Сборник тезисов докладов X Международной молодежной научной конференции
ПЕРСПЕКТИВЫ БЕЗОПАСНОЙ УТИЛИЗАЦИИ ПЛУТОНИЯ И ВОПРОСЫ ЯДЕРНОГО НЕРАСПРОСТРАНЕНИЯ: ОПЫТ, ПРОБЛЕМЫ И РЕШЕНИЯ СВЕРДЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ
Турашова Е.П., Дронишинец Н.П.
Новоуральский государственный технологический институт
Программы развития ядерной энергетики в стране стали предметом острых научных дискуссий физиков-ядерщиков, экологов и общественно-политических споров и диалогов между их противниками и сторонниками. Предметом этих споров и дискуссий является использование оружейного плутония, выведенного из программ ядерного оружия в качестве топлива на предприятиях атомной энергетики после предварительной его утилизации.
В пользу переработки отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) и использования энергетического потенциала плутония приводятся обычно такие доводы:
• плутоний — долгоживущий радиоактивный элемент, который безопаснее сжечь в реакторе, чем создавать сложные системы для изоляции от биосферы сотен тонн плутония, оставшегося в ядерном топливе;
• плутоний — это ценный энергетический материал, и нецелесообразно отказываться от его использования в качестве топлива для существующих, но главное — для будущих атомных электростанций.
Западные государства уже используют «гражданский» плутоний в промышленном масштабе. На заводах Франции и Бельгии ежегодно производится около 200 тонн уран-плутониевого топлива.
Возможны два пути обращения с оружейным плутонием:
• ликвидация путем иммобилизации: этот вариант связан с определенными проблемами обеспечения безопасности при переводе в стеклованный вид, транспортировке, долговременном хранении. Кроме того, этот путь не предполагает использование полезных энергетических свойств плутония и ориентируется на неопределенно длительный срок стеклованных ядерных отходов, что также является отрицательной стороной данного направления;
• альтернативой иммобилизации рассматривается энергетическое использование оружейного плутония в качестве ядерного топлива на АЭС.
По оценкам МАГАТЭ, сейчас в хранилищах перерабатывающих заводов находится около 150 тонн энергетического плутония. По планам Росатома, первым крупным отечественным потребителем плутония должны были стать реакторы на быстрых нейтронах БН-800. Сейчас ведется поиск инвестиций для строительства первого блока БН-800 на Белоярской АЭС.
Основным вариантом обращения с высвобождаемым российским оружейным плутонием выбрано его энергетическое использование в действующих ядерных реакторах. Переработка оружейного плутония в МОКС-топливо предполагается на производственных мощностях ПО «Маяк». Наиболее эффективно процесс сжигания МОКС-топлива осуществляется в реакторах на быстрых нейтронах. Единственный в России такой реактор БН-600 пущен в эксплуатацию на Белоярской АЭС в 1980 году с установленным сроком эксплуатации в 30 лет. Более масштабные перспективы использования МОКС-топлива в ядерной энергетике связаны с эксплуатацией реактора БН-800, для строительства которого Белоярская АЭС получила государственную лицензию, само строительство обойдется в 1.5 млрд. долларов США.
Ядерная и радиационная безопасность энергоблока БН-600 Белоярской АЭС при применении смешанного топлива обеспечивается теми же техническими средствами, что и для уранового топлива. Применение смешанного топлива на БАЭС не вызывает ухудшения ядерной и радиационной безопасности и не воздействует негативно на население и окружающую среду.
Литература
1. Сараев О.М., Ошканов Н.Н., Мальцев В.В. Перспективы безопасной утилизации плутония в виде МОКС-топлива на Белоярской АЭС. Сборник докладов IV Международной радиоэкологической конференции: «Утилизация плутония: проблемы и решения», Красноярск, 2000 г.
2. Шидловский В.В., Петрова Л.И.. Безопасность использования смешанного оксидного топлива в реакторах типа ВЭР-1000. Департамент ядерно-топливного цикла, Министерство РФ по атомной энергии, Москва, 2004 г.
3. Пискунов Л.И., Бетенеков Н.Д., Денисов Е.И. Перспективы безопасной утилизации плутония в виде МОКС-топлива на Белоярской АЭС. Комитет радиационной безопасности, Екатеринбургский Совет научных и инженерных обществ, Екатеринбург, 2005 г.