Текст книги "Катастрофы под водой"

Автор книги: Николай Мормуль

сообщить о нарушении

Текущая страница: 45 (всего у книги 45 страниц)

Состояние радиоактивных отходов и отработанного топлива требуют безопасных мер обращения

Доклад “Беллоны” на второй встрече межпарламентской рабочей группы по проблемам обращения с РАО и ОЯТ в России представляет, пожалуй, наибольший интерес из всего прозвучавшего в Вашингтоне. Поэтому в своем повествовании я буду опираться на данные этого доклада, любезно предоставленного мне директором Мурманской региональной организации “Беллона-Мурманск” А.А. Золотковым.

Объединение “Беллона” с 1989 года занимается проблемами окружающей среды на северо-западе России, специализируясь на проблемах, связанных с хранением и обращением с радиоактивными отходами и отработавшим ядерным топливом. Эта работа отчасти облегчилась сразу после распада Советского Союза. Молодая российская власть стремилась сделать информацию о состоянии окружающей среды достоянием общественности. Однако в последние годы желание сохранить в тайне наиболее серьезные экологические проблемы проявляется достаточно явно. Это стало особенно заметно в ходе уголовного преследования сотрудника объединения “Беллона” Александра Никитина. Его обвинили в шпионаже и разглашении государственной тайны после того, как он принял участие в составлении доклада объединения “Северный Флот: потенциальный риск радиоактивного загрязнения региона”. Напомню, что “дело” Никитина не закрыто до сих пор.

В течение почти десяти лет “Беллона” вела активную работу. Было издано несколько докладов, посвященных проблемам обращения с радиоактивными отходами в регионе. Публикуя эти материалы, экологи ставили перед собой цель продвинуть процесс от описания проблем к конкретным решениям. Увы, до сих пор многочисленные делегации и пристальное внимание средств массовой информации к проблемам на Кольском полуострове привели лишь к очень немногим конкретным проектам.

Проект по плавтехбазе “Лепсе”, инициированный объединением “Беллона” в 1994 году, предусматривал возможность международного сотрудничества в сфере обращения с отработанным ядерным топливом. Кроме того, показал, что свой интерес к проблеме международная общественность готова подкрепить финансированием совместных проектов. Поэтому в своих рабочих материалах “Беллона” предлагает и возможные решения – с учетом сегодняшних технологических, политических и экономических условий. Учитывая недостаток подробной технической информации у экологов, эти предложения вряд ли можно назвать бесспорными или окончательными. Скорее, это вклад организации в общее дело, как нам лучше обезопасить РАО и ОЯТ.

Что касается строительства хранилищ для РАО и ОЯТ, то международный опыт прошлого демонстрирует огромную важность независимых лиц, участвующих в демократическом процессе. Например, независимые организации и областные власти играют существенную роль в определении места строительства нового хранилища. Если обсуждение этого вопроса пойдет демократическим путем, то будет весьма важно, чтобы общественность имела полную и доступную информацию.

Существующая практика обращения с радиоактивными отходами и отработавшим ядерным топливом составляет одну из главных экологических и общественных проблем на севере России, как сегодня, так и в обозримом будущем. С начала шестидесятых годов отработавшее ядерное топливо Северного флота и гражданского ледокольного флота находилось во временных береговых хранилищах или на борту специализированных судов. Менее половины отработавшего ядерного топлива, накопленного за годы эксплуатации транспортных реакторов в регионе, было отправлено для переработки на ПО “Маяк”. В последнее время практика обращения с отработавшим ядерным топливом и радиоактивными отходами, сложившаяся в России, подверглась критике во всем мире. Особую тревогу вызывает ситуация на объектах ВМФ. Систематически пренебрегаются не только стандартами мер безопасности, но и ужесточается режим секретности. Это в существенной мере тормозит любое конструктивное предложение, которое могло бы помочь решению проблем.

Последствия этой практики особенно очевидны на Кольском полуострове. Нет другого места на Земле, где было бы сконцентрировано такое количество отработавшего ядерного топлива, хранящегося к тому же на аварийных объектах ВМФ.

Отработавшее ядерное топливо, которое временно хранится в губе Андреева и Гремихе на Кольском полуострове, также как и топливