Г. Айкен, штат Северная Каролина (11 июля 2024 г.). Сотрудники подрядной организации на площадке «Саванна-Ривер» (SRS) Министерства энергетики США недавно приступили к заключительному этапу испытаний многолетнего проекта по внедрению автоматизации в два проекта, связанных с программой утилизации избыточного плутония (Surplus Plutonium Disposition – SPD), что принесет многочисленные преимущества персоналу и сэкономит средства налогоплательщиков. В рамках программы SPD будет расширен существующий процесс разбавления и захоронения плутония на участке по переработке и временному хранению плутония на SRS для оказания поддержки вывозу плутония из штата Южная Каролина. Разбавленный материал упаковывается в 55-галлонные ядерно безопасные контейнеры − Criticality Control Overpack (CCO), имеющие форму бочки, и хранится на специально отведенной площадке для временного хранения с целью выдержки и последующей подготовки к отправке для захоронения на опытной установке по изоляции отходов (WIPP) в Нью-Мексико. В 2019 г., оценивая потенциальные возможности повышения эффективности операций по упаковыванию, компания Savannah River Nuclear Solutions (SRNS), подрядчик SRS по управлению и эксплуатации и Национальное управление по ядерной безопасности (NNSA) обратили внимание на преимущества автоматизации. В рамках финансирования NNSA, SRNS в партнерстве с Национальной лабораторией SRS (SRNL) провела оценку долгосрочной стратегии внедрения автоматизации будущих процессов. «Команда SRNS-SRNL пришла к выводу, что автоматизация может быть использована в рамках программы SPD не только для приемки и проверки поступающих пустых контейнеров ССО, но и для облегчения перемещения загруженных контейнеров на площадку временного хранения, где они выдерживаются до отправки на захоронение в WIPP», − сказал Рич Кёниг, руководитель по программе передовых технологий SRNS. Кёниг пояснил, что автоматизация дает три основных преимущества. «Во-первых, она позволяет SRNS перераспределить операторов, которые обычно выполняют задачи по приемке и проверке, по областям, где их навыки будут использоваться наилучшим образом, − сказал он. − Второе преимущество — это экономия средств, которая будет достигнута за счет увеличения производительности и снижения стоимости процесса. И третье возможное преимущество включает в себя принципы ALARA благодаря использованию автоматизированного управляемого транспортного средства для освобождения операторов от присутствия в зонах с повышенной радиацией».

Канадская ядерная лаборатория (CNL) получила из Таиландского института ядерных технологий партии отработавших источников радия ²²⁶Ra, которые будут переработаны для получения актиния ²²⁵Ac, используемого в целенаправленной радиотерапии.

Это соглашение является частью Глобальной инициативы МАГАТЭ по обращению с радием ²²⁶Ra, которая направлена на установление связей между странами, владеющими старыми источниками радиотерапии, и другими странами, заинтере-сованными в их переработке или повторном использовании.

По данным МАГАТЭ: «²²⁶Ra, открытый в 1898 г. Марией Склодовской-Кюри и Пьером Кюри, ранее применялся в радиотерапии, но затем был заменен другими источниками. Сегодня он служит сырьем для производства радиоизотопа ²²⁵Ac, который настолько редок, что ежегодное мировое производство составляет менее песчинки. ²²⁵Ac представляет собой источник альфа-излучения, известный своей эффективностью в уничтожении злокачественных клеток при целенаправленном облучении рака. Он позволяет проводить целенаправленную радиотерапию, поскольку указанный источник можно поместить вблизи опухоли, и он будет убивать раковые клетки, не повреждая близлежащие здоровые ткани».

Таиландский институт ядерных технологий и CNL поддерживают контакты по этой схеме с 2022 г., и за последний год в Канаду было отправлено 70 упаковок с отработавшим ²²⁶Ra. Арчара Пхаттанасуб, руководитель отдела технологий и разработок в области РАО, сказал: «Переработка этих источников имеет множество преимуществ для Таиланда и соответствует целям экономики замкнутого цикла. Эта инициатива помогла значительно снизить риск любых инцидентов, связанных с указанными отработавшими источниками, и высвободить много места в нашем государственном хранилище».

World Nuclear News, 24.07.2024

Французское агентство по обращению с радиоактивными отходами Andra получило разрешение департамента Aube на увеличение разрешенной вместимости пункта захоронения очень низко-активных радиоактивных отходов Cires без увеличения площади пункта захоронения.

Открытое в Морвилье в 2003 г. хранилище Cires (Промышленный центр по перегруппировке, размещению и складированию отходов) было спроектировано и рассчитано на прием 650 000 м³ очень низкоактивных радиоактивных отходов (ОНАО) − в основном таких материалов, как слабо-загрязненный щебень, земля, металлолом, − в трех зонах хранения, называемых очередями 1, 2 и 3. К концу 2022 г. в Cires было заполнено 69,4 % от общей разрешенной вместимости хранилища. С учетом прогнозов по доставке ОНАО, объявленных производителями отходов на ближайшие годы, ожидается, что полигон площадью 46 га исчерпает свою разрешенную вместимость примерно в 2028-2029 гг.

