Jadrový odpad a spôsoby jeho využitia v Rusku av zahraničí

  • V 20. storočí sa zdalo, že dokončenie nečakaného hľadania ideálneho zdroja energie je dokončené. Tento zdroj sa stal jadrom atómov a reakcie prebiehajúce v nich - aktívny vývoj jadrových zbraní a výstavba jadrových elektrární sa začali na celom svete.

    Planéta však rýchlo čelila výzve na recykláciu a zničenie jadrového odpadu. Energia atómových reaktorov prináša veľa nebezpečenstiev, ako aj odpad z tohto priemyslu. Zatiaľ neexistuje žiadna prepracovaná technológia spracovania, zatiaľ čo samotná sféra sa aktívne rozvíja. Bezpečnosť preto závisí predovšetkým od správneho využitia.

    definícia

    Jadrový odpad obsahuje rádioaktívne izotopy určitých chemických prvkov. V Rusku, podľa definície, ktorá vo federálnom zákone č. 170 "O používaní atómovej energie" (zo dňa 21. novembra 1995), sa nepredpokladá žiadne ďalšie používanie takéhoto odpadu.

    Hlavným nebezpečenstvom materiálov sú emisie gigantických radiačných dávok, ktoré majú škodlivý vplyv na živý organizmus. Dôsledky rádioaktívneho vplyvu sú genetické poruchy, radiačná choroba a smrť.

    Mapa klasifikácií

    Hlavným zdrojom jadrového materiálu je oblasť jadrovej energie a vojenský rozvoj. Všetky odpady z jadrovej výroby majú tri úrovne žiarenia, ktoré sú mnohým v priebehu fyziky známe:

    • Alpha-emit.
    • Beta - žiarenie.
    • Gama - žiarenie.

    Tie prvé sa považujú za neškodné, pretože poskytujú bezpečnú úroveň žiarenia na rozdiel od ostatných dvoch. Je to pravda, že im to nebráni vstúpiť do triedy najnebezpečnejšieho odpadu.

    Vo všeobecnosti je mapa klasifikácie jadrového odpadu v Rusku rozdelená do troch typov:

    1. Tuhý jadrový odpad. Zahŕňa obrovské množstvo materiálu na údržbu v oblastiach energetiky, odevného personálu, odpadu, ktorý sa tvorí počas práce. Takýto odpad sa spaľuje v peciach, po čom sa popol mieša so špeciálnou zmesou cementu. Je naliata do sudov, zapečatená a odoslaná do skladu. Pohreb je podrobne opísaný nižšie.
    2. Kvapalina. Bez použitia technologických riešení je proces prevádzky jadrových reaktorov nemožný. Okrem toho sa jedná o vodu používanú na manipuláciu so špeciálnymi kostýmmi a na umývanie pracovníkov. Kvapaliny sa opatrne odparia a potom sa uskutoční pohreb. Kvapalný odpad sa často recykluje a používa ako palivo pre jadrové reaktory.
    3. Prvky návrhu reaktorov, dopravy a zariadení technickej kontroly v podniku predstavujú samostatnú skupinu. Ich využitie je najdrahšie. K dnešnému dňu existujú dva výstupy: inštalácia sarkofágu alebo demontáž s čiastočnou dekontamináciou a následným nasadením do skladu na pohreb.

    Mapa jadrového odpadu v Rusku tiež definuje nízku aktivitu a vysokú aktivitu:

    • Nízkoodpadové odpady vznikajú v procese činností zdravotníckych zariadení, ústavov a výskumných centier. Rádioaktívne látky sa tu používajú na vykonávanie chemických skúšok. Úroveň vyžarovania týchto žiarenímateriály, veľmi nízke. Využitie vám umožní premeniť nebezpečný odpad do rutiny v priebehu niekoľkých týždňov, po ktorom môže byť zničený ako normálny odpad.
    • Vysokoaktívny odpad je vyhoreté palivo z reaktorov a materiálov používaných vo vojenskom priemysle na vývoj jadrových zbraní. Palivá v staniciach sú špeciálne tyče s rádioaktívnym materiálom. Reaktor pracuje približne 12 - 18 mesiacov, po ktorých je potrebné vymeniť palivo. Objem odpadu v tomto je len kolosálny. A toto číslo sa zvyšuje vo všetkých rozvojových krajinách jadrovej energetiky. Využívanie vysokoaktívneho odpadu by malo zohľadňovať všetky nuansy, aby sa zabránilo katastrofe pre životné prostredie a ľudské bytosti.

