Միջուկային թափոնները և առաջընթացի ուղին

Է Նախորդ հոդվածըԵս քննարկեցի որոշ զարգացումներ, որոնք տեղի են ունենում միջուկային էներգիան ավելի անվտանգ դարձնելու համար, այնպես, որ Չեռնոբիլի և Ֆուկուսիմայի նման խոշոր վթարներն այլևս անհնարին են:

Սակայն միջուկային հակառակորդների կողմից բարձրացված մյուս հիմնական խնդիրն այն է, թե ինչ անել ռադիոակտիվ թափոնների հետ, որոնք առաջանում են միջուկային էներգիայի արտադրության ժամանակ:

Ես այս հարցը տվեցի դոկտոր Քեթրին Հաֆին՝ Էներգետիկայի դեպարտամենտի (DOE) միջուկային էներգիայի գրասենյակի քարտուղարի օգնականին:

Անդրադառնալով միջուկային թափոններին

Լավ նորությունն այն է, որ առաջացած թափոնների քանակը հիմնականում փոքր է: Իրականում, ատոմակայանները պարզապես տեղում են կուտակել թափոնները, բայց դա խնդրի երկարաժամկետ լուծում չէ:

Միջուկային թափոնների պահեստավորումը միշտ էլ թեժ քաղաքական թեմա է։ Շատ համայնքներ չեն ցանկանում, որ թափոնները կուտակվեն իրենց մոտակայքում, և ոմանք նույնիսկ դեմ են, որ թափոնները տեղափոխվեն իրենց քաղաքներով: Դա խոչընդոտել է այնպիսի նախագծերի, ինչպիսին է Յուկա լեռան միջուկային թափոնների հեռացման օբյեկտը Նևադայում, որը ուսումնասիրվում էր որպես պոտենցիալ պահեստավորման հաստատություն 1970-ականներից:

Դոկտոր Հաֆը բացատրեց, որ միջուկային թափոնները ներկայումս պահվում են տեղում ատոմակայաններում, սակայն DOE-ն վերսկսում է պահեստարան գտնելու նախաձեռնությունը: Նման մշտական ​​պահեստային տարածքները մի քանի այլ ազգերի կողմից նախընտրելի մոտեցումն են:

Փաստորեն, Ֆինլանդիան ներկայումս զարգացնում է աշխարհում առաջին մշտական ​​տեղաբաշխումը բարձր մակարդակի միջուկային թափոնների համար Ֆինլանդիայի արևմտյան ափի մոտ գտնվող կղզում: Թափոնները թաղվելու են մոտ 100 թունելներում՝ մոտ 1,400 ֆուտ գետնի տակ: Նախատեսվում է, որ օբյեկտը կպահի Ֆինլանդիայի ողջ միջուկային թափոնները մինչև մոտ 2100 թվականը և նախատեսված է 100,000 տարվա ընթացքում օգտագործել սպառված վառելիքի ձողեր: Դիզայնը հիմնված է բազմաթիվ արգելքների վրա, որոնք նախատեսված են կանխելու ջուրը թափոններին հասնելու և այն ջրամատակարարման մեջ տանելու համար: Ակնկալվում է, որ այն կսկսի գործել հաջորդ տարի:

Տարբեր մոտեցում է միջուկային թափոնների վերամշակումը` ատոմակայաններից լրացուցիչ էներգիայի արտադրության համար տրոհվող և բերրի նյութերը վերականգնելու համար: Միջուկային թափոնների վերամշակումը թույլ է տալիս վերականգնել պլուտոնիումը, որն այնուհետև խառնվում է սպառված ուրանի օքսիդի հետ՝ թարմ վառելիք ստանալու համար:

Այս գործընթացը նվազեցնում է բարձր մակարդակի թափոնների (HLW) ծավալը մոտ 85%-ով, մինչդեռ ուրանից արդյունահանվում է մինչև 30% ավելի շատ էներգիա: Այն նաև նվազեցնում է ուրանի քանակը, որը պետք է արդյունահանվի:

Վերամշակման քաղաքականությունը գործում է Ֆրանսիայում, որոշ այլ եվրոպական երկրներում, ինչպես նաև Ռուսաստանում, Չինաստանում և Ճապոնիայում:

Դոկտոր Հաֆը բացատրեց, որ այս քաղաքականությունը գործում է Ֆրանսիայում, քանի որ նույն կազմակերպությունը պատասխանատու է միջուկային գործընթացի բոլոր մասերի համար՝ սկսած ռեակտորից, թափոններից և պահեստից: Դա այդպես չէ ԱՄՆ-ում, և դա բարդացնում է այս հարցով զբաղվելու ջանքերը: Այսպիսով, ԱՄՆ-ի համար սա ավելի շատ երկարաժամկետ տարբերակ է

Միջուկային էներգիայի ուժեղացում

Ի վերջո, ես հարցրեցի դոկտոր Հաֆին, թե ինչ է անում ԱՄՆ-ը ԱՄՆ-ում միջուկային էներգիայի մեկնարկի և ամերիկյան տեխնոլոգիաները մնացած աշխարհ մղելու համար:

Նա ասաց, որ միջուկային էներգիային ուղղված քաղաքական աջակցությունը բարելավվում է։ Ենթակառուցվածքների երկկուսակցական օրենքը 6 միլիարդ դոլար է հատկացրել ներկայիս ռեակտորներին և 2.5 միլիարդ դոլար ավելին՝ ռեակտորների նոր նախագծերին: Կան միջուկային էներգիայով աշխատող ջրածնի և արտադրության հարկային արտոնություններ մաքուր էներգիայի համար, ներառյալ միջուկայինը: Նպատակը մինչև 2050 թվականը ԱՄՆ-ում միջուկային էներգիայի կրկնապատկումն է

Էներգետիկայի միջազգային գործակալությունը (IEA) նույնպես կարծում է, որ աշխարհին անհրաժեշտ կլինի կրկնապատկել միջուկային արտադրությունը մինչև 2050 թվականը, քանի որ այն ածխաթթվային է: Այսպիսով, ի՞նչ է անում ԱՄՆ-ն այս ջանքերին աջակցելու համար:

DOE-ում գործում է միջուկային համագործակցության միջազգային գրասենյակ՝ Միջազգային հարաբերությունների գրասենյակ: Արևելյան Եվրոպայից ԱՄՆ-ի միջուկային նախագծերի նկատմամբ մեծ հետաքրքրություն է առաջացել՝ էներգետիկ անվտանգության նկատառումներից ելնելով: Դոկտոր Հաֆը նշեց, որ մենք ամերիկյան ռեակտորներ ենք կառուցել Չինաստանում, սակայն նրանք ցանկանում են առևտրայնացնել իրենց սեփական տեխնոլոգիաները (որոնք ակնհայտորեն ազդվել են ԱՄՆ-ի նախագծերից):

Եզրափակելով, դոկտոր Հաֆը նշեց, որ ոչ բոլոր տարբերակներն են հարմար ածուխի հեռացվող գործարանները փոխարինելու համար: Էներգիայի պլանավորման մոդելները ցույց են տալիս ցանցում երկրորդից երկրորդ էներգիայի հաշվեկշռի անհրաժեշտությունը: Ամենօրյա դիտումը կարող է ստիպել ձեզ հավատալ, որ ձեզ ավելի քիչ պահեստ է հարկավոր, քան իրականում անհրաժեշտ է, սակայն կարճաժամկետ հավասարակշռումը պահանջում է արագ արձագանքման ուժ:

Ատոմակայանները ֆիզիկապես նույն չափերի են և ունեն նույն էներգիայի արտադրությունն ու հուսալիությունը, ինչ ածխի կայանները: Ցանցը ստեղծվել է այդ անջատիչների համար: Աշխատուժը նույնպես համատեղելի է: Նմանատիպ հմուտ արհեստներ աշխատում են ածխի կայաններում, որոնք անհրաժեշտ կլինեն ատոմակայաններում:

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