Проблема утилизации устаревших ядерных объектов

Проблема утилизации отходов атомных реакторов электрических станций довольно подробно обсуждается ми­ровой прессой. За перемещением таких грузов следит прес­са и широкая общественность. Еще большей тайной окружены выводя­щиеся из эксплуатации подвижные источники радиации и, прежде всего, атомные подводные лодки (АПЛ).

Утилизация устаревших ядерных объектов и, в час­тности, выведенных из эксплуатации АПЛ, технически очень сложна и дорога.

Сегодня в отстое или эксплуатации находятся 475 подводных атомных лодок, в т.ч. 245 российских. Их замена должна произойти в ближай­шие 5 - 10 лет.

Отсутствие средств в бюджете России на решение многих насущных задач вызывает дополнительные волнения людей, живущих в опасных зонах и, прежде всего, на Коль­ском полуострове и Севере России.

Так же до настоящего времени не выполнено решение Правительства СССР, принятое в 1985 г., о строительстве спецхранилищ на Северном и Тихоокеанском флотах для за­хоронения реакторных отсеков атомных подводных лодок. Не решен вопрос с ути­лизацией компонентов ракетного топлива старых систем.

Итак возникают проблемы, связанные с прекращением экс­плуатации ядерных энергетических устано­вок (ЯЭУ), созданных в 60 — 70-х гг. для ста­ционарных (АЭС, промышленные и исследо­вательские реакторы) и транспортных (атом­ные подводные лодки и ледоколы, крейсеры и авианосцы, и др.) объектов.

Захоронение и обезвреживание радиоак­тивных отходов (РАО), а также утилизация устаревших ядерных объектов ВМФ и ядер­но-топливного цикла по своей сложности, до­роговизне, социальной и экологической значимости — одни из наиболее серьезных и актуальных проблем, бурно обсуждаемых специалистами и экологами всех стран мира.

Выведенные из боевого состава ВМФ и утилизируемые АПЛ являются потенциаль­ными источниками как ядерной, так и радиа­ционной опасности.

Сложность решения проблемы утилиза­ции АПЛ и обезвреживания РАО связана не только с ее огромными масштабами, но и с необходимостью комплексного учета раз­нородных факторов, определяющих ее со­держание — политических, экономических, экологических, социальных, инженерно-технических, организационно-правовых.

О масштабах и состоянии проблемы утили­зации АПЛ свидетельствуют следующие дан­ные. В России к началу 1996 г. выведено из эксплуатации свыше 150 АПЛ, к 2000 г. ожида­ется увеличение их числа до 170—180 еди­ниц, частично утилизирована только 21 еди­ница.

Хотя данная проблема затрагивает и другие государства (США, Китай, Францию), но в наиболее сложном положении при ре­шении данной проблемы оказалась Россия, которой к 2000 г. предстоит вывести из экс­плуатации и утилизировать в 3 раза больше АПЛ и в 5 раз больше судовых ЯЭУ, чем в США. Срок службы большинства выведен­ных из эксплуатации АПЛ 25 — 30 лет, а 35 % находящихся в отстое лодок были в эксплуатации более 30 лет. До 40 % списанных АПЛ более 10 лет не ремонтировались[2].

Из выведенных в отстой АПЛ активные зоны выгружены только из 30 % лодок. Ос­тальные АПЛ фактически превратились в хранилища отработанного ядерного топлива (ОЯТ). Их неудовлетворительное техническое состояние и трудности, связанные с поддер­жанием на плаву, создают серьезную опас­ность ядерных и радиационных аварий.

Массовый, технически не подготовленный вывод АПЛ из эксплуатации вызвал резкое обострение проблемы обеспечения радиационно-экологической безопасности на этих ко­раблях и в регионах их базирования.

Основными задачами являются[3]:

− обеспечение радиационно-экологической безопасности вынужденного длительного (в течение 15 — 20 лет) нахождения на пла­ву списанных АПЛ;

− выгрузка и транспортировка на пере­работку большого количества отработавших тепловыделяющих сборок;

− необходимость безопасного хранения и переработки значительных объемов жидких РАО;

− создание инфраструктуры для дли­тельного (не менее 70 — 100 лет) хранения вырезанных реакторных отсеков в специаль­но оборудованных местах;

− разделка корпусов утилизируемых АПЛ с применением перспективных и эколо­гически безопасных технологий.

Существующие технические средства хранения и обращения с РАО, в частности береговые и плавучие емкости, переполнены и находятся в аварийном состоянии. Ряд строящихся современных технических средств (например, танкеры), находящихся в высокой степени готовности, не может быть принят в эксплуатацию из-за отсутствия финансирования. Вопреки принятым прави­тельством России постановлениям финанси­рование НИОКР по указанным проблемам практически не производится.

Привлекаемые для утилизации АПЛ про­мышленные предприятия и ВМФ могут в на­стоящее время по своим производственным возможностям разделывать в трехотсечные блоки не более пяти-шести единиц в год. При таких темпах разделки происходит об­вальное накопление выведенных из эксплуа­тации АПЛ. Содержание одной АПЛ, выве­денной из боевого состава ВМФ, обходилось государству в 1993 г. в 2,5 млрд руб.

Отсутствие плавучих технических баз и перегрузочного оборудования, 100 %-ная за­полненность хранилищ ОЯТ береговых тех­нических баз, дефицит и дороговизна специ­альных транспортных средств для его пере­возки практически парализовали процесс выгрузки ОЯТ из реакторов АПЛ, находя­щихся в отстое. Активные зоны не выгруже­ны из более чем 60 % выведенных из экс­плуатации АПЛ. Общий радиационный по­тенциал ядерного топлива реакторов этих АПЛ оценивается 250 — 3W млн. Ки.

В настоящее время на объектах ВМФ скопилось более 300 активных зон или более 70 тыс. тепловыделяющих сборок. Примерно половина этого количества продолжает на­ходиться в заглушенных реакторах выве­денных из эксплуатации АПЛ. Такое поло­жение сложилось с 1989 г. вследствие ус­тойчивого дисбаланса вывоза ОЯТ на ПО "Маяк" и его поступления с кораблей флота. Неготовность технических баз флота к прие­му и загрузке эшелона из-за недостаточнос­ти грузоподъемных средств и изношенности спецоборудования, неприспособленность бе­реговых сооружений ОЯТ для длительного хранения высокоактивных материалов усу­губляют тяжесть сложившегося положения. Поэтому изготовление дополнительных ком­плектов перегрузочного оборудования и соз­дание временных оперативных хранилищ ОЯТ являются задачами первостепенной важности[4].

Одной из наиболее сложных проблем ути­лизации АПЛ является обращение с выре­занными реакторными отсеками, поскольку требуется строгое выполнение особых техно­логических приемов, обеспечивающих ра­диационную безопасность человека и окру­жающей среды.

Для утилизации реакторные отсеки раз­резают на куски размером 12х18 м и массой - 1000 т, содержащие около 10⁵ Ки радиоак­тивных веществ осколочного и наведенного происхождения.

Осколочной активностью обладают внут­ренние поверхности коммуникаций. Наве­денная активность образуется в конструк­тивных материалах, находящихся под воз­действием нейтронных потоков работающе­го реактора.

В реакторном отсеке накопленная актив­ность наведенного происхождения в основ­ном приходится на кобальт-60. Последний испускает достаточно жесткое гамма-из­лучение и практически полностью определя­ет радиационную обстановку вблизи радио­активных конструкций и оборудования в течение первых 50 лет после расхолажива­ния реактора.

Следующим по накопленной активности стоит никель-63, который, испуская бета-излучение, не оказывает существенного влияния на радиационную обстановку в от­секе, но играет решающую роль в оценке от­сека как твердого радиоактивного отхода (ТРО). Бета-активный изотоп представляет большую опасность при попадании в орга­низм человека.

Учет технических факторов при выборе длительности хранения РО обусловлен со­стоянием оборудования, систем корпусных конструкций. Важнейшим требованием яв­ляется исключение сквозных коррозионных повреждений корпуса реакторного отсека и сохранение его в состоянии, пригодном для разделки.

Для обеспечению защиты окружающей среды и населения при консервации или уничтожении выводимых из эксплуатации атомных подводных лодок необходимо учитывать множество сложных, специфических, требующих пристального внимания факторов и конечно профессионализма в решении этой проблемы.

Заключение

Несмотря на проделываемую работу при­родоохранных органов (Госатомнадзора, Госкомэкологии, Госкомзема, Минздрава России и др.), необхо­димо констатировать, что принимаемые ими меры явно не соответствуют степени обще­ственной опасности и распространенности экологических правонарушений.

Располагая конкретной информацией о нарушениях законодательства, контролиру­ющие органы не принимают действенных мер к их устранению. Проверки соблюдения правил обращения с отходами проводятся нерегулярно, их эффективность крайне низ­ка, отсутствует надлежащий контроль за ус­транением выявленных нарушений, винов­ные юридические и должностные лица не привлекаются к установленной ответствен­ности, штрафные санкции принудительно не взыскиваются, а меры к возмещению ущер­ба не принимаются. Материалы о преступ­ных нарушениях природоохранительного за­конодательства в правоохранительные орга­ны не направляются. Зачастую сами органы контроля санкционируют незаконные дей­ствия, нарушают порядок привлечения ви­новных к установленной законом ответствен­ности. Редко используется и такая мера пре­сечения правонарушений, как закрытие или приостановка деятельности предприятий.

Вместе с тем имеются существенные не­достатки и в работе правоохранительных органов. Многие из них на местах также заняли примиренческую позицию в отно­шении нарушений природоохранительного законодательства, неэффективно использу­ют свои полномочия для привлечения зло­стных нарушителей к установленной зако­ном ответственности.

Таким образом, нарушения законности приобрели массовый характер. Наносится огромный экономический ущерб стране, невосполнимый урон окружающей природ­ной среде, ставится под угрозу существо­вание будущего поколения россиян. Без срочного принятия кардинальных мер не­возможно предотвратить экологические и техногенные катастрофы.

Но работа ведется, и в связи с этим разрабатываются мероприятий, направленных на укрепление правопоряд­ка и усиление надзора в этой сфере[5].

Например, при разработке федерального бюджета, ежегодно рекомендуются предусматривать выделение необходимых средств на финансирование федеральных целевых программ "Обраще­ние с радиоактивными отходами и отрабо­тавшими ядерными материалами, их ути­лизация и захоронение на 1996-2005 годы", "Отходы", а также Федеральной целевой программы развития таможенной службы Российской Федерации на 1996-1997 годы и период до 2000 года;

Так же рекомендуется предусмотреть комплекс мер, направлен­ных на предотвращение незаконного выво­за и ввоза радиоактивных, химических, ток­сичных и иных вредных отходов производ­ства, а также механизм государственного принуждения к возврату иностранному по­ставщику отходов, ввезенных на террито­рию России незаконным, в том числе кон­трабандным, путем.

Далее, проработать и утвердить механизм госу­дарственного экологического контроля за транзитом через территорию страны радио­активных отходов.

Рекомендуется такое мероприятие, как ведение порядка обязательного государ­ственного страхования радиоактивных, хи­мических, токсичных и других опасных от­ходов при перемещении их через государ­ственную границу.

Список использованной литературы

1. Адамов Е.О. , Орлов В.В. Обновленная концепция ядерного участия в решении мировых энергетических проблем. Седьмая ежегодная научно-техническая конференция "Новые энергетические технологии и роль ядерной энергетики деления и синтеза", М., 14-18 октября 2004.

2. Атомный страх // Зеленый мир, 1999г, № 12.

3. Батырев А.Н и др. Обес­печение ядерной безопасности при эксплуатации и ути­лизации ЯЭУ и реакторного оборудования кораблей ВМС ведущих зарубежных государств / Под общ. ред. М.Н. Тихонова // Проблемы окружающей среды и природных ресурсов. 1998. № 3.

4. Довгуша В.В., Тихонов М.Н. Концепция экологической безопасности утилизации снятых с эксплуатации атомных подводных лодок // Экология и промышленность России, 1998г, № 7.

5. Довгуша В.В., Тихонов М.Н. Россия. ВМФ. Ра­диоактивные отходы // Жизнь и безопасность. 1997. № 2 — 3.

6. Иванов Г.А. и др. Дейтериевые взрывы - энергия близкого будущего. Электротехника 2010, т.2, V симпозиум, ТРАВЭК - ВЭИ, 19 - 22 октября 2004.

7. Панин В.Ф., Сечин А.И., Федосова В.Д. Экология.- Томск, 2004.

8. Россия – свалка западных отходов // Зеленый мир, 1997г, № 8.

9. Скуратов Ю.И. О некоторых проблемах экологической безопасности России // Зеленый мир, 1998г, № 21.

10. Фотин В. П. Перспективы развития атомной энергетики.- М., 2005.

[1] Г.А. Иванов и др. Дейтериевые взрывы - энергия близкого будущего. Электротехника 2010, т.2, V симпозиум, ТРАВЭК - ВЭИ, 19 - 22 октября 2004.

[2] Экология и промышленность России, 1998г, № 7, с. 12

[3] Проблемы окружающей среды и природных ресурсов, 1998г, № 3, с. 25

[4] Жизнь и безопасность 1997г, № 2 -3, с. 272

[5] Зеленый мир 1998г. № 21, с.6.