصادر المشعة للكهرباء: البلوتونيوم 238، عندما يتحلل، ينتج الحرارة، ويحولها المولد الحراري إلى كهرباء. تقوم RTGs بتشغيل معدات المركبات الفضائية التي تحلق إلى الأماكن التي لم تعد فيها الألواح الشمسية مفيدة. على سبيل المثال، يوفر RTG الكهرباء للمركبة الجوالة Quority Mars - الآن يوفر RTG 125 واط من الطاقة الكهربائية، وفي 14 عامًا ستنتج 100 واط. تعمل معدات Voyager، وكذلك معدات New Horizon التي تم إطلاقها إلى بلوتو، ولا تزال تعمل على RTGs. وأيضًا RTGs - معدات ملاحية على طول طريق بحر الشمال، تعمل لسنوات على شواطئ البحار ذات الطقس اللطيف بشكل مدهش. RTGs هي عمل محطات الأرصاد الجوية في نفس الأماكن: يتم إعدادها مرة واحدة، وحتى المكالمة التالية يتبقى لها 20-30 عامًا. "تراجع"؟..

الأمريسيوم-241 هو أساس أدوات القياس اللازمة في مجموعة واسعة من الصناعات. هذا العنصر فقط هو الذي يجعل من الممكن، على سبيل المثال، قياس سمك الشرائط المعدنية وألواح الزجاج بشكل مستمر. بمساعدة الأمريسيوم-241، تتم إزالة الكهرباء الساكنة من البلاستيك والأغشية الاصطناعية والورق أثناء إنتاجها، ويتم استخدامها في بعض أجهزة كشف الدخان. يعتبر الأمريسيوم 243 واعدًا أكثر - حيث يمكن أن يسبب تفاعلًا متسلسلاً بكتلة حرجة تبلغ 3.78 كجم فقط. لا، ليس للقنابل، اهدأ، لا تقلق. 3.78 كيلو هو مفاعل صغير للغاية يرتفع بهدوء إلى المدار، حيث يمكن إطلاق مركبة فضائية إلى الفضاء السحيق بسرعات مختلفة تمامًا عن المركبة الفضائية اليوم. لا، أنا لا أخترع قصة رائعة هنا: إن طن الوقود المستهلك يحتوي على حوالي كيلوغرام من الأمريسيوم-241، والذي يمكن إنتاج ما يقرب من كيلوغرام من الأمريسيوم-243.

يمكننا أن نستمر في الحديث عن ذرات ما بعد اليورانيوم ونظائرها - فالكثير منها مثير للاهتمام بالفعل، والعديد منها يفتح الآفاق الأكثر إغراءً. لذلك أريد أن أفهم وأسامح الشخص الذي يصف الوقود النووي المستنفد بأنه "نفايات". أريد ذلك، لكن لا أستطيع.

الخطر الإشعاعي بأكمله يكمن في 30-35 كجم المتبقية مما يسمى "المنتجات الانشطارية". التفاعل المتسلسل ليس مجرد "نيوترون واحد يطرد نيوترونين، وهذان بدورهما يطردان أربعة نيوترونات أخرى". النيوترونات هي نيوترونات، ولكن ماذا يحدث للذرة التي يرغب هذا النيوترون في الاصطدام بها؟ ويتسبب الاصطدام في انهيار ذرة اليورانيوم 235، وتفعل ذرة البلوتونيوم نفس الشيء. نعم، هناك "سر" آخر للطاقة النووية يستحق بضع كلمات.

هل تتذكر كيف يتكون البلوتونيوم في المفاعل؟ ومن وقت لآخر، تقبل "الصابورة" على شكل اليورانيوم 238 نيوترونًا، وبعد اضمحلال بيتا مرتين، تتحول إلى بلوتونيوم 239. ويدخل البلوتونيوم في التفاعل المتسلسل بسهولة أكبر من اليورانيوم 235، ويقوم بذلك بمجرد تكوينه. "يحترق" البلوتونيوم، مما يضيف الطاقة إلى جميع مفاعلاتنا - وهذا أمر جيد ومفيد. 1٪ من البلوتونيوم، الذي، في المتوسط، موجود في الوقود المستهلك، هو البلوتونيوم الذي لم يكن لديه وقت "للاحتراق"، ويتم إنتاجه مرتين خلال فترة وجود عناصر الوقود في المفاعل.

لذا فإن كل ضرر الوقود النووي المستهلك هو الشظايا التي تتشكل بعد اصطدام النيوترونات بنواة اليورانيوم 235 ونواة البلوتونيوم. ثلاثة – ثلاثة كيلو ونصف من أندر القذارة والرجس في كل طن. تبدأ بعض هذه العناصر في "أكل" النيوترونات بشكل نشط، مما يؤدي إلى إبطاء التفاعل. تؤدي بعض هذه العناصر إلى تدهور قوة كريات الوقود، مما يجعلها هشة، وبعضها بشكل عام عبارة عن غازات تتسبب في "انتفاخ" كريات الوقود. وجميع منتجات الانشطار (المشار إليها فيما بعد ببساطة PD. لا، فقط P وD، لا حاجة لإضافة أحرف إضافية، على الرغم من أنهم يطلبونها!) – مشعة بشكل فاحش. لذلك، عندما نتحدث عن إعادة معالجة الوقود المستهلك، فإننا نتحدث عن كيفية جعل نفس نسبة 3-3.5٪ من الـ FP آمنة قدر الإمكان، وكيفية إعادة استخدام اليورانيوم 235 غير المحترق والبلوتونيوم في المفاعل. تحسبًا، سأكرر ما هو "البلوتونيوم المفاعل": خليط من نظائر البلوتونيوم بالأرقام 239 و240 و241. البلوتونيوم 240 هو ما يجعل البلوتونيوم في المفاعل لا يتحول أبدًا إلى بلوتونيوم صالح للاستخدام في الأسلحة، أي ما يجعل البلوتونيوم المفاعل نوويًا مستهلكًا. الوقود الآمن من وجهة نظر انتشار الأسلحة النووية.

