Сроки начала масштабного удаления разрушенного топлива (fuel debris) из поврежденных реакторов японской АЭС «Фукусима Дайичи» перенесены: теперь работы могут начаться не ранее 2037 г., хотя ранее ожидалось начало 2030-х гг.
В реакторах энергоблоков № 1–3 топливо и металлические оболочки твэлов расплавились, а затем снова затвердели, образовав массив разрушенного топлива. Что касается реактора энергоблока № 4, то он не содержит ни топлива, ни его обломков, так как освобожден от топлива еще до аварии.
Общая масса разрушенного топлива в энергоблоках № 1–3 оценивается примерно в 880 т. Для снижения рисков, связанных с ним, ведется подготовка к его извлечению. Изначально планировалось начать с энергоблока № 3, из которого ранее было удалено отработавшее ядерное топливо. Извлеченные обломки будут храниться в специальном хранилище, которое будет построено на территории АЭС.
Оператору АЭС, компании Tokyo Electric Power Company Holdings Inc (TEPCO), удалось извлечь небольшие образцы разрушенного топлива из реактора энергоблока № 2 в ноябре 2024 г. и апреле текущего года.
Однако, по сообщению TEPCO, компания пришла к выводу, что только подготовка к работе займет около 12–15 лет.
Национальный ядерный регулятор Южно-Африканской Республики выдал лицензию Национальному институту по захоронению радиоактивных отходов (NWRDI) на управление и эксплуатацию пункта захоронения низкоактивных радиоактивных отходов в ЮАР.
Национальный пункт захоронения радиоактивных отходов Ваалпутс провинции Северный Кейп был создан в 1986 г. для захоронения низкоактивных радиоактивных отходов, образующихся в результате деятельности ядерной, промышленной, медицинской и сельскохозяйственной отраслях ЮАР. Ранее оператором хранилища выступала Южноафриканская корпорация по ядерной энергии, действующая на основании лицензии регулятора.
Национальный институт по захоронению радиоактивных отходов (NWRDI) был создан как государственное учреждение для управления захоронением радиоактивных отходов ЮАР в соответствии с Актом о Национальном институте по захоронению радиоактивных отходов, принятом в 2008 г. В полномочия института входит управление, эксплуатация и мониторинг эксплуатируемых пунктов захоронения радиоактивных отходов. Институт был официально учрежден в 2014 г. и подал заявку на переоформление лицензии на хранилище Ваалпутс в 2019 г.
В заявлении от 25 июля Национальный ядерный регулятор (NNR) сообщил, что его решение о выдаче лицензии принято после «всестороннего и систематического рассмотрения» заявки NWRDI.
Лицензия наделяет NWRDI правом на прием низкоактивных радиоактивных отходов в утвержденных упаковках, временное хранение упакованных отходов в защищенных зонах зала для приема отходов, передачу радиоактивных материалов и загрязненного оборудования на другие лицензированные объекты, а также захоронение упаковок с низкоактивными отходами в специальных приповерхностных инженерных траншеях.
Моделирование хранилища топливных оболочек реактора (PFCS), одного из старейших хранилищ отходов и одного из самых опасных объектов на площадке «Селлафилд» в Великобритании, помогает безопаснее модернизировать роботов, работающих с отходами внутри хранилища.
Хранилище топливных оболочек реактора (PFCS) было построено в 1950-х гг. и основано на простой конструкции зернохранилища. Железобетонная конструкция имеет длину 29 м, ширину 10 м и высоту 18 м и разделена на шесть высоких отсеков. Внутри хранятся оболочки облученных топливных элементов, извлеченные из топливных сборок, которые использовались в некоторых первых реакторах Великобритании в Виндскейле и Чапелкроссе. Прием отходов был прекращен в начале 1970-х гг., и сейчас в хранилище хранится более 3 200 м3 отходов среднего уровня активности.
Изначально PFCS проектировалась как герметично закрытая установка, но теперь в ней установлено оборудование, позволяющее безопасно извлечь отходы, чтобы объект можно было вывести из эксплуатации. Внутри хранилища расположена установка для обращения с контейнерами – бетонное помещение, где роботы работают с контейнерами с отходами.
