Метка: Innovation

Разработки канистр для удаления отходов

Компании «Deep Isolation» и «NAC International» должны сотрудничать в проектировании, разработке и производстве технологии компании «Deep Isolation» для удаления канистр.

Компания «Deep Isolation» располагается в Беркли (штат Калифорния) и разработала решение для обращения с отработавшим ядерным топливом (ОЯТ) и высокоактивными отходами (ВАО) путем их размещения в коррозионностойких канистрах, размещаемых в глубоких горизонтальных скважинах. В рамках соглашения обе компании будут сотрудничать в продвижении технических аспектов проекта компании «Deep Isolation» для хранения, удаления канистр и оборудования для перемещения ОЯТ и ВАО из существующих хранилищ в хранилище компании «Deep Isolation» с использованием технологий сухого хранения топлива компании NAC.

Благодаря глобальному лидерству компании NAC и продемонстрированному опыту в области безопасности и проектирования контейнеров, существует возможность не только повысить безопасность и качество технологии контейнеров, но и реализовать стратегию обращения с отходами, которая охватывает временное хранение на месте, а также обработку, транспортировку и окончательное удаление.

Компания NAC является дочерним предприятием компании «Hitachi Zosen Corporation» и поставила «большую долю» отработавших топливных систем, используемых при выводе из эксплуатации объектов США, а также разработала и развернула транспортируемые системы хранения для использования на площадках Министерства энергетики США (МЭ).

Технологии и инновации компании «NAC International» хорошо сочетаются с решением компании «Deep Isolation», чтобы гарантировать, что цели хранения, транспортировки и удаления хорошо интегрированы в эффективные стратегии удаления отходов с учетом относительного размера и потребностей ядерно-энергетической программы каждой страны.

Соглашение является вторым стратегическим партнерством, которое будет подписано в этом году компанией «Deep Isolation» после заключения соглашения о сотрудничестве с компанией «Bechtel National, Inc» по продажам, разработке продуктов и внедрению запатентованной технологии компании «Deep Isolation». В соответствии с этим соглашением, о котором было объявлено в июне, компания «Bechtel» должна предоставить поддержку, такую, как управление проектами, финансовые/коммерческие и инженерные возможности для продаж, как на внутреннем, так и на международном рынках, в том числе с МЭ, при этом компания «Deep Isolation» предоставляет компании «Bechtel» возможности для поддержки работы по очистке на площадках федерального правительства США.

Подход компании «Deep Isolation» с использованием скважин предусматривает размещение отходов в коррозионно-стойких канистрах (обычно диаметром 23–33 см и длиной 4,3 м) в горизонтальных скважинах глубоко в породе, которая была устойчива в течение от десятков до сотен миллионов лет. Вертикальный участок доступа (глубина которого может составлять от нескольких тысяч футов до нескольких миль в зависимости от геологии) постепенно изгибается, образуя почти горизонтальный участок захоронения, длина которого может достигать 3,2 км.

Как только отходы будут размещены на месте, вертикальная секция доступа буровой скважины и начало ее горизонтальной секции для удаления герметизируются с использованием породы, бентонита и других материалов, хотя при необходимости канистры все еще можно извлечь. Согласно компании «Deep Isolation», ключевыми преимуществами этого метода являются глубина захоронения и тот факт, что отходы хранятся в подходящей геологической формации значительно ниже уровня грунтовых вод, в породе, которая насыщена рассолом, который не имеет коммерческой ценности и являлся практически застоем в течение миллионов лет. Кроме того, скважины малого диаметра требуют меньших нарушений породы, чем хранилище. Компания «Deep Isolation» в январе продемонстрировала эту технологию, размещая и извлекая прототип канистры с ядерными отходами на глубине 609 м в существующей скважине.

Источник: World Nuclear News, 12.11.2019

Технология удаления трития из воды

Компания «Laker TRF Ltd» заявляет, что ее технология удаления трития из воды может обеспечить экономически эффективное и надежное применение для легкой воды, такой, как загрязненная вода на АЭС «Фукусима-I», и для термоядерных реакторов, таких, как ITER. Компания «Laker TRF Ltd» является дочерним предприятием компании «Laker Energy Products».

Технология канадской компании по усовершенствованной дистилляции воды (Advanced Water Distillation – AWD) была первоначально разработана для реакторов с тяжелой водой под давлением. На испытательной установке в Оквилле, Онтарио, которая эксплуатировалась в течение года, было показано, что удаление трития из легкой воды с использованием технологии AWD в пять раз эффективнее, чем для тяжелой воды. Многоколонный демонстрационный завод должен быть построен в 2020 г.

Тритий является тяжелым радиоактивным изотопом водорода, который может заменить обычный водород в легкой воде или дейтерий в тяжелой воде, и встречается как в естественных, так и в небольших количествах во время эксплуатации АЭС. Молекулы воды, содержащей тритий, нельзя отделить от легкой или тяжелой воды обычной фильтрацией, поскольку все молекулы воды ведут себя одинаково.

Вода, содержащая очень низкие уровни трития и других радиоактивных веществ, обычно выделяется с АЭС в условиях строгого контроля и мониторинга. Реакторы Candu с тяжелой водой под давлением производят значительно больше трития, чем большинство реакторов других типов, вследствие использования тяжелой воды (дейтерия) в замедлителе и системе теплопередачи. Установки по удалению трития из тяжелой воды из реакторов Candu в настоящее время работают на АЭС «Дарлингтон» в Канаде и на АЭС «Вольсун» в Республике Корее.

Компания «Laker TRF Ltd» сообщила, что в ее технологии AWD используются последние достижения в разработке и конфигурации оборудования для дистилляции воды, и в ходе испытаний уже удалось добиться пятикратного уменьшения высоты оборудования и снижения энергопотребления на 80% по сравнению с обычной дистилляцией воды. Процесс работает в безвредных условиях очищенной теплой воды в вакууме, что исключает возможность хронической утечки и связанных с этим выбросов в окружающую среду.

Использование на АЭС «Фукусима-I». Компания «Laker TRF Ltd» сообщила, что технология AWD была бы подходящим вариантом для очистки воды, хранящейся на АЭС «Фукусима-I» в Японии, где большие объемы воды, обработанные системой ALPS (Advanced Liquid Processing System), остаются в хранилище. Система ALPS удаляет бόльшую часть радиоактивного загрязнения из воды, которая контактировала с поврежденными реакторами и обломками в результате аварии 2011 г., за исключением трития.

Компания «Tokyo Electric Power Company» ранее заявляла, что пределы емкостей хранилища для воды, обработанной на системе ALPS, на АЭС «Фукусима-I» будут достигнуты к 2022 г. Компания «Laker TRF Ltd» сообщила, что ее технология AWD может эффективно снизить концентрацию трития ниже уровня естественных дождевых вод, обеспечивая безопасный сброс в океан. Установка для системы AWD, построенная на площадке АЭС «Фукусима-I», также сможет поставлять стабильный медицинский радиоизотоп кислород-18, который производится как побочный продукт процесса AWD. Кислород-18 используется в качестве химического вещества (первичная частица) для сканирования методом позитронной эмиссионной топографии.

Источник: World Nuclear News, 27.9.2019