لا أريد التنظير، فلننظر فقط إلى مصير قضبان الوقود بعد إخراجها من المفاعل. "تشع" التجمعات وتسخن من الداخل، حيث تستمر التفاعلات النووية في PD. أين نضع هذه "السعادة"؟ حسنًا، لا تنقله! يعمل الماء، وهو أبسط أنواع المياه، على إبطاء النيوترونات بشكل جيد للغاية - ولهذا السبب يتم وضع قضبان الوقود التي تحتوي على الوقود النووي المستهلك في حمامات خاصة في الموقع. وبعد انخفاض النشاط الإشعاعي ودرجة الحرارة إلى القيم التي تسمح بنقلها، تتم إزالة القضبان ووضعها في حاوية خاصة سميكة الجدران ونقلها إلى "مرافق تخزين جاف" خاصة. "بعد" في حالة مفاعلات الماء والماء هي ثلاث سنوات، وأقل من ذلك مستحيل. النقل ليس عملية تافهة على الإطلاق. قم بلصق قضبان الوقود في شيء مصنوع من الحديد الزهر والرصاص - هذا هو الوزن! لذلك، فإن الحاويات مصنوعة من الفولاذ ببساطة، ولكنها مليئة بالغازات الخاملة - فهي تمتص النيوترونات وتبردها في نفس الوقت. والآن يتم إرسال الحاويات نفسها إلى مجمعات النقل والتعبئة، حيث يكون الفولاذ مرة أخرى، ولكنه مكتمل بالفعل بالخرسانة. لقد أخرجوهم من البركة، ووضعوهم في حاويات، وضخوا الغاز في الحاويات، وعبأوا الحاويات وثبتوها في مجمعات، وبعد ذلك فقط طردوهم بعيدًا. فقط بهذه الطريقة وليس بأي طريقة أخرى.

أين يأخذونها؟ تم تنفيذ مرافق تخزين الوقود الجاف المستهلك في روسيا والولايات المتحدة الأمريكية وكندا وسويسرا وألمانيا وإسبانيا وبلجيكا وفرنسا وإنجلترا والسويد واليابان وأرمينيا وسلوفاكيا وجمهورية التشيك ورومانيا وبلغاريا والأرجنتين ورومانيا وأوكرانيا. . جميع الدول الأخرى مجبرة على التفاوض معهم بطريقة أو بأخرى. ومع ذلك، لماذا أفعل هذا؟ "بطريقة ما" – نعم، من الواضح كيف! مال. لا توجد خيارات.

تقنية تخزين الوقود النووي المستهلك في مرافق تخزين من نوع الحاوية باستخدام حاويات مزدوجة الغرض (للتخزين والنقل)، الصورة: atomic-energy.ru

التخزين الجاف هو أيضًا موضوع كبير. إنها ليست مسألة جودة بقدر ما تتعلق بالكمية. أكثر من 400 مفاعل تجاري حول العالم، ومئات المفاعلات التجريبية والتجريبية والبحثية، ومفاعلات غواصات حاملات الطائرات الأخرى... نعم. 378.5 ألف طن من الوقود المستهلك – حتى اليوم لصيف 2016 و10.5 ألف طن سنويا. و3-3.5% منهم مصابون بمرض باركنسون. لم أقل فقط أن هذا الاختصار يطلب باستمرار أحرفًا إضافية... كثيرًا. كثير جدا. ولهذا السبب نحتاج إلى الكثير من مرافق التخزين، فهي تتطلب كميات كبيرة. المتطلبات الأخرى واضحة: السلامة من الإشعاع، والحماية من أي اختراق، وأقصى مسافة ممكنة من المدن الكبيرة. وحتى بعد مرور ثلاث سنوات تحت الماء، يظل PD نشطًا - مما يعني أن هناك أيضًا نظام تبريد متكامل مع نظام أمان من الإشعاع. بشكل عام، الأمر مزعج ومكلف، لكن لا توجد خيارات.

دعونا نتناول المزيد من التفاصيل حول كيفية تنظيم ذلك في روسيا، نظرًا لأن منشأة تخزين الوقود الجاف المستهلك لدينا (بإذن منك - والمشار إليها فيما يلي باسم منشأة تخزين الوقود النووي المستهلك) قد تم تشغيلها مؤخرًا، وكانت أول من استخدام الابتكارات التكنولوجية التي تجعلها فريدة من نوعها اليوم. وهذه الكلمات لا تعبر عن الوطنية الشوفينية، بل هي بيان لحقيقة من جانب الوكالة الدولية للطاقة الذرية.