Один из таких роботов – большая шестиосная промышленная роботизированная рука, которая открывает (отворачивает болты) пустые контейнеры, направляет их на наполнение отходами, а затем прочно завинчивает их для транспортировки. Манипулятор также берет мазки с наружной поверхности контейнеров для проверки их на наличие радиоактивного загрязнения и помещает их в боксы для анализа.
Выполнение заранее запрограммированных задач – обычное дело. Однако, когда возникает необходимость физической модернизации, например добавление новых инструментов для забора мазков, операторы вынуждены полностью выводить робота из эксплуатации, надев полный комплект спецзащиты, и только после этого вносить изменения. Каждое вмешательство вызывает необходимость множественных тестовых запусков, часто требующих повторных вмешательств операторов для корректировки настройки. Каждое вмешательство сопряжено с риском для здоровья людей и повреждения робота, а пробные запуски приводят к простоям. Даже обновление программного обеспечения приводит к простоям, пока новая программа запускается на роботе под видеонаблюдением и наблюдением персонала на объекте.
В рамках проекта PFCS (Operational Simulator – OpSim) команда из отдела робототехники и искусственного интеллекта RAICo разработали симуляцию, позволяющую протестировать и верифицировать любые аппаратные изменения или эксплуатационные процедуры в виртуальной среде до их внедрения на площадке. После проверки обновления программное обеспечение передается в цифровом формате роботу практически без простоя, а для внесения физических изменений требуется гораздо меньше действий персонала.
В Бельгии определены подрядчики для строительства пункта поверхностного захоронения радиоактивных отходов компании ONDRAF/NIRAS в городе Дессель. Генеральным подрядчиком выбрана компания-консорциум NucleusSafe, а электромеханические работы поручены строительной компании Denys. Работы по строительству начнутся в этом году.
Национальное агентство по управлению радиоактивными отходами ONDRAF/NIRAS в 2023 г. получило разрешение на строительство и эксплуатацию пункта приповерхностного захоронения низко- и среднеактивных короткоживущих отходов в Десселе. Представительница ONDRAF/NIRAS Сигрид Икхаут подчеркнула, что выбор подрядчиков «приближает нас к решению проблемы окончательного размещения всех низко- и среднеактивных короткоживущих отходов в Бельгии».
Министр энергетики Беларуси Денис Мороз сообщил, что страна рассматривает три региона для размещения планируемого хранилища радиоактивных отходов: Гродненскую, Могилевскую и Гомельскую области.
Информационное агентство БелТА со ссылкой на выступление Дениса Мороза на телеканале Беларусь 1, сообщает, что на территории Белорусской АЭС уже есть временное хранилище, однако к 2030 г. необходимо создать специальное хранилище.
Денис Мороз отметил: «Строительство такого объекта – крупная и сложная задача. Оно должно быть максимально прозрачным для мирового сообщества и граждан Республики Беларусь».
По его словам, при выборе площадки Республика Беларусь руководствуется рекомендациями Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ). Проводятся геологические и экологические исследования, а предварительная проектная документация готовится для предполагаемых площадок до проведения полноценной оценки воздействия на окружающую среду и консультаций с населением.
Как сообщает БелТА, в интервью Мороз также рассказал о продолжающемся технико-экономическом обосновании возможности будущего расширения мощностей атомной энергетики Беларуси. Исследование планируется опубликовать в этом году, где также рассматривается вопрос о строительстве энергоблока № 3 на Островецкой АЭС или строительства новой АЭС.
Он подчеркнул, что исследование находится в «заключительной стадии», и оба варианта признаны технически и экономически обоснованными.
Организация по управлению ядерными отходами (NWMO) выбрала пять компаний для сотрудничества в проектировании и планировании глубинного геологического хранилища для отработавшего ядерного топлива, которое будет построено в северо-западной части провинции Онтарио, Канада.
Выбранные компании – WSP Canada Inc, Peter Kiewit Sons ULC (Kiewit), Hatch Ltd, Thyssen Mining Construction of Canada Ltd и Kinectrics Inc – будут работать с NWMO над проектированием инфраструктуры и инженерных решений, составлением графика строительства, проектированием подземных сооружений, их строительством, консультированием по вопросам обращения с ядерными материалами, а также проектированием ядерных систем и объектов. Владельцем проекта является организация NWMO.