Согласно национальному кадастру радиоактивных материалов и отходов, опубликованному агентством Andra, к 2050-2060 гг. будет образовано от 2 100 000 до 2 300 000 м³ ОНАО в основном в ходе демонтажа действующих в настоящий момент ядерных установок.

В апреле 2023 г. агентство Andra представило в департамент Aube заявку на получение экологического разрешения для увеличения разрешенной вместимости хранилища Cires. Эта заявка включала в себя несколько документов, поясняющих цель проекта, а также работы и мероприятия, необходимые для его реализации.

Исследователи подвергли две полноразмерные системы сухого хранения ОЯТ моделированию сейсмических событий, чтобы лучше понять потенциальное воздействие землетрясений на топливо, хранящееся на более чем 70 реакторных площадках США.

Исследователи Министерства энергетики США (DOE) использовали специальный наружный вибростенд в Калифорнийском университете Сан-Диего, чтобы провести испытания полномасштабного вертикального транспортного упаковочного контейнера весом 125 т и горизонтальной системы хранения весом 111 т. Оба контейнера были оснащены имитационными топливными сборками и более чем 240 датчиками для сбора данных по 40 различным сейсмическим имитациям, сообщили в DOE.

Системы хранения, которые уже используются в США, спроектированы таким образом, чтобы выдерживать значительные сейсмические нагрузки. Данные, полученные в ходе этих испытаний, будут использованы для оценки воздействия потенциальных сейсмических событий на ОЯТ внутри контейнеров − особенно на оболочки твэлов − и для обоснования проектирования и лицензирования будущих систем хранения ОЯТ. Они также помогут улучшить текущую практику.

Сейсмические испытания финансировались в рамках программы Управления по утилизации ОЯТ и высокоактивных отходов в области атомной энергетики Министерства энергетики США.

Видеозапись испытаний можно посмотреть на YouTube-канале Министерства энергетики США.

World Nuclear News, 24.07.2024

Калифорнийский разработчик жидкометаллических реакторов на быстрых нейтронах − компания Oklo Inc. в сотрудничестве с Аргоннской национальной лабораторией и Национальной лабораторией Айдахо успешно завершил первую комплексную демонстрацию ключевых этапов своего усовершенствованного процесса по переработке топлива.

В компании Oklo заявили, что завершение указанной демонстрации «знаменует собой значительный шаг вперед в усилиях Oklo по расширению возможностей по переработке топлива и развертыванию коммерческой установки по переработке для увеличения поставок топлива для усовершенствованных реакторов и повышения эффективности затрат на топливо».

Этот проект, при поддержке программой «Оптимизация систем утилизации ОЯТ и усовершенствованных реакторов» (ONWARDS) Управления по перспективным научным исследованиям в области энергетики (ARPA-E) Министерства энергетики США на сумму $5 млн, направлен на содействие развертыванию коммерческой установки по переработке топлива с усовершенствованных реакторов.

Технология переработки топлива Oklo позволяет извлекать из ОЯТ более 90 % оставшегося энергетического потенциала, который, как ожидается, будет использоваться на электростанциях Oklo для производства чистой энергии. Указанная технология включает в себя уникальные характеристики нераспространения ЯМ, в том числе возможность консолидации трансурановых материалов.

По словам компании, ожидается, что внедрение коммерческих операций по переработке топлива позволит сэкономить до 80 % расходов на топливо, обеспечивая долгосрочную выгоду за счет повышения эффективности использования топлива, создания альтернативных источников топлива и сокращения количества высокоактивных отходов, требующих захоронения.

Компания Oklo, основанная в 2013 г., планирует коммерциализировать свою технологию жидкометаллических реакторов на быстрых нейтронах на основе установки «Аврора» − реактора на быстрых нейтронах, который использует тепловые трубы для передачи тепла от активной зоны реактора к системе преобразования энергии на основе сверхкритического углекислого газа для выработки электроэнергии. Такая установка использует металлическое топливо из НОУ повышенного обогащения (HALEU) для выработки около 15 МВт(э), а также для производства полезного тепла.

World Nuclear News, 18.07.2024

Управление по природопользованию Министерства энергетики США (DOE) осуществляет опорожнение последнего крупного бетонного бассейна на Хэнфордском полигоне, в котором хранились твэлы реакторов в ходе миссии по производству плутония во времена Второй мировой и холодной войн.

В настоящее время рабочие откачивают загрязненную воду из бассейна объемом 1,2 млн галлонов, примыкающего к реактору K West, и перевозят ее автоцистерной на близлежащие очистные сооружения. Завершение этого проекта позволит улучшить защиту грунтовых вод и р. Колумбия по мере продвижения работ по очистке Хэнфордского полигона.

«Удаление загрязненной воды из этого бассейна − ключевой шаг в нашей миссии по снижению рисков», − сказал Энди Виборг, исполняющий обязанности заместителя помощника руководителя EM по очистке рек и плато. − Эти усилия позволят устранить риск утечки загрязненной воды в грунтовые воды на расстоянии четверти мили от р. Колумбия».