بدأ بناء منشأة تخزين الوقود النووي المستهلك في زيليزنوجورسك، في مجمع التعدين والكيماويات (المشار إليه فيما يلي ببساطة باسم مجمع التعدين والكيماويات) في عام 2002، ولكن مرت ست سنوات قبل بدء العمل الفعلي: تغير كل شيء بشكل كبير بعد أن تبنت روسيا خطتها النووية. البرنامج المستهدف الفيدرالي الأول "توفير الأمن النووي والإشعاعي للفترة من 2008 إلى 2015". بعد ذلك، تم حل مشكلة التمويل، وأظهر المدير العام لمجمع التعدين والكيميائي، بيتر جافريلوف، أنه في عصرنا من الممكن أيضًا العمل مشمرًا عن سواعدكم، وتقديم النتائج بوضوح في الموعد المحدد وبدون مالية مملة عمليات الاحتيال. في ديسمبر 2011، تم تشغيل منشأة تخزين الوقود المستهلك في شركة التعدين والكيماويات (واو، يا له من مجموعة من الاختصارات التي تبين أنها كانت) قيد التشغيل. لقد فعلناها! لقد التقينا بالضبط ضمن التقدير - 16 مليار روبل، ودعونا نصلح هذا الرقم بشكل أكثر دقة، بحيث يكون أكثر ملاءمة للمقارنة مع التكاليف في البلدان التي تسمى الآن بأناقة "الشركاء الغربيين". بلغ متوسط ​​سعر صرف الروبل مقابل الدولار في عام 2011 31، لذلك تم استثمار 516 مليون دولار في الزراعة. يبلغ حجم المرحلة الأولى من التخزين في المجمع الكيميائي للغاز 8.129 ألف طن، أي في روسيا حسابيًا 6 ملايين و350 ألف دولار لتخزين ألف طن من الوقود المستهلك (بالطبع هذه فقط التكاليف الأولية) .

وكلمة "مُدار" بعلامة التعجب لها أيضًا سبب. كانت المشكلة هي أن جمعية إنتاج ماياك لم تقم بإعادة معالجة الوقود المستهلك من مفاعلات من نوع RBMK - فقط من مفاعلات VVER. وبناءً على ذلك، تم ملء مرافق التخزين "الرطبة" لوقود RBMK، وملئها، وملئها. وقد أنقذت منشأة تخزين كبيرة "رطبة" في نفس المجمع الكيميائي للغاز المحطة من الفيضان، ولكن في عام 2011 امتلأت أيضًا إلى طاقتها القصوى. تنتج محطات الطاقة النووية الروسية 650 طنًا من الوقود المستهلك سنويًا، ونصفها وقود مستهلك من RBMKs، على الرغم من أن كميتها أقل بكثير من كمية VVER: تكنولوجيا المفاعلات تجعل الوقود يحترق بشكل أقل بكثير في RBMKs منه في VVERs . كان الوضع في عام 2011 متوتراً للغاية بسبب هذا. على سبيل المثال، كانت منشأة التخزين "الرطبة" في محطة لينينغراد للطاقة النووية ممتلئة بنسبة 95% في هذه المرحلة: أي تفريغ وقود آخر، وسيتعين ببساطة إغلاق محطة الطاقة النووية. وصل أول قطار بالوقود المستنفد من سانت بطرسبرغ في فبراير 2012 - وتم حل المشكلة عن طريق الحفاظ على جدول العمل "ببساطة" حتى الساعة. مرحبًا، فوستوشني كوزمودروم!.. ابحث عن رقم هاتف بيوتر جافريلوف، واطلب محاضرة عن كيفية العمل. منذ ديسمبر 2011، تم حل مشكلة الوقود المستهلك لمحطات الطاقة النووية في لينينغراد وكورسك وسمولينسك. يتم تحميل SNF من التخزين "الرطب" لـ MCC نفسه إلى منشأة التخزين الجاف، ويتم نقل SNF من محطات الطاقة النووية الثلاث هذه، والتي كانت مخزنة لفترة أطول من الفترة التي يمكن بعدها النقل، إليها.

لماذا تم اختيار مركز عملائي (MCC) كموقع لمنشأة التخزين المركزية والرئيسية؟ حسنًا، أولاً وقبل كل شيء، بسبب الخبرة الواسعة المكتسبة أثناء تشغيل منشأة التخزين "الرطبة" ولأنه تم التخطيط لبناء مصنع لإعادة معالجة الوقود المستهلك بسعة 1500 طن سنويًا في مركز تحدي الألفية. مرة أخرى، يرجى الانتباه إلى الأرقام: تنتج محطات الطاقة النووية الروسية سنويًا 650 طنًا من الوقود المستهلك سنويًا، وتقوم شركة ماياك بإعادة معالجة 600 منها، وسيقوم المصنع الموجود في مجمع التعدين والكيماويات بإعادة معالجة 1500 طن أخرى. ومن المخطط أن يصل معدل إعادة المعالجة إلى ثلاثة مرات أكبر من إمدادات الوقود المستهلك. لماذا؟ وسوف تتمكن روسيا من قبول الوقود المستهلك من المفاعلات ذات التصميم السوفييتي لإعادة معالجته، وهي تقع في أوكرانيا، وأرمينيا، وبلغاريا، وجمهورية التشيك، وفنلندا، ناهيك عن محطات الطاقة النووية الجديدة التي تبنيها روساتوم في مختلف أنحاء العالم. والفكرة واضحة: كسب المال ليس فقط من بناء المفاعلات وتزويدها بالوقود، بل أيضاً من قسم ما بعد العملية، إذا جاز التعبير.

ولكن هناك أسباب أخرى وراء اختيار مدينة زيليزنوجورسك (التي كانت ذات يوم كراسنويارسك -26) لتخزين وإعادة معالجة الوقود النووي المستهلك. تم بناء النظام الأمني ​​لهذه المنشأة منذ فترة طويلة ويعمل دون أدنى انحراف. يعد الخطر الزلزالي لمثل هذه الأشياء نقطة مهمة للغاية، وتقع Zheleznogorsk في واحدة من أكثر المناطق أمانًا على كوكبنا في هذا الصدد. بالطبع، لم ينس أحد الزلازل أثناء البناء: يمكن لمبنى SH أن يتحمل تأثيرات تصل إلى 9.7 نقطة. صحيح، في تاريخ الأرض، لم تكن هناك مثل هذه الصدمات في سيبيريا، ولكن إذا فعلنا ذلك، فافعل ذلك باحتياطي. ومن المعتاد بالنسبة للمنشآت النووية الروسية أن يؤخذ في الاعتبار أيضًا تحطم طائرة على سطح منشأة التخزين.

ما مدى اهتمامك بالسلامة الإشعاعية؟ تم تفكيك المبنى غير المكتمل لمصنع RT-2 بعناية، وتم بناء مبنى جديد تمامًا على أساسه، بعد حسابات دقيقة. المبنى الجديد عبارة عن 80 ألف متر مكعب من الخرسانة المسلحة المتجانسة. لكن هذه الجدران هي بالضبط ما يسمونه بالمحيط الخارجي - وهو أمر مهم، ولكنه ليس المحيط الرئيسي. يأتي SNF من محطات الطاقة النووية في حاويات خاصة مملوءة بغاز خامل ويتم تثبيت "التجمعات" فيها بشكل صارم. وفي مصنع الغاز الكيميائي يتم وضعها في عبوات خاصة – مملوءة مرة أخرى بالغاز الخامل. تستمر "التجمعات" في التسخين، لذلك لا يمكن أن يكون هناك الكثير من التبريد. بالإضافة إلى ذلك، تعمل الغازات الخاملة على التخلص تمامًا من التآكل، وهو أمر مهم أيضًا، كما ترى. توضع حافظات الأقلام على رفوف، وتوضع على مسافة من بعضها البعض حتى لا تتداخل مع الحمل الحراري للهواء. تم تصميم كل هذه التدابير لضمان استمرار المزرعة في العمل بهدوء في حالة النقص الكامل في الكهرباء والموظفين - على الرغم من أنه ليس لدي أي فكرة عما يجب أن يحدث لتحدث مثل هذه الحالة. حسنًا، ربما حدث ماس كهربائي على نطاق إقليم كراسنويارسك في صباح الأول من يناير... باختصار، قامت شركة NIKIMT-Atomstroy، التي صممت كل هذا، بعمل رائع. ولا داعي للخجل من الاختصار - فشركة روساتوم تحافظ بعناية على الأسماء التي ظهرت في فجر المشروع الذري! NIKIMT هو معهد البحث والتصميم لتكنولوجيا التجميع. افف!

ولم يقتصر الأمر على الأشخاص من الوكالة الدولية للطاقة الذرية الذين قاموا بزيارة مركز التنسيق الإداري. على سبيل المثال، جاء اليابانيون - وتدفقت دموع العاطفة منهم بسبب السلامة الزلزالية. لقد سألوا عن مدة الصلاحية المضمونة ورفضوا تصديق أنها كانت 50 عامًا فقط - كنا متأكدين من أن هذا كان نوعًا من المزاح، لأنه وفقًا لمعاييرهم لا يمكن أن يكون أقل من 100 عام. جاء الناس من الولايات المتحدة ومعهم الآلات الحاسبة - لقد ضحكوا على الناتج المحلي الإجمالي الضئيل: تخزين الوقود النووي المستنفد في زيليزنوجورسك يكلف 5.5 مرة أقل من تكلفة تخزينهم. وصل العديد من الناشطين البيئيين والصحفيين عدة مرات، وركضوا مع العدادات في كل مكان - دون ضجيج، بغض النظر عن مدى صعوبة المحاولة. وكان الناس يُدعون إلى جلسات الاستماع العامة وفقاً لما تنص عليه كافة أنواع التعليمات ـ من خلال وسائل الإعلام، والتليفزيون، والإنترنت. لم يكن الناشطون الاجتماعيون كسالى، فقد جاءوا وقاموا بفحصهم. توجد غرفة بيئية عامة تابعة للجمعية المدنية في سيبيريا إقليم كراسنويارسك(لا، ​​حسنًا، من يأتي بمثل هذه العناوين القصيرة...)، الذي لخص نتائج جلسات الاستماع العامة: "لم يعد هناك أي سبب للجدل حول جميع أنواع الأمان في منشأة تخزين الوقود النووي المستهلك في زيليزنوجورسك. "

