США — новое решение для ОЯТ AtomInfo.Ru, ОПУБЛИКОВАНО 02.06.2020 Новые подходы к обращению с ОЯТ перспективных реакторов обсуждаются в Соединённых Штатах. Как пишет «Power Magazine», одним из возможных вариантов станет постоянное захоронение ОЯТ в глубоких горизонтальных скважинах непосредственно на реакторных … Читать далее
США — новое решение для ОЯТ
AtomInfo.Ru, ОПУБЛИКОВАНО 02.06.2020
Новые подходы к обращению с ОЯТ перспективных реакторов обсуждаются в Соединённых Штатах. Как пишет «Power Magazine», одним из возможных вариантов станет постоянное захоронение ОЯТ в глубоких горизонтальных скважинах непосредственно на реакторных площадках.
Острота проблемы
Интерес к такому подходу возрос после того, как в конце апреля 2020 года компания «Deep Isolation», работающая в сфере обращения с радиоактивными отходами, подписала первый контракт.
Работу компании заказала не коммерческая фирма, но независимый институт EPRI. Специалисты «Deep Isolation» совместно с группой исследователей из институтов, университетов и компании «Southern Co.» проанализируют плюсы и минусы применения технологии горизонтальных скважин для постоянного захоронения ОЯТ. При этом планируется затронуть все аспекты, включая лицензирование и работу с населением.
Если рассматривать ситуацию в целом, то нужно признать, что проблема ОЯТ — одна из самых острых из стоящих перед американской атомной отраслью. Все попытки приступить к строительству национального хранилища «Гора Юкка» вышли неудачными, и отработавшее топливо размещено сегодня на 121 площадке в 39 штатах США на временном хранении.
Институт NEI призывает правительство США принять, наконец, устойчивую программу обращения с ОЯТ. Острота проблемы ОЯТ только усиливается в условиях широко развернувшихся работ по коммерциализации реакторов IV поколения, а их разработчики предпочли бы иметь план по обращению с выгоревшим топливом с самого начала.
Компания «Deep Isolation» была создана в 2016 году. В неё были привлечены специалисты, экологи и бизнесмены, совместно работающие над поиском путей безопасного и экономичного постоянного захоронения ядерных отходов.
Компания сумела собрать 14 миллионов долларов, привлечь консультантов из «Bechtel» и других известных отраслевых организаций, а также получить «полдюжины писем о намерениях» от потенциальных заказчиков.
Решение от «Deep Isolation»
Решение, которое она предлагает, выглядит следующим образом. На площадке или рядом с ней на глубине примерно 1 мили бурятся горизонтальные скважины, куда помещаются ёмкости с ядерными отходами. Далее вертикальный участок заполняется скальными породами, бентонитом и другими материалами, запечатывая тем самым горизонтальное хранилище.
Щёлкните левой клавишей мыши для просмотра
Видео, поясняющее основные принципы технологии — по этой ссылке.
Для размещения в подобном хранилище отработавшего топлива компания предлагает использовать коррозионностойкие контейнеры длиной 14 футов. Проталкивать в горизонтальный участок хранилища, выполненный из углеродистой стали, контейнеры предполагается при помощи бурильных труб, колонн гибких труб (колтюбингов) или иных применяемых в бурении устройств.
Принципиально важно, что процесс захоронения в таком подходе является обратимым (это одно из требований NRC). Команда квалифицированных работников сумеет при необходимости извлечь контейнеры с ОЯТ из горизонтального хранилища, хотя на это уйдёт неделя или более. В компании настаивают, что процесс извлечения достаточно сложен для того, чтобы его могли реализовать нежелательные элементы (например, террористы).
Бурение скважины, имеющей вертикальный и горизонтальный участки, будет осуществляться с использованием технологии наклонно-направленного бурения (directional drilling) «в стабильных геологических формациях, не контактировавших с биосферой миллионы лет». Активное развитие этой технологии сделало её «надёжной и недорогой».
Диаметр скважины будет порядка 18 дюймов (более 45 см), диаметр контейнеров с ОЯТ — от 9 до 13 дюймов. Длина горизонтального участка может достигать 2 миль.
В январе 2019 года «Deep Isolation» организовала демонстрацию, в ходе которой макет контейнера был сначала помещён, а затем извлечён из горизонтальной скважины. У компании есть контракт с правительством США, однако его условия не раскрываются, поэтому нельзя сказать точно, насколько в демонстрацию было вовлечено министерство энергетики.
В компании уверены, что их технология может быть готова к широкому внедрению под лицензией промежуточного хранилища через пять лет. Собственно бурение скважины на выбранной площадке займёт «несколько месяцев».
Ждать до появления в США коммерческих реакторов нового поколения придётся дольше, поэтому в компании готовы взяться и за задачу организации хранения ОЯТ действующих АЭС. Для размещения накопленных в стране 80 тысяч тонн ОЯТ понадобится пробурить 300 скважин с 2-мильными горизонтальными участками. Впрочем, пока говорить о столь серьёзном проекте не приходится по многим причинам.
У технологии «Deep Isolation» может быть и экспортное применение. В этих целях компания в мае выпустила проспект, ориентированный на лиц, принимающих решения, в странах Европы, Ближнего Востока и Африки.
Ключевые слова: ОЯТ, США, Статьи
Другие новости:
Лучшей атомной станцией России по итогам 2019 года признана Балаковская АЭС
Билибинская АЭС — второе место, Кольская и Курская АЭС — третье место.
На строительстве «Hinkley Point C-2» состоялось событие J0
Работы в графике.
«Гидропресс» отгрузил в порт комплект приводов СУЗ ШЭМ-3 для «Куданкулама-4»
В комплекте 135 штук.