В прошлом году NWMO сообщила о выборе индейской общины Wabigoon Lake Ojibway Nation и муниципального образования Игнэйс в качестве населенных пунктов, принимающих предлагаемое глубоко залегающее геологическое хранилище, после длительной процедуры получения добровольного согласия, которая началась около 14 лет назад.
Совет по ядерной безопасности Испании (CSN) одобрил расширение временного хранилища отработавшего ядерного топлива на площадке АЭС «Санта-Мария-де-Гаронья». Необходимость расширения вызвана потребностью в хранении топлива при выводе АЭС из эксплуатации.
АЭС «Санта-Мария-де-Гаронья» с реактором с кипящей водой мощностью 446 МВт являлась старейшей в Испании и была введена в эксплуатацию в 1971 г. Формально ее лицензия на эксплуатацию истекла в 2019 г., однако фактически АЭС была остановлена в 2017 г.
Министерство по вопросам экологического перехода и демографических проблем Испании (Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico) (MITECO) разрешило начать демонтаж АЭС в июле 2023 г. Этим же приказом предписывалось передать право собственности от компании Nuclenor государственному агентству по обращению с радиоактивными отходами ENRESA.
В южной части Танзании на реке Мкужу введен в эксплуатацию опытный завод по переработке урана, открытый дочерней компанией российского Росатома – Mantra Tanzania Ltd.
Завод, построенный на месторождении Ньота, предназначен для тестирования технологий переработки урана и сбора данных для проектирования основного перерабатывающего комплекса с проектной мощностью до 3 тыс. тU/год. Строительство основного комплекса запланировано на первый квартал 2026 г., ввод в эксплуатацию намечен на 2029 г.
Официальная церемония запуска опытного завода прошла в присутствии официальных лиц во главе с президентом Танзании Самией Сулуху Хассан, которая заявила: «Это знаковое достижение для нашей страны. Впервые Танзания появляется на карте мирового урана, демонстрируя способность поставлять стратегическое сырье, которое необходимо для безопасной и устойчивой выработки энергии по всему миру».
Через год после начала строительства Китай добыл первый баррель природного урана в рамках крупнейшего отечественного проекта – демонстрационного проекта «Национальный уран № 1» в Ордосе, Внутренняя Монголия.
Строительные работы на объекте начались 12 июля 2024 г. компанией China National Nuclear Corporation (CNNC). Проект реализует передовые технологии, такие как автоматизация, удаленное централизованное управление и анализ больших данных. Используется технология подземного извлечения урана (подземное выщелачивание), при которой уран извлекается из горных пород путем циркулирования раствора в замкнутом цикле без подъема руды на поверхность для переработки. Такой метод позволяет избежать образования жидких, газообразных и твердых отходов и минимизировать выбросы углекислого газа.
12 июля CNNC объявила, что проект успешно произвел первый баррель урановой продукции.
Французская компания Newcleo, штаб-квартира которой находится в Париже, получила одобрение Совета департамента Об, расположенного на востоке Франции, на приобретение земельного участка в районе Ножента, где предлагается построить завод по производству смешанного оксидного топлива (МОКС) для быстрых реакторов, разработку которых ведет компания.
Newcleo планирует вложить прямые инвестиции в строительство завода по производству топлива на основе смеси оксидов урана и плутония (МОКС), предназначенного для собственных ММР с жидким свинцовым теплоносителем. МОКС-топливо будет производиться из ядерных материалов, полученных в результате переработки отработавшего топлива. В июне 2022 г. Newcleo заключила договор с французской компанией Orano на проведение технико-экономического обоснования создания завода по производству МОКС-топлива.
Теперь Совет департамента Об согласился продать компании Newcleo участок земли, расположенный в коммуннах Пон-сюр-Сен и Марнай-сюр-Сен, для строительства завода.
1 июля состоялась церемония загрузки демонстрационной сборки топлива, устойчивого к авариям, состоящей из 236 твэлов. В мероприятии приняли участие генеральный директор компании KHNP Хуан Джу-Хо и руководители заинтересованных организаций.