حسنًا، بينما كان الجميع يركضون ويكزون بأسنانهم، جاء بيوتر جافريلوف ورئيس القسم بناء رأس المالاستمر مصنع Alexey Vekentsev في العمل - ففي ديسمبر 2011، تم الانتهاء من المرحلة الأولى فقط من الإنتاج الزراعي. من خلال العمل مع متخصصين من NIKIMT على السلسلة التكنولوجية بأكملها لإعادة التحميل في العلب، وضمان إحكام جميع اللحامات عليها، وما إلى ذلك، واصلت شركة MCC العمل بضمير مرتاح على توسيع منشأة التخزين. في ديسمبر 2015، وقعت لجنة الدولة على قانون قبول تشغيل المجمع الزراعي "في التطوير الكامل" - وهو حدث هادئ وماضٍ بشكل غير محسوس، ولم تلاحظه وسائل الإعلام الكبيرة لدينا بثقة وموثوقية. "ما هي عشرات الآلاف من مكعبات الخرسانة عندما يحين وقت حساب أحجار الراين في عمود كيركوروف؟ عالم مجمع التخزين الجاف المركزي للوقود النووي المستهلك." ومرة أخرى - بالضبط في الموعد المحدد. ومرة أخرى – بدون فضائح الفساد.

"حتى الآن الوحيد في العالم" - الآن مع التركيز على كلمة "في الوقت الحالي". لأنه في عام 2012 وحتى يومنا هذا، تم بالفعل اتخاذ قرارات بناء نفس مرافق التخزين الجاف المركزية من قبل اليابان وإسبانيا وكوريا الجنوبية. وأؤكد - نفس الشيء. كما جاء نائب وزير الطاقة الأميركي للزيارة مرتين، لكن لا شك أن «نفسه» لن يظهر هناك. سوف يقومون بإضافة شرفة، وسوف تصبح على الفور خبرة في صنع العهد الجديد. ومع ذلك، فإن الوضع مع الوقود النووي المستهلك في أمريكا يستحق ملاحظة منفصلة - كل شيء هناك مثير للغاية، على الرغم من أنه هزلي للغاية في بعض الأماكن. نوع من "التقليد النووي" الأمريكي - القيام بمشاريع جادة بطريقة غالبًا ما يكون من المستحيل النظر إليها دون أن تبتسم، أقسم بجهاز الطرد المركزي!

حسنًا، ماذا يعني الانتهاء من بناء الحجم الكامل للإنتاج الزراعي في زيليزنوجورسك بالنسبة لروسيا نفسها؟ الآن هناك مساحة كافية ليس فقط للوقود المستهلك من مفاعلات RBMK - بل هناك أيضًا مساحة كافية للوقود المستهلك من مفاعلات VVER، وليس فقط من محطات الطاقة النووية في روسيا نفسها. إن مركز تحدي الألفية على استعداد لقبول الوقود المستهلك من أراضي أوكرانيا وبلغاريا وجمهورية التشيك لتخزينه؛ وتستعد منشأة التخزين "الرطبة" للوقود المستهلك في محطة الطاقة النووية الأرمينية للتفريغ الجزئي. لكن الهدف النهائي ليس تخزين الوقود النووي المستهلك في حد ذاته، فالهدف النهائي هو إغلاق دورة الوقود النووي ذاتها: ومن المقرر العمل على بناء مركز تجريبي لإعادة معالجة الوقود النووي المستهلك في مجمع التعدين والكيميائيات. . سأعود بالتأكيد إلى إعادة معالجة الوقود النووي المستهلك، ولكن بعد أن "ندرس" بإيجاز ما يحدث مع تخزين الوقود النووي المستهلك في مختلف البلدان المثيرة للاهتمام.

في تواصل مع

موسكو، 21 يونيو – ريا نوفوستي.تخطط مؤسسة "روساتوم" التابعة لشركة "روساتوم" للإنتاج "ماياك" (أوزيرسك، منطقة تشيليابينسك) بحلول عام 2020 لتصبح أول مؤسسة في العالم تتقن تقنيات إعادة معالجة الوقود النووي المستهلك (SNF) من أي نوع. المدير العام"ماياك" للتطوير الاستراتيجي ديمتري كولوباييف.

الجهة المنظمة لمعرض Atomexpo 2017 هي شركة روساتوم الحكومية. شريك المعلومات العامة للمنتدى هو وكالة RIA Novosti (المورد الرئيسي لـ MIA Rossiya Segodnya).

تعد إعادة معالجة الوقود النووي المستهلك عملية عالية التقنية تهدف إلى تقليل خطر الإشعاع للوقود النووي المستهلك، والتخلص الآمن من المكونات غير المستخدمة، والفصل مواد مفيدةوضمان استمرار استخدامها. تتم إعادة المعالجة الصناعية للوقود النووي المستهلك في ثلاث دول - روسيا وفرنسا وبريطانيا العظمى.

