26 ноября 2013

На "АтомЭко-2013" обсудили инновационные технологии обращения с ОЯТ

Atomic-Energy.ru
Проект ОДЦ по переработке ОЯТ на ГХК

В рамках прошедшего 30-31 октября 2013 года форума «АтомЭко-2013» состоялся круглый стол «Переработка ОЯТ как выбор стратегии безопасности». В отличие от предыдущего форума «АтомЭко-2012», в рамках которого также рассматривался вопрос о различных вариантах обращения с ОЯТ, на нынешнем заседании, во-первых, подчёркивалось, что в области обращения с ОЯТ был выбран принципиальный курс на переработку ОЯТ, и, во-вторых, основным содержанием представленных докладов были предложения различных инновационных технологий в этой сфере.

Руководитель проектного офиса «Формирование системы обращения с ОЯТ» Госкорпорации «Росатом» Михаил Барышников выступил с обзорным докладом «Системные вопросы обращения с ОЯТ в РФ», отметив, что основной результат прошедшего года в сфере обращения с ОЯТ – принятие принципиального решения о стратегии обращения с ОЯТ в пользу переработки.

Заместитель генерального директора Радиевого института Юрий Федоров выступил с докладом «Экологичность базовой цепочки ОДЦ ГХК», сравнивший сооружаемый ОДЦ по переработке ОЯТ на ГХК с другими предприятиями подобного рода в мире. По его словам, если завод РТ-1 на ПО «Маяк» и французский UP-1 на мысе Ла Аг можно отнести к предприятиям по переработке ОЯТ первого поколения (осуществляются сбросы САО), французские заводы UP-2 и UP-3 на том же комбинате Ла-Аг – предприятия второго поколения (нет сбросов САО, но имеются сбросы НАО), то строящийся ОДЦ на ГХК – это будет первое в мире предприятие по производству ОЯТ третьего поколения, полностью исключающее сбросы РАО. По словам докладчика, основной причиной образования большого количества ЖРО на предприятиях по переработке ОЯТ был тритий (который, даже будучи в небольшом количестве, при растворении в воде образовывал очень большой объем ЖРО), то на ОДЦ ГХК будет создана система извлечения трития (Федоров назвал это «замкнутый водный цикл»). Он также добавил, что всерьёз рассматривается вариант с использованием REMIX-технологии, основной плюс которой – отсутствие необходимости выделения плутония как отдельного продукта.

В поддержку использования REMIX-топлива выступил также заместитель генерального директора ФЦЯРБ Игорь Гусаков-Станюкович, назвавший в качестве преимуществ этой технологии возможность вовлечения плутония в топливный цикл для тепловых реакторов и экономию урана-235. Он также уделил большое внимание экономическому аспекту переработки ОЯТ, отметив, что переработка ОЯТ станет экономически рентабельной только в случае полного замыкания ядерного топливного цикла.

Советник госкорпорации «Росатом» Анжелика Хаперская рассказала о разрабатываемых в России и в зарубежных странах инновационных технологиях переработки ОЯТ, разделив их на 3 типа – водно-химические, неводные и комбинированные. Водно-химические процессы: помимо технологии PUREX (которая на сегодняшний день пока является единственной промышленной технологией переработки ОЯТ), также разрабатывается COEX-процесс во Франции (без выделения плутония, с МОКС-топливом в качестве результата), NEXT-процесс в Японии, семейство процессов UREX в США (на первом этапе разделяются уран и смесь плутония с минорными актинидами, в дальнейшем из этой смести выделяются америций и кюрий, которые либо захораниваются, либо из них изготовляются гетерогенные мишени для сжигания в быстрых реакторах). В России также разрабатываются технология переработки ОЯТ в карбонатных средах (РХТУ им. Менделеева) и в слабокислых нитратных растворах (ГЕОХИ РАН, ИОНХ РАН).

Другой класс технологий переработки ОЯТ – неводные, преимущество которых в том, что нет воды, которая является замедлителем нейтронов. Здесь наиболее разработанной является пирометаллургическая технология, созданная в Аргонской национальной лаборатории в США для переработки ОЯТ быстрого реактора IFR. Основной недостаток – этой технологии – что она неприменима для оксидного топлива. В числе комбинированных технологий Хаперская назвала, например, разрабатываемую в Японии фторидно-водную технологию FLUOREX и разрабатываемую в России технологию «карбофторекс» (ВНИИХТ + РХТУ им. Менделеева) и пироэлектрохимическую технологию (НИИАР + ВНИИНМ). По её словам, такое многообразие различных технологий необходимо для перехода к многокомпонентной атомной энергетике с участием быстрых реакторов.