Реактор K West и расположенный рядом реактор K East были построены в 1950-х гг. и проработали до начала 1970-х гг. для облучения урановых топливных стержней и дальнейшей химической обработки с целью получения плутония. В бассейнах обоих реакторов также хранилось облученное топливо из последнего действующего ядерного реактора в Хэнфорде − реактора N.

Г. Айкен, штат Северная Каролина (24 июля 2024 г.). На площадке «Саванна-Ривер» (SRS) Министерства энергетики США (DOE) достигнут важный этап в строительстве объекта по производству зарядов из оружейного плутония на участке, расположенном недалеко от г. Айкен, штат Северная Каролина. После 18 месяцев физической работы с привлечением местных профсоюзов в июне 2024 г. был завершен демонтаж и вывоз (D&R) конструкций и оборудования со всего участка, выделенного под установку по переработке плутония на площадке «Саванна-Ривер» (SRPPF), которые были смонтированы ранее в рамках проекта по производству смешанного оксидного топлива (MOX). «Строительство установки SRPPF ведется по распоряжению Национального управления по ядерной безопасности (NNSA), и на сегодняшний день это один из главных проектов в рамках программы по обеспечению ядерной безопасности, − сказал Деннис Карр, президент и главный исполнительный директор компании Savannah River Nuclear Solutions (SRNS). − Достижение этого рубежа на площадке SRS позволяет командам приступить к следующим этапам работ на месте, чтобы построить этот объект по производству зарядов из оружейного плутония для нашей страны». Для оказания поддержки национальным силам ядерного сдерживания NNSA планирует изготавливать не менее 80 зарядов из оружейного плутония в год на производственных объектах на площадке SRS и в Лос-Аламосской национальной лаборатории (LANL) в Нью-Мексико. Заряд из оружейного плутония − важнейший компонент каждого ядерного боеприпаса. На площадке SRS в настоящее время создается комплекс SRPPF путем перепрофилирования недостроенного завода по изготовлению MOX-топлива. Перепрофилирование этого объекта позволяет NNSA использовать существующее сейсмически квалифицированное сооружение с многочисленными вспомогательными объектами и существующими службами и инфраструктурой SRS, такими как служба безопасности, противопожарная служба и служба аварийного реагирования.

Субподрядчик Aecon-Wachs выполнил свой объем работ в рамках D&R, которые включали демонтаж и удаление из здания такого оборудования, как воздуховоды системы вентиляции, отопления и кондиционирования воздуха, трубопроводы, электрические каналы, насосы, резервуары и перчаточные боксы, не нарушая при этом конфигурации конструкций, предназначенных для повторного использования. В общей сложности из бетонной конструкции главного технологического здания SRPPF (MPB) площадью 400 000 фут² было извлечено 2 535 т (брутто) материалов, которые были отправлены на переработку за пределы объекта. «Это была очень сложная задача, и завершение программы D&R показывает, что мы достигли большого прогресса», − сказал Джон Лунн, старший вице-президент SRNS и директор по проекту SRPPF. В поддержку сооружения SRPPF компания SRNS заключила в 2022 г. трудовое соглашение по проекту (PLA) с Советом профсоюзов строителей «Августа», в который входят 19 местных профсоюзов. На весь срок реализации проекта SRPPF предстоит заполнить около 2 500 рабочих мест для строителей и рабочих из профсоюзов. После завершения строительства объекта на предприятии по производству зарядов из оружейного плутония будет по-прежнему работать около 2 000 человек. «Во времена холодной войны нация обратилась с призывом к площадке «Саванна-Ривер», и мы справились с поставленной задачей», − сказал Карр. − Соединенные Штаты вновь обращаются с призывом к SRS по укреплению стабильности и безопасности нашей страны, наших союзников и партнеров. Мы отвечаем на этот призыв к созданию производственного потенциала, и мы его обеспечим».

Savannah River Site, 24.07.2024

По сообщению Китайского управления по атомной энергии (CAEA), начались работы по разработке Китайской национальной ядерной корпорацией проекта в Ордосе, в автономном районе «Внутренняя Монголия».

По словам CAEA, «основные технические показатели проекта National Uranium No. 1 являются одними из лучших в мире». Проект будет соответствовать самым высоким стандартам безопасности, экологии и эффективности. По завершении строительства страна будет располагать «крупнейшими в Китае производственными мощностями» и «еще больше укрепит» надежность поставок природного урана в стране, опираясь на свой 30-летний опыт «по внедрению инноваций и развитию добычи урана».

Проект будет включать в себя автоматизацию, удаленное централизованное управление и анализ больших данных, что позволит добиться ситуации, когда «с расстояния в тысячи миль можно будет осуществлять управление с одного экрана и добывать уран одним кликом», а также «визуализировать месторождение, проводить интеллектуальный анализ работ и обеспечивать точно определенную добычу ресурсов».

На предприятии будет применяться подземное выщелачивание с использованием CO₂ и O₂, при котором уран извлекается с помощью замкнутого цикла циркуляции уранового раствора без подъема руды на поверхность для переработки − метод, который, по словам CAEA, позволяет избежать образования жидких, газообразных и твердых отходов, и свести к минимуму выбросы углерода.