وتقوم شركة ماياك بتنفيذ مشروع لتوسيع نطاق الوقود النووي المستهلك الذي تعيد معالجته. وعلى وجه الخصوص، تم إتقان تكنولوجيا إعادة معالجة الوقود المستهلك من مفاعلات VVER-1000 الروسية. سيمكن هذا المشروع المؤسسة من أن تصبح خلال العام ونصف إلى العامين المقبلين المؤسسة الوحيدة في العالم التي يمكنها إعادة معالجة أي نوع من الوقود النووي المستهلك، بما في ذلك الوقود النووي المستهلك ذو التصميم الأجنبي، بالإضافة إلى مجموعات الوقود المعيبة. وهذا سيمنح روساتوم مزايا تنافسية إضافية في الأسواق العالمية.

ماياك هي أول منشأة صناعية في الصناعة النووية المحلية. تم إنشاؤه لإنتاج البلوتونيوم المستخدم في صنع الأسلحة والذي كان ضروريًا لتكوين الاتحاد السوفيتي الأسلحة الذرية. المجالات ذات الأولوية لعمل ماياك حاليًا هي إعادة معالجة الوقود النووي المستهلك، وإنتاج النظائر ومعدات مراقبة الإشعاع، وتنفيذ أوامر دفاع الدولة.

مجمع "النهمة".

"خلف السنوات الاخيرةأحرز ماياك تقدمًا كبيرًا في مجال إعادة معالجة الوقود النووي المستهلك من مفاعلات الأبحاث. وقد تم إتقان معالجة العديد من تركيبات الوقود، ولكن من المحتمل أن يكون المشروع الرئيسي هو إعادة معالجة وقود اليورانيوم والزركونيوم. وقال كولوباييف: "يجب أن تكون مرافق الإنتاج الخاصة بهذا جاهزة هذا العام".

وأوضح أن هذا سيكون مصنعًا تجريبيًا، والذي سيسمح لنا أولاً باختبار التقنيات اللازمة، ومن ثم يصبح بالفعل مصنعًا للإنتاج.

"هناك القليل نسبيا من هذا الوقود، وهذا، أولا وقبل كل شيء، هو الوقود المستهلك لكاسحات الجليد النووية لدينا. وهو موجود في منشأة تخزين للحاويات الجافة في الشمال، ولكن لا يمكن استخدامه لأي فترة من الزمن. لذلك، وأشار محاور الوكالة إلى أنه يجب حل مهمة إعادة معالجة هذا النوع من الوقود المستهلك، ولهذا لا يتطلب الأمر قدرات إنتاجية كبيرة.

وأضاف كولوباييف أنه ينبغي تنفيذ إعادة المعالجة التجريبية للوقود النووي المستنفد من اليورانيوم والزركونيوم بحلول عام 2018. وقال: "هذا سيجعل ماياك في الواقع رائدة تكنولوجية مطلقة من حيث نطاق تركيبات الوقود التي ستكون مؤسستنا قادرة على معالجتها، لأنه بعد إتقان هذه التكنولوجيا، سنكون قادرين على معالجة أي تركيبة وقود".

"وربما تكون النقطة الأخيرة هي تطوير إعادة معالجة الوقود المستهلك من مفاعلات AMB في المرحلة الأولى من محطة Beloyarsk NPP. المشكلة لا تكمن في تركيبات الوقود نفسها (تم استخدام عدة عشرات من أنواع الوقود) في الوحدتين الأولى والثانية من المحطة)، ولكن في الأبعاد الهندسية لتجمعات الوقود المستهلك." - قال كولوباييف.

وأوضح أن طول هذه التجميعات يصل إلى 14 مترا، ومن أجل قطعها يتطلب تركيبا خاصا.

"من المخطط إنشاؤه بحلول عام 2020. وبعد ذلك سيتم إنشاء مجمع معالجة "آكل اللحوم" بالكامل في ماياك - كما في أنواع مختلفة SNF، ومن حيث حجم مجمعات الوقود المستهلك،» أشار نائب المدير العام لشركة ماياك.

إعادة معالجة النفايات المشعة

وأشار كولوباييف إلى أنه بالإضافة إلى إعادة معالجة الوقود المستهلك، تعمل ماياك بنشاط على تطوير تكنولوجيا إعادة معالجة النفايات المشعة.

"في المستقبل القريب، تخطط المؤسسة للبدء في تشغيل منشأة لتجميع النفايات المتوسطة المستوى طويلة العمر، وخاصة النفايات المحتوية على البلوتونيوم، والتي لا يعتبر التثبيت الأمثل لها، كما يفعل زملائنا في المملكة المتحدة على سبيل المثال. ويعتمد هذا النهج على استخدام مصفوفة تشبه السيراميك، والتي تتمتع بمتانة عالية وقدرة جيدة على النفايات.

كان العام الماضي بمثابة عام "بدء التشغيل" بالنسبة لماياك من حيث تنفيذ مشروع لمعالجة المصادر إشعاعات أيونيةوأشار كولوباييف.

"لقد أوفينا بالتزاماتنا بالكامل فيما يتعلق بحجم المصادر المعادة. هذا العام، ستكون أحجام المصادر المعادة لإعادة التدوير أكبر بكثير. نحن نعمل على تحسين تكنولوجيا إعادة تدوير المصدر لجعلها أرخص وأكثر جاذبية للعملاء. هذا وأضاف: "إن هذا مجال مهم جدًا سيسمح لشركائنا بالحصول على دورة كاملة من الخدمات - من لحظة توفير المصادر حتى التخلص منها بالكامل".

موسكو، 20 نوفمبر – ريا نوفوستي.بدأت مؤسسة شركة "روساتوم" "التعدين والكيميائية المجمعة" (التعدين والكيميائية المشتركة، زيليزنوجورسك، إقليم كراسنويارسك) عملية إعادة معالجة تجريبية للوقود النووي المستهلك (SNF) من محطات الطاقة النووية الروسية باستخدام تقنيات فريدة لا تخلق مخاطر من أجل البيئة؛ على المستوى الصناعي، ستبدأ المعالجة "الخضراء" في مجمع الغاز الكيميائي بعد عام 2020.

في مصنع المواد الكيميائية للنظائر MCC، تم بناء أحدث مجمع إطلاق في العالم لمركز تجريبي تجريبي (ODC) للمعالجة الكيميائية الإشعاعية للوقود المستهلك من مفاعلات محطات الطاقة النووية، والذي سيستخدم أحدث التقنيات الصديقة للبيئة لما يسمى الجيل 3+. وسيتيح مجمع الإطلاق إمكانية تطوير أنظمة تكنولوجية لإعادة معالجة الوقود النووي المستهلك على نطاق شبه صناعي. في المستقبل، من المخطط إنشاء محطة واسعة النطاق RT-2 على أساس ODC لتجديد الوقود النووي المستهلك.

من سمات التقنيات التي سيتم استخدامها في ODC الغياب التام للنفايات المشعة السائلة ذات المستوى المنخفض. وبالتالي، ستتاح للمتخصصين الروس لأول مرة في العالم فرصة فريدة لإثبات أن إعادة معالجة المواد النووية ممكنة دون الإضرار بالبيئة. ووفقا للخبراء، لا توجد دولة أخرى تمتلك حاليا هذه التقنيات باستثناء روسيا. كان بناء المركز هو المشروع الأكثر تعقيدًا من الناحية التكنولوجية على الإطلاق. التاريخ الحديثجي كيه كيه.

الأول في تاريخ MCC، تم وضع مجموعة الوقود المستهلك لمفاعل VVER-1000 من محطة Balakovo NPP، المخزنة في المصنع لمدة 23 عامًا، في إحدى "الغرف الساخنة" في ODC - صندوق للتحكم عن بعد ذكرت صحيفة الصناعة النووية الروسية يوم الاثنين "بلد روساتوم" أن العمل الخاضع للرقابة باستخدام مواد شديدة الإشعاع.

وأوضح إيجور سيليف، مدير النظائر: "لقد بدأنا في العمل على أساليب (إعادة معالجة الوقود النووي المستهلك). والشيء الرئيسي الآن هو التطوير النوعي للتكنولوجيا التي ستكون في التصميم الأساسي لمحطة RT-2". مصنع الكيماويات التابع لمصنع التعدين والكيماويات، حسبما نقلت الصحيفة.

التقنيات "الخضراء".

أولاً، يتم تنفيذ ما يسمى بالفتح الكيميائي الحراري وتجزئة مجموعة الوقود المستهلك. ثم تبدأ عملية الأكسدة (من الأكسدة الحجمية الإنجليزية، الأكسدة الحجمية) - وهي العملية التي تميز الجيل 3+ من إعادة معالجة SNF عن الجيل السابق. تتيح هذه التقنية تقطير التريتيوم المشع واليود 129 في الطور الغازي ومنع تكوين النفايات المشعة السائلة بعد إذابة محتويات أجزاء مجموعة الوقود.

بعد الأكسدة، يتم إرسال الوقود للحل والاستخلاص. يتم فصل اليورانيوم والبلوتونيوم وإعادتهما إلى دورة الوقود على شكل ثاني أكسيد اليورانيوم والبلوتونيوم، ومن ثم يتم التخطيط لإنتاج وقود مختلط من أكسيد اليورانيوم والبلوتونيوم MOX لمفاعلات النيوترونات السريعة ووقود REMIX لمفاعلات النيوترونات الحرارية، والتي تشكل أساس الطاقة النووية الحديثة.

يتم تكييف منتجات الانشطار وتزجيجها وتعبئتها في حاوية واقية. ولم يتبق هناك نفايات مشعة سائلة.

بعد التمرين تكنولوجيا جديدةويجري توسيع نطاق إعادة معالجة الوقود النووي المستنفد لاستخدامه في المرحلة الثانية واسعة النطاق من ODC، والتي ستصبح الأساس الصناعي لدورة الوقود النووي المغلقة (CNFC). يتم الآن الانتهاء من تشييد المبنى والمرحلة الثانية من ODC. ومن المتوقع أن يبدأ مركز العرض التجريبي على نطاق صناعي العمل بعد عام 2020، وفي عام 2021، تتوقع شركة MCC إعادة معالجة عشرات الأطنان من الوقود المستهلك من مفاعلات VVER-1000، حسبما أفاد سترانا روساتوم بالإشارة إلى المدير العام للمؤسسة. ، بيتر جافريلوف.

في دورة الوقود النووي، يُعتقد أنه بسبب التكاثر الموسع للوقود النووي، ستتوسع قاعدة وقود الطاقة النووية بشكل كبير، وسيكون من الممكن أيضًا تقليل حجم النفايات المشعة بسبب "حرق" النويدات المشعة الخطرة. روسيا، كما يشير الخبراء، تحتل المرتبة الأولى في العالم في مجال تكنولوجيات بناء مفاعلات نيوترونية سريعة، وهي ضرورية لتنفيذ محطة CNFC.

تتمتع المؤسسة الفيدرالية الحكومية الوحدوية "التعدين والجمع الكيميائي" بوضع منظمة نووية اتحادية. تعد شركة MCC مؤسسة رئيسية تابعة لشركة Rosatom في إنشاء مجمع تكنولوجي لدورة وقود نووي مغلقة تعتمد على التقنيات المبتكرةجيل جديد. لأول مرة في العالم، يركز MCC ثلاث عمليات عالية التقنية في وقت واحد - تخزين الوقود النووي المستهلك من مفاعلات محطات الطاقة النووية، وإعادة معالجته وإنتاج وقود MOX النووي الجديد لمفاعلات النيوترونات السريعة.

الوقود الموجود في المفاعل النووي يصبح مشعًا، مما يشكل خطورة على البيئة والإنسان. ولذلك يتم التعامل معه عن بعد وباستخدام عبوات ذات جدران سميكة لامتصاص الإشعاع الذي يصدره. ومع ذلك، بالإضافة إلى الخطر، يمكن للوقود النووي المستهلك (SNF) أيضًا أن يحقق فوائد لا شك فيها: فهو مادة خام ثانوية لإنتاج الوقود النووي الطازج، لأنه يحتوي على اليورانيوم 235 ونظائر البلوتونيوم واليورانيوم 238. إن إعادة معالجة الوقود النووي المستهلك تقلل من الضرر الناتج بيئةنتيجة لتطور رواسب اليورانيوم، حيث يتم تصنيع الوقود الطازج من اليورانيوم المنقى والبلوتونيوم - منتجات معالجة الوقود المشعع. علاوة على ذلك، يتم إطلاق النظائر المشعة المستخدمة في العلوم والتكنولوجيا والطب من الوقود المستهلك.

تعتبر شركات تخزين و/أو معالجة مادة SNF - جمعية ماياك للإنتاج (أوزيرسك، منطقة تشيليابينسك) والجمع بين التعدين والكيماويات (جيليزنوجورسك، إقليم كراسنويارسك) جزءًا من مجمع السلامة النووية والإشعاعية التابع لشركة روساتوم الحكومية. وفي جمعية ماياك للإنتاج، تتم إعادة معالجة الوقود النووي المستهلك، وفي مجمع التعدين والكيماويات، يجري الانتهاء من بناء منشأة تخزين "جافة" جديدة للوقود النووي المستهلك. تطوير الطاقة النوويةفي بلدنا، على ما يبدو، سوف يستلزم زيادة في حجم المؤسسات للتعامل مع الوقود النووي المستهلك، خاصة وأن استراتيجيات تطوير المجمع الصناعي للطاقة النووية الروسية تنطوي على تنفيذ دورة وقود نووي مغلقة باستخدام اليورانيوم المنقى والبلوتونيوم المنفصل عن الوقود المستهلك. وقود نووي.

واليوم، تعمل محطات إعادة معالجة الوقود المستهلك في أربع دول فقط - روسيا وفرنسا وبريطانيا العظمى واليابان. المصنع الوحيد العامل في روسيا - RT-1 في ماياك PA - لديه قدرة تصميمية تبلغ 400 طن من الوقود المستهلك سنويًا، على الرغم من أن حمولته الحالية لا تتجاوز 150 طنًا سنويًا؛ مصنع RT-2 بطاقة إنتاجية 1500 طن سنوياً في مجمع التعدين والكيماويات هو في مرحلة البناء المجمد. وتدير فرنسا حاليًا محطتين من هذا النوع (UP-2 وUP-3 في كاب لاهاي) بطاقة إجمالية تبلغ 1600 طن سنويًا. بالمناسبة، لا تعالج هذه المحطات الوقود من محطات الطاقة النووية الفرنسية فحسب، بل تم إبرام عقود بمليارات الدولارات لمعالجته مع شركات الطاقة في ألمانيا واليابان وسويسرا ودول أخرى. ويعمل مصنع ثورب في المملكة المتحدة بطاقة إنتاجية تبلغ 1200 طن سنويًا. تدير اليابان مصنعا يقع في روكاسا مورا بطاقة إنتاجية تبلغ 800 طن من الوقود المستهلك سنويا؛ ويوجد أيضًا مصنع تجريبي في توكاي مورا (90 طنًا سنويًا).
وهكذا الرائدة في العالم القوى النوويةالتمسك بفكرة "إغلاق" دورة الوقود النووي، التي أصبحت تدريجيًا مجدية اقتصاديًا في سياق ارتفاع تكاليف تعدين اليورانيوم المرتبطة بالانتقال إلى تطوير رواسب أقل ثراءً ذات محتوى منخفض من اليورانيوم في الخام.

تنتج شركة Mayak PA أيضًا منتجات النظائر - وهي مصادر مشعة للعلوم والتكنولوجيا والطب والزراعة. يتم إنتاج النظائر المستقرة (غير المشعة) بواسطة مصنع إليكتروكيمبريبور، الذي ينفذ أيضًا أوامر دفاع الدولة.