    Recyklácia a využitie

    \ t

    V súčasnosti existuje niekoľko spôsobov zneškodňovania jadrového odpadu. Všetky z nich majú svoje výhody a nevýhody, ale ak nie strmé, nedovoľte úplne sa zbaviť nebezpečenstva rádioaktívneho vplyvu.

    pohreby

    Likvidácia odpadu je najsľubnejším spôsobom využitia, ktorý sa aktívne využíva najmä v Rusku. Po prvé, dochádza k procesu vitrifikácie alebo "upchávaniu" odpadu. Použitá látka je CALCIUM, po ktorej sa do zmesi pridá kremeň a takéto "tekuté sklo" sa naleje do špeciálnych valcovitých foriem ocele. Získaný sklenený materiál je odolný voči vode, čo znižuje možnosť vstupu rádioaktívnych prvkov do životného prostredia.

    Hotové fľaše sa varia a dôkladne umyjú, čím sa zbavia najmenšíchznečistenia. Potom sú poslané do skladu na veľmi dlhú dobu.Sklad je umiestnený v geologicky stabilných priestoroch tak, aby nedošlo k poškodeniu zásobníka.

    Geologické ukladanie sa vykonáva v hĺbke väčšej ako 300 metrov takým spôsobom, aby odpad nevyžadoval dlhodobú údržbu.

    horenie

    Ako už bolo uvedené, časť jadrového materiálu predstavuje priame výsledky výroby, ale druh vedľajšieho produktu odpadu v energetickom sektore. Tieto materiály boli počas výroby vystavené ožiareniu: odpadový papier, drevo, odevy, domový odpad.

    To všetko sa spaľuje v špeciálne navrhnutých peciach, ktoré umožňujú minimalizovať úroveň toxických látok do atmosféry. Popol, okrem iných odpadov, je stmelený.

    cementovanie

    Pohreb (jeden zo spôsobov) jadrového odpadu v Rusku cementáciou je jedným z najbežnejších postupov. Základom je umiestniť ožiarené materiály a rádioaktívne prvky do špeciálnych nádob, ktoré sa potom nalejú do špeciálneho roztoku. Zloženie takéhoto roztoku zahŕňa celý kokteil chemických prvkov.

    V dôsledku toho nie je prakticky vystavený vonkajšiemu prostrediu, ktoré umožňuje dosiahnuť takmer neobmedzené obdobie. Treba však urobiť výhradu, že takýto pohreb je možný len na likvidáciu odpadu strednej úrovne.

    plomby

    Stará a skôr spoľahlivá prax zameraná na zakopávanie a znižovanie odpadu. Netýka saspracovanie základných palivových materiálov, ale umožňuje spracovanie iného nízkoúrovňového nebezpečného odpadu. V tejto technológii sa používajú hydraulické a pneumatické lisy s nízkou silou tlaku.

    opakovaná aplikácia

    \ t

    Použitie rádioaktívneho materiálu v oblasti energie nie je úplne spôsobené špecifickosťou aktivity týchto látok. Odpad je stále potenciálnym zdrojom energie pre reaktory.

    V modernom svete, a najmä v Rusku, je situácia s energetickými zdrojmi dosť vážna, a preto sa opätovné použitie jadrových materiálov ako paliva pre reaktory nezdá byť neuveriteľné.

    V súčasnosti existujú metódy, ktoré umožňujú použitie použitých surovín na použitie v energetických oblastiach. Rádioizotopy obsiahnuté v odpade sa používajú na spracovanie potravín a ako "batérie" na prevádzku termoelektrických reaktorov.

    Hoci technológia je stále vo vývoji a ideálny spôsob spracovania, nebol nájdený. Opätovné spracovanie a zneškodňovanie jadrového odpadu však umožňuje čiastočné vyriešenie problému s podobným odpadom, pričom ho využíva ako palivo pre reaktory.

    Bohužiaľ, v Rusku sa takýto spôsob odstránenia jadrového odpadu nevyvíja prakticky.

    zväzky

    V Rusku je množstvo jadrového odpadu uloženého na pohrebisku desaťtisíce kubických metrov ročne.Európske skladovacie zariadenia každý rok odoberajú približne 45 000 metrov kubických odpadu a v Spojených štátoch americkýchTakýto objem absorbuje len jednu skládku v Nevade.

    Jadrový odpad a súvisiace práce v zahraničí av Rusku sú činnosti špecializovaných podnikov vybavených vysokokvalitným vybavením a vybavením. V podnikoch sa odpad podrobuje vyššie opísaným spôsobom spracovania. V dôsledku toho je možné znížiť objem, znížiť úroveň nebezpečenstva a dokonca použiť nejaký odpad v oblasti energie ako palivo pre jadrové reaktory.

    Pokojný atóm už dlho dokázal, že všetko nie je také jednoduché. Odvetvie energetiky sa vyvíja a bude sa vyvíjať. To isté možno povedať o vojenskej sfére. Ak však niekedy zavrieme oči nad uvoľňovaním iného odpadu, nesprávne zneškodňovanie jadrového odpadu môže spôsobiť celkovú katastrofu pre celé ľudstvo. Preto si táto otázka vyžaduje skoré riešenie, kým nebude neskoro.