140-тонный запас гражданского плутония в Великобритании может быть использован в качестве топлива для тепловых реакторов или в качестве топлива для новых быстрых реакторов в сочетании со 100 000-тонными поставками обедненного, природного или низкообогащенного урана, либо он может быть захоронен в качестве отходов на будущем геологическом объекте для захоронения отходов, говорится в новом отчете Ядерного института имени Далтона Манчестерского университета, который занимается изучением возможных вариантов его использования.
В докладе «Управление запасами плутония в Великобритании: нелегкий выбор» говорится, что за последние шесть десятилетий Великобритания создала самый большой в мире запас гражданского плутония, который в настоящее время хранится на площадке «Селлафилд» в виде порошка диоксида плутония. В докладе говорится, что Управление по выводу из эксплуатации ядерных объектов (NDA) будет продолжать осуществлять в предстоящие десятилетия программу совершенствования объектов, упаковки и технологии хранения.
Однако в нем также отмечено: «После периода хранения изучается конечный пункт назначения плутония с точки зрения возможной будущей переработки в топливо для ядерных реакторов или в форму отходов для захоронения на планируемом к строительству объекте геологического захоронения Великобритании (GDF)».
В докладе говорится, что в качестве ядерного топлива плутоний «мог бы использоваться для получения низкоуглеродной энергии, объемы которой можно было бы варьировать в зависимости от используемых реакторов и типов топлива, что было бы очень значимо для Великобритании. Если перевести его в категорию отходов, тогда производства энергии не будет, но можно ожидать, что при таком варианте плутоний быстрее достигнет конечного пункта назначения, чем использование в качестве топлива, и потребует меньших первоначальных затрат в рамках общей программы GDF».
В докладе сказано, что его «основным первоначальным выводом является то, что текущая программа по внедрению улучшений на площадке «Селлафилд» имеет важное значение для сокращения рисков и опасностей, связанных с хранением плутония, что должно стать приоритетом для выделения ресурсов и финансирования в течение следующих нескольких десятилетий. Этот неизбежно длительный период времени дает возможность для тщательного изучения выбора между «использованием» и «захоронением», что имеет важное значение, поскольку любой сделанный выбор почти наверняка исключит возможность последующего перехода к противоположному варианту. Фактор времени, однако, необходим для рассмотрения, в каком случае хранение порошка диоксида плутония является более опасным: в случае его хранения в виде реакторного топлива или в форме отходов. Это должно быть четко учтено при принятии решения, особенно когда желание свести к минимуму опасность/риск, по-видимому, воспринимается в качестве абсолютной движущей силы в некоторых кругах».
В числе 10 рекомендаций в докладе отмечена необходимость проведения национального диалога, позволяющего заинтересованным сторонам от всех сторон делиться своими мнениями в ходе обсуждения, основанного на фактических данных; текущая программа переупаковки и хранения запасов плутония в оптимальных условиях должна осуществляться со стороны NDA и Sellafield Ltd вплоть до предусмотренного на данный момент конечного результата − 100-летнего проектного срока хранения; предполагаемая опасность может быть значительно снижена за счет превращения диспергируемого порошка в твердую форму, и правительство должно обеспечить проведение всеобъемлющей оценки характеристик и затрат для целого ряда вариантов, поскольку разные варианты предполагают разные пути по выводу плутония за пределы досягаемости, правительству необходимо выработать полное понимание всего жизненного цикла плутония для каждого из вариантов, прежде чем принять окончательное решение.
Доклад не предлагает выбор конкретного варианта, но его общая рекомендация заключается в том, что правительству Великобритании «необходимо признать, что это неизбежно сложное обязательство, которое затронет несколько поколений и потребует обеспечения постоянного руководства до принятия окончательного решения о конечном пункте назначения материала, и предусмотреть соответствующие меры. Существуют серьезные неопределенности, которые могут быть устранены только на основе долгосрочного, программного подхода, предусматривающего непрерывность, гибкость, адаптируемость, подкрепляемые исследованиями, разработками и инновациями, соизмеримыми с масштабами проблемы».
Плутоний образуется в процессе стандартной эксплуатации ядерных энергетических реакторов при использовании 238U в ядерном топливе, а большая часть отработавшего ядерного топлива Великобритании была впоследствии переработана, но плутоний был отделен для будущего использования, говорится в докладе, «главным образом с намерением использовать его в конечном итоге для запуска производства электроэнергии в рамках будущей программы быстрых реакторов», но «экономические факторы и ресурсы для внедрения быстрых реакторов не получили развития, поэтому в Великобритании скопились запасы плутония».
В докладе отмечено, что нынешняя приверженность достижению чисто нулевых выбросов углерода к 2050 г. означает, что плутоний «мог бы сыграть значительную роль как в производстве низкоуглеродной энергии, так и в использовании огромного энергетического потенциала запасов обедненного урана в Великобритании (который в сочетании с плутонием становится значимым источником энергии в быстрых реакторах)».
В предисловии к докладу профессор Клинт Шаррад, исполняющий обязанности директора Ядерного института имени Далтона, говорит, что успешное решение по использованию плутония в одном из вариантов топлива «могло бы обеспечить Великобританию электроэнергией на несколько веков вперед», но «потребует времени, денег, организации и принятия на себя определенных обязательств… и может оказаться, что извлечение энергии из британского плутония в не слишком отдаленном будущем станет излишне дорогостоящим, и, возможно, будет трудно преодолеть политические барьеры. Поэтому было бы проще и дешевле рассматривать этот плутоний в качестве отхода наряду с другими унаследованными отходами атомной промышленности, и было бы безопаснее отправить его на захоронение. Так что есть возможные решения, которые должны быть приняты. Некоторые должны быть сделаны в ближайшее время, тогда как другие могут и должны быть безопасно отложены до тех пор, пока мы не получим необходимую дополнительную информацию».
Шаррад добавляет: «Перефразируя распространенное выражение о строительстве новых ядерных реакторов – лучше всего было бы начать вести такие разговоры лет двадцать назад, а вторая наилучшая возможность − уже сейчас».