«Топливо, устойчивое к авариям» – это термин, используемый для описания новых технологий, которые повышают устойчивость топлива легководных реакторов в условиях тяжелых аварий, улучшают эксплуатационные характеристики и экономичность реактора. Такое топливо может включать использование новых материалов и конструкций для оболочки и топливных таблеток.
В 2017 г. компании KHNP и KNF (Kepco Nuclear Fuel) начали совместную разработку устойчивого к авариям топлива в рамках проекта по ключевым ядерным технологиям Министерства торговли, промышленности и энергетики Кореи. Технология была успешно разработана в 2022 г. Позже, в мае 2024 г., началось испытание демонстрационного твэла на энергоблоке № 2 АЭС «Саёль», а в прошлом месяце четыре демонстрационные сборки были загружены в энергоблок № 6 АЭС «Ханул», где продолжаются испытания топлива.
На втором этапе в рамках трехэтапного контракта на поставку дочерняя компания American Centrifuge Operating, LLC, принадлежащая компании Centrus, достигла целевой отметки в 900 кг производства низкообогащенного урана с повышенным содержанием 235U (HALEU) для Министерства энергетики США.
На сегодняшний день Centrus произвела и поставила более 920 кг HALEU в рамках указанного контракта. Компания сообщила, что теперь приступает к исполнению третьего этапа контракта, для которого в начале июня она продлила контракт еще на один год – до 30 июня 2026 г. Третий этап также предусматривает возможность продления производства на срок до восьми лет, но решение по данному пункту принимает исключительно Министерство энергетики, при условии наличия финансирования.
Топливо HALEU, обогащенное до 5–20 % изотопом 235U, будет использоваться во многих перспективных разрабатываемых реакторах, однако в настоящее время в США отсутствуют коммерческие источники такого материала. В целях поддержки внутреннего производства, Министерство энергетики США в 2019 г. предоставило Centrus контракт на лицензирование и строительство каскадов усовершенствованных центрифуг для демонстрации производства HALEU на заводе American Centrifuge Plant в Пайктоне, штат Огайо. В 2022 г. компания выиграла тендер на трехэтапный контракт, предусматривающий ввод каскадов в эксплуатацию и поставку HALEU для нужд Министерства энергетики США.
На АЭС «Дукованы» поступила первая партия тепловыделяющих сборок (ТВС) производства американской компании Westinghouse, что стало частью программы диверсификации поставок топлива в Чешской Республике.
Глава и генеральный директор компании CEZ Даниэль Бенеш отметил: «Это важный шаг, который значительно укрепляет энергетическую безопасность Чехии». Он подчеркнул, что кроме диверсификации поставщиков топлива, компания создала стратегические запасы топлива на обеих своих АЭС.
В 2022 г. CEZ заключила контракты с американскими компаниями Westinghouse и Framatome на поставку топлива для АЭС «Темелин», включая топливные сборки усовершенствованной модификации Westinghouse (Robust Westinghouse Fuel Assembly). Год спустя был подписан контракт с Westinghouse на поставку топлива для АЭС «Дукованы», и теперь получена первая партия топлива для загрузки в реактор типа ВВЭР-440 конструкции NOVA E-6.
Сейчас принимаются 80 новых ТВС – топливо должно соответствовать строгим требованиям безопасности и получить одобрение национального регулятора перед загрузкой в реактор. Также новое топливо позволит проводить более длинные топливные кампании длительностью 16 месяцев на АЭС «Дукованы» и 18 месяцев на АЭС «Темелин».
Австралийские компании Aura Energy и Neu Horizon Uranium Limited планируют подписать стратегическое соглашение о сотрудничестве по разработке урановых месторождений Швеции, если страна отменит запрет на добычу урана.
Aura Energy владеет проектом Häggån по добыче ванадия, калия и урана в Швеции, который, как утверждается, является «одним из крупнейших неосвоенных запасов урана в мире» с прогнозируемыми запасами в 800 млн фунтов содержащегося U3O8 (307,718 тU).
Neu Horizon Uranium – австралийская публичная компания, не зарегистрированная на бирже, специализирующаяся на разработке урановых месторождений в Швеции. Компания владеет портфелем перспективных урановых проектов в богатых полезными ископаемыми регионах Швеции.
Компании договорились о сотрудничестве, согласно которому Aura Energy инвестирует 100 тыс. австралийских долларов (около $64,930) для приобретения миноритарной доли в Neu Horizon Uranium. Стороны будут совместно работать над реализациями инициатив, включая взаимодействие с властями и регуляторами, техническое сотрудничество в области добычи и переработки урана, а также в сфере административных синергий для повышения операционной эффективности.
Запрет на добычу и разведку урана в Швеции действует с 2018 г., однако в феврале прошлого года министр по вопросам климата и окружающей среды Ромина Пурмохтари объявила о начале правительственного рассмотрения вопроса отмены этого запрета. В декабре правительство рекомендовало снять запрет на добычу урана, признав его аналогичным другим видам сырья, регулируемым Законом о полезных ископаемых. Сейчас правительство работает над изменением в законодательство, которое ожидают передать на утверждение в Парламент 1 января 2026 г.
Провинция Новая Шотландия в Канаде добавила уран в список критически важных полезных ископаемых и опубликовала запрос предложений на разведку и исследование месторождений урана в регионах с известными залежами урана после отмены закона, запрещавшего разведку и добычу урана.
Уран – один из четырех новых минералов, включенных Департаментом природных ресурсов Новой Шотландии в перечень критически важных минералов в рамках обновленной стратегии провинции в отношении критически важных минералов, увеличив их общее число до двадцати. Дополнительно сформирован новый перечень из четырех «стратегических минералов»: нерудных материалов, золота, гипса и калийных солей.
«Наше решение демонстрирует, что мы движемся вперед, раскрывая весь потенциал богатейших природных ресурсов Новой Шотландии, – прокомментировал министр природных ресурсов Тори Раштон. – Мы отменили ограничения и сосредоточились на полезных ископаемых, которые пользуются большим спросом в связи с переходом на экологически чистую энергию в Канаде и во всем мире. Мы также уделяем особое внимание минералам, которые помогут развить нашу экономику и создать хорошо оплачиваемые рабочие места для жителей Новой Шотландии».
По данным Горнорудной ассоциации Новой Шотландии, в период с конца 1970-х до начала 1980-х гг. провинция пережила «урановую лихорадку»: различные компании потратили десятки миллионов долларов на разведку. Запасы урана были обнаружены по всей территории провинции, попутно открывались месторождения и других полезных ископаемых. Однако разведка урановых месторождений прекратилась в 1981 г. после введения моратория, который, по мнению ассоциации, был политически мотивирован и не имел под собой научной основы.
Европейский банк реконструкции и развития (ЕБРР) объявил о завершении демонтажа двух водо-водяных реакторов типа ВВЭР-440 на АЭС «Богунице» в Словакии, что ознаменовало окончательное завершение процесса вывода из эксплуатации.
Два реактора, построенные в 1970-х гг., были первыми подобными сооружениями, построенными за пределами СССР. Одним из условий вступления Словакии в Евросоюз в 2004 г. стало решение о «как можно скорейшем» закрытии энергоблоков из соображений безопасности, высказанных экспертами Западноевропейской ассоциации по ядерному регулированию. Один из энергоблоков был закрыт в конце 2006 г., второй – в конце 2008 г.
Канадские национальные лаборатории (CNL) сообщили о досрочном завершении вывоза отработавшего ядерного топлива с энергоблока № 1 АЭС «Джентилли» в Квебеке на объект по обращению с отходами Chalk River Laboratories в Онтарио.
Gentilly 1 – тяжеловодный ядерный реактор мощностью 250 МВт вертикального типа с водяным теплоносителем и тяжеловодным замедлителем. АЭС работал с перерывами с 1972 по 1978 гг. В 1984 г. был начат процесс вывода из эксплуатации с целью приведения объекта в состояние безопасного останова. С тех пор объект находится в состоянии безопасной долгосрочной консервации с регулярным мониторингом. Работы на площадке осуществляются Канадскими национальными лабораториями (CNL) на основании лицензии, выданной Канадской комиссией по ядерной безопасности (CNSC). Сама площадка АЭС «Джентилли» частично выведена из эксплуатации и зарегистрирована как объект по обращению с отходами (G1WF).
Теперь CNL завершили транспортировку отработавшего топлива с площадки G1WF на площадку Chalk River Laboratories, тем самым безопасно устранив серьезную ядерную опасность и подготовив площадку для следующих этапов вывода из эксплуатации и экологической реабилитации объекта.
Компания по предоставлению сервисов в энергетике (Energy services group) GDES и технологическая компания Alisys разрабатывают автономного четвероногого робота для компании Enresa, занимающейся выводом из эксплуатации и обращением с отходами, для применения при выводе из эксплуатации испанской АЭС «Санта-Мария-де-Гаронья».
Робот будет разработан и запущен в производство в рамках временной совместной компании, сформированной Alisys и GDES, которые создаст специализированную систему на основе технологии Boston Dynamics с использованием четвероногого робота Spot Enterprise.
Система робота будет оснащена точным роботизированным манипулятором, на котором можно будет устанавливать различные измерительные приборы, а также передовое программное обеспечение для спектрометрического анализа, которое позволит интерпретировать данные в режиме реального времени. Робот будет подключен к облачным серверам, что позволит управлять полученными данными и дистанционно управлять системой.
Робот будет использоваться для определения характеристик материалов, анализа стен и полов при выводе из эксплуатации и демонтаже одноблочной АЭС «Санта-Мария-де-Гаронья» с кипящим водо-водяным реактором мощностью 446 МВт, которая была остановлена в декабре 2012 г. и вскоре после этого освобождена от топлива. В 2023 г. владельцем объекта стала компания Enresa, которая начала двухэтапную программу вывода из эксплуатации, рассчитанную на десять лет.
Компания PreussenElektra объявила о завершении демонтажа всех четырех парогенераторов из реакторного здания на выводимой из эксплуатации АЭС «Унтервезер» в Германии. Работы были начаты в середине мая.
В общей сложности все четыре парогенератора высотой 20 м и весом около 300 т были демонтированы в течение четырех недель, что позволило завершить проект в срок.
Непосредственно демонтажу предшествовали почти два года планирования, тестирования и реализации необходимых модификаций как внутри, так и снаружи реакторного здания, включая отдельные этапы демонтажа крупных теплообменников.
Компания PreussenElektra отметила, что работы по демонтажу парогенераторов внутри реакторного здания были особенно сложными, так как каждый элемент приходилось поворачивать, наклонять и последовательно поднимать и опускать перед перемещением в зону хранения на территории станции. Демонтаж первого парогенератора в середине мая занял около 18 ч, однако благодаря опыту, полученному при каждом отдельном подъеме, время работ по удалению последнего парогенератора сократилось примерно до 11 ч.
Управление по выводу из эксплуатации ядерных объектов Великобритании объявило о партнерстве, в рамках которого впервые на практике будет применена современная технология автономной дистанционной сортировки и разделения радиоактивных отходов на ядерных площадках.
Проект под названием Auto-SAS будет реализован совместно компаниями AtkinsRéalis и Createc, объединенными в консорциум ARCTEC, что позволит соединить опыт и достижения в области автоматизации и робототехники для ядерной отрасли. Разработанная ими система будет впервые применена на площадке бывшей АЭС «Олдбери», при этом компании воспользуются решениями, разработанными ими в ходе предыдущего конкурса инноваций.
Сортировка радиоактивных отходов вручную сложна и опасна из-за природы материалов, поэтому работа выполняется осторожно. При этом смешанные отходы классифицируются как отходы среднего уровня активности или отходы, загрязненные плутонием, без разделения их по типу или уровню активности.
Использование роботов позволяет точнее определять категорию отходов, избегать излишне дорогостоящих способов переработки, когда это не требуется, а также исключать присутствие людей в опасных зонах и создавать условия для освоения новых навыков.
Система ARCTEC будет использовать комбинацию датчиков для классификации отходов, прежде чем роботы-манипуляторы захватят отходы и направят их на дальнейшую переработку соответствующим методом.