Ядролық қалдықтар және алдағы жол

Ішінде алдыңғы мақала, Мен атом энергиясын қауіпсіз ету үшін орын алып жатқан кейбір оқиғаларды талқыладым, сондықтан Чернобыль мен Фукусимадағы сияқты ірі апат енді мүмкін емес.

Бірақ ядролық қарсыластар көтеретін тағы бір маңызды мәселе - атом энергиясын өндіру кезінде пайда болатын радиоактивті қалдықтармен не істеу керек.

Мен бұл сұрақты Энергетика департаментінің (DOE) ядролық энергетика кеңсесі хатшысының көмекшісі доктор Кэтрин Хаффқа қойдым.

Ядролық қалдықтарды жою

Жақсы жаңалық, шығарылатын қалдықтардың мөлшері әдетте аз. Шындығында, атом станциялары қалдықтарды жай ғана жерде сақтады, бірақ бұл мәселенің ұзақ мерзімді шешімі емес.

Ядролық қалдықтарды сақтау әрқашан өзекті саяси тақырып болып табылады. Көптеген қауымдастықтар қалдықтардың өз маңайында сақталуын қаламайды, ал кейбіреулері тіпті қалдықтардың өз қалалары арқылы тасымалдануына қарсы. Бұл 1970 жылдардан бері әлеуетті сақтау орны ретінде зерттелген Невада штатындағы ұсынылған Юкка тауындағы ядролық қалдықтарды кәдеге жарату қондырғысы сияқты жобаларға кедергі келтірді.

Доктор Хафф ядролық қалдықтар қазіргі уақытта ядролық станцияларда сақталып жатқанын, бірақ DOE сақтау орнын табу бастамасын қайта бастап жатқанын түсіндірді. Мұндай тұрақты сақтау қоймалары басқа бірнеше елдердің қолдауы болып табылады.

Шын мәнінде, Финляндия қазіргі уақытта Финляндияның батыс жағалауындағы аралда жоғары деңгейдегі ядролық қалдықтар үшін әлемдегі бірінші тұрақты полигонды әзірлеуде. Қалдықтар шамамен 100 фут жер астында шамамен 1,400 туннельге көміледі. Бұл нысан Финляндияның барлық ядролық қалдықтарын шамамен 2100 жылға дейін сақтайды және 100,000 XNUMX жыл бойы пайдаланылған отын штангаларын сақтауға арналған. Дизайн судың қалдықтарға жетуіне және оны сумен жабдықтауға апаруына жол бермеу үшін жасалған көптеген кедергілерге негізделген. Ол келесі жылы іске қосылады деп күтілуде.

Басқа тәсіл - атом электр станцияларынан қосымша қуат өндіру үшін бөлінетін және құнарлы материалдарды қалпына келтіру үшін ядролық қалдықтарды қайта өңдеу. Ядролық қалдықтарды қайта өңдеу плутонийді қалпына келтіруге мүмкіндік береді, содан кейін ол жаңа отын алу үшін таусылған уран оксидімен араласады.

Бұл процесс ураннан 85%-ға дейін көбірек энергия алу кезінде жоғары деңгейдегі қалдықтардың (ЖҚҚ) көлемін шамамен 30%-ға азайтады. Ол сондай-ақ өндірілетін уранның мөлшерін азайтады.

Қайта өңдеу саясаты Францияда, кейбір басқа Еуропа елдерінде, сондай-ақ Ресейде, Қытайда және Жапонияда бар.

Доктор Хафф бұл саясаттардың Францияда жұмыс істейтінін түсіндірді, себебі бір ұйым ядролық процестің барлық бөліктеріне – реактордан, қалдықтардан және репозиторийден жауап береді. АҚШ-та олай емес және бұл мәселені шешуге күш салуды қиындатады. Осылайша, бұл АҚШ үшін ұзақ мерзімді нұсқа

Ядролық қуатты арттыру

Соңында мен доктор Хаффтан АҚШ-та ядролық қуатты іске қосу және АҚШ технологиясын әлемнің қалған бөлігіне ілгерілету үшін АҚШ не істеп жатқанын сұрадым.

Оның айтуынша, ядролық энергетиканы саяси қолдау жақсарып келеді. Екі жақты инфрақұрылым туралы заң ағымдағы реакторларға 6 миллиард доллар және реакторлардың жаңа конструкцияларына тағы 2.5 миллиард доллар бөлді. Атом энергиясымен жұмыс істейтін сутегі бойынша бастамалар және таза энергияға, соның ішінде атомды өндіруге салықтық несиелер бар. Мақсат – 2050 жылға қарай АҚШ-тағы ядролық қаруды екі есеге арттыру

Халықаралық энергетикалық агенттік (IEA) сондай-ақ 2050 жылға қарай әлем көміртексізденген кезде ядролық өндірісті екі есе арттыруы керек деп санайды. Сонымен, АҚШ бұл күш-жігерге көмектесу үшін не істеп жатыр?

DOE – Халықаралық қатынастар кеңсесінде халықаралық ядролық ынтымақтастық кеңсесі бар. Шығыс Еуропадағы АҚШ-тың ядролық жобаларына энергетикалық қауіпсіздік мәселелеріне байланысты қызығушылық көп болды. Доктор Хафф Қытайда американдық реакторларды салғанымызды, бірақ олар өздерінің технологияларын коммерцияландыруды қалайтынын атап өтті (оларға АҚШ жобалары әсер еткені анық).

Қорытындылай келе, доктор Хафф жұмыстан шыққан көмір зауыттарын ауыстырудың барлық нұсқалары сәйкес келмейтінін атап өтті. Энергияны жоспарлау модельдері желідегі екіншіден екіншіге дейінгі энергия балансының қажеттілігін көрсетеді. Күнделікті көрініс сізге қажет болғаннан азырақ жад қажет деп санауға себеп болуы мүмкін, бірақ қысқа мерзімді теңдестіру жылдам жауап беретін қуатты қажет етеді.

Атом станциялары физикалық өлшемдері бойынша бірдей және көмір станцияларымен бірдей энергия өнімділігі мен сенімділігі. Тор сол ажыратқыштар үшін орнатылған. Жұмыс күші де үйлесімді. Осындай білікті кәсіп түрлері атом электр станцияларында қажет болатын көмір зауыттарында жұмыс істейді.

Дереккөз: https://www.forbes.com/sites/rrapier/2022/09/22/nuclear-waste-and-the-path-forward/