Ядерные отходы

Эксперты объяснили, почему отказаться от ядерных хранилищ не получится

Финляндия планирует окончательно захоранивать отработанное ядерное топливо на глубине более 400 метров, хотя в будущем могут появиться более эффективные способы его переработки. В материале Наука Mail заведующий кафедрой радиационной физики и безопасности атомных технологий НИЯУ МИФИ Дмитрий Припачкин объяснил, почему этот технологический прогресс не отменит потребности в глубинных хранилищах и чем опасно дальнейшее накопление отходов на поверхности.
Авторы и эксперты
Главный редактор Наука Mail
к. г-м. н., вице-президент Российского геологического общества
Заведующий кафедрой радиационной физики и безопасности атомных технологий НИЯУ МИФИ
Хранилище ядерных отходов в Финляндии
Источник: Posiva

Отработанное топливо планируют поместить в контейнеры из железа и меди, окружить бентонитовой глиной и окончательно захоронить в скальных породах финского подземного хранилища в Эурайоки на глубине около 430 метров. При этом теоретически через несколько десятилетий могут появиться более совершенные способы извлечения полезных компонентов, переработки отходов и снижения их класса опасности. Возникает вопрос: не окажется ли окончательное захоронение материала преждевременным?

По словам доктора физико-математических наук Дмитрия Припачкина, развитие переработки действительно способно изменить требуемые масштабы глубинного захоронения, но полностью отказаться от него, скорее всего, не позволит.

Переработка, безусловно, в перспективе возможна, но нельзя преувеличивать такую возможность. Полностью избежать захоронения высокоактивных отходов вряд ли удастся.
Дмитрий Припачкин
представитель МИФИ

Глубинное захоронение предполагается прежде всего для наиболее опасных отходов первого и второго классов. Совершенствование технологий может позволить уменьшить их объем или перевести часть материалов в менее опасные категории. В таком случае потребность в подземных объектах сократится, однако не исчезнет.

«Если удастся снизить класс опасности отходов переработкой, глубинного захоронения в полном объеме не потребуется. Но оно все равно понадобится, и начинать накапливать подобный опыт просто необходимо», — подчеркнул Припачкин.

Альтернативой является продолжение хранения высокоактивных материалов в наземных или приповерхностных сооружениях. По оценке эксперта, такой сценарий значительно хуже с точки зрения долгосрочной безопасности и перспектив атомной отрасли: отходы продолжат накапливаться, а необходимость окончательного решения будет лишь откладываться.

Схема хранилища ядерных отходов в Эурайоки
Схема хранилища ядерных отходов в ЭурайокиИсточник: Nature

Сам проект в Финляндии, таким образом, можно рассматривать не как отказ от возможных технологий будущего, а как начало практического освоения способа, без которого атомной энергетике, вероятно, все равно не обойтись.

Почему Олкилуото выбрали для хранилища

Вице-президент Российского геологического общества, кандидат геолого-минералогических наук Исхак Фархутдинов отмечает, что выбранная Финляндией площадка благоприятна, но не обладает уникальными свойствами. Она расположена в древних кристаллических породах Фенноскандинавского щита, сходные массивы встречаются и в других районах Финляндии и Швеции.

Однако сам по себе возраст пород — около 1,9 млрд лет — еще не гарантирует безопасности. Древний массив может быть пронизан трещинами, по которым движется вода, тогда как некоторые более молодые породы способны почти полностью задерживать ее.

Идеальной локации и идеальной породы для захоронения отходов не существует. Решающее значение имеют свойства конкретного массива, полнота исследований и согласованная работа природных и инженерных барьеров.
Исхак Фархутдинов
геолог

Площадку в Олкилуото изучали десятилетиями. Специалисты исследовали расположение трещин и деформационных зон, движение и состав подземных вод, напряжения внутри пород и возможные последствия будущего оледенения. Положение тоннелей и отдельных контейнеров планируют корректировать с учетом локальных условий, избегая значимых водопроводящих структур.

Определенно финский проект не закрывает путь для технологий переработки отработанного топлива. Их развитие может сократить количество материалов, нуждающихся в глубинном захоронении. Однако, по оценке экспертов, часть высокоактивных отходов все равно придется надежно изолировать, а дальнейшее ожидание лишь увеличивает их объем в поверхностных хранилищах.

Ранее ученые оценили надежность первого в мире «вечного» ядерного хранилища.