Финлядния продолжает строительство первого в мире объекта для безопасного захоронения отработавшего топлива

Пункт захоронения отработавшего топлива «Онкало», строящийся в Олкилуото, Финляндия, представляет собой особо спроектированную систему туннелей. Пункт «Онкало» также используется для определения характеристик породы, в которой он находится, что способствует разработке обоснования безопасности. (Фото: компания «Посива»)

Вот уже несколько десятилетий в Финляндии и Швеции целенаправленно осуществляются стратегии утилизации и ведется сотрудничество в целях нахождения основанного на шведском проекте безопасного решения проблемы захоронения, и в результате в Олкилуото, Финляндия, строится первое в мире глубинное геологическое хранилище отработавшего топлива. Над созданием такого объекта также работают Швеция и ряд других стран.

После удаления отработавшего топлива из ядерных энергетических реакторов оно в течение нескольких десятилетий продолжает вырабатывать значительное количество тепла. Поэтому для охлаждения его помещают в бассейны с водой или в сухие хранилища. Бассейны выдержки и контейнеры для хранения обеспечивают целостность отработавшего топлива и отсутствие выброса радиации или радиоактивных материалов, тем самым защищая людей и окружающую среду от облучения. Однако отработавшее топливо остается высокорадиоактивным в течение нескольких тысяч лет и нуждается в изоляции на протяжении нескольких сотен тысяч лет.

Когда отработавшее топливо признается отходами, одним из способов его утилизации — после того как оно перестает вырабатывать тепло — является захоронение в инженерных сооружениях на глубине нескольких сотен метров ниже уровня земли, называемых глубинными геологическими хранилищами. Цель состоит в сдерживании радиоактивности за счет герметизации отработавшего топлива, помещаемого в прочные и непроницаемые контейнеры, и его изоляции путем захоронения. Такие сооружения представляют собой систему туннелей или камер, построенных в месте, геологически пригодном для обеспечения долгосрочной безопасности захороненного материала (см. вставку «Наука»).

Строящийся в Финляндии объект основан на концепции утилизации КБС-3, разработанной Шведской компанией по обращению с ядерным топливом и отходами (СКБ) в тесном сотрудничестве с финской компанией «Посива», отвечающей за утилизацию отработавшего ядерного топлива. Метод КБС-3 заключается в герметизации отработавшего топлива, помещаемого в устойчивые к коррозии медные контейнеры, которые заделываются набухающей глиной внутри туннелей хранилища на глубине до 500 метров ниже уровня земли.

«И Финляндия, и Швеция не только делают выбор в пользу непосредственного захоронения отработавшего топлива, но и имеют аналогичные реакторы, т.е. мы производим аналогичное отработавшее топливо. Расширение прямого сотрудничества в целях проведения различных научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ отвечало нашим обоюдным интересам, — отметил Магнус Вестерлинд, старший советник СКБ. — Например, практически все, что было связано с медными контейнерами, делалось в рамках совместного опытно-конструкторского проекта».

В результате решений, принятых правительствами обеих стран в конце 1970-х и начале 1980-х годов, была внедрена политика, требующая, чтобы производители ядерных отходов также несли ответственность за их утилизацию. В Финляндии отработавшее топливо с атомной электростанции «Ловийса» до 1996 года перевозилось для переработки в Советский Союз, а затем в Россию. Когда в 1978 году правительство Финляндии выдало лицензию на эксплуатацию атомной электростанции «Олкилуото», оно указало получателю лицензии на необходимость разработать план обращения с отходами, в том числе с отработавшим ядерным топливом, подлежащим утилизации в Финляндии.

В Швеции в конце 1970-х годов владельцы электростанций вместе создали СКБ, чтобы сообща утилизировать отработавшее топливо. Это положило начало научно-исследовательским и опытно-конструкторским работам в целях создания концепции утилизации, в результате чего в конечном итоге появился метод КБС-3. В 1983 году эта концепция была признана подходящей для утилизации отходов и с тех пор получила дальнейшее развитие. Было выбрано место для ее реализации, и продолжают выполняться планы по строительству.

«Одним из важных элементов практического осуществления стратегии утилизации отходов является процесс ее обзора, который проводится каждые три года, — сообщил г-н Вестерлинд. — В рамках этого процесса различным сторонам — университетам, государственным учреждениям, неправительственным организациям и муниципалитетам — предлагается высказать свои замечания относительно нашей стратегии. Это внесло значительный вклад не только в технический обзор нашей программы, но и в обеспечение того, чтобы она соответствовала политике Швеции». Он добавил, что помимо этого была проделана и продолжает проводиться большая работа по достижению и сохранению общественного признания в связи с размещением и строительством пункта захоронения отработавшего топлива.

Строительство в Финляндии первого в мире пункта захоронения отходов

Перед тем как начать строительство пункта захоронения, компания, отвечающая за реализацию концепции, должна получить лицензию на строительство. В Финляндии такая лицензия была выдана в 2015 году, что стало первым в мире случаем получения лицензии на строительство пункта геологического захоронения.

Место было выбрано после продолжавшейся несколько лет проверки ряда потенциальных площадок. После изучения земельного массива страны на основе геологической информации компания «Посива» продолжила определение характеристик площадки, проводя специальные исследования, включая бурение, чтобы найти геологически приемлемую среду. В рамках этого процесса «Посива» также начала переговоры с несколькими муниципалитетами относительно размещения объекта.

«При выборе площадки важнейшую роль играют общественное признание и социальные факторы, — отметил Юсси Хейнонен, директор Департамента регулирования и гарантий в области ядерных отходов Управления по радиационной и ядерной безопасности Финляндии (СТУК). — Общественное признание обусловлено доверием к исполнителю, регулирующему органу и лицам, принимающим решения. Это доверие необходимо укреплять и поддерживать».

В настоящее время «Посива» ведет строительство пункта захоронения ОНКАЛО, находящегося на глубине более 400 метров ниже уровня земли, и вскоре приступит к прокладке туннелей для захоронения. Процесс захоронения планируется начать в 2024 году.

Прогресс в других странах

В 2011 году компания СКБ подала заявку на получение лицензии на строительство пункта захоронения в Форсмарке, в 150 км к северу от Стокгольма, которая была рассмотрена Шведским управлением по радиационной безопасности (ССМ) и Судом по делам земельных ресурсов и окружающей среды. Эти органы представили правительству свои обзорные заявления для принятия окончательного решения относительно лицензии.

Финляндия и Швеция — не единственные страны, добившиеся прогресса в этой области. Во Франции заявку на получение лицензии в настоящее время готовит агентство по обращению с радиоактивными отходами «Андра». В Канаде и Швейцарии национальные агентства по обращению с отходами изучают подходящие участки, определяя характеристики площадок.

НАУКА

Пункты глубокого геологического захоронения

Благодаря активным исследованиям удалось определить, в каких породах можно строить глубинные геологические хранилища для изоляции радиоактивных отходов. Такие хранилища строятся в пригодных для этого геологических формациях на глубине нескольких сотен метров и проектируются таким образом, чтобы высокоактивные отходы могли находиться в них сотни тысяч лет.

Одной из основных характеристик глубинного геологического хранилища является обеспечение пассивной безопасности: это означает, что после закрытия хранилища никаких дальнейших действий человека не требуется.

Такие хранилища строятся на глубине нескольких сотен метров ниже уровня земли, что позволяет на сотни тысяч лет эффективным образом изолировать отходы от возможных пертурбаций на поверхности; в результате отходы оказываются в нединамичной среде, а не в более динамичной приповерхностной геологической среде, где условия, как правило, менее стабильны.

Источник: https://www.iaea.org/ru/newsce...

Эта статья публиковалась в Бюллетене МАГАТЭ «Обращение с отработавшим топливом ядерных энергетических реакторов» в июне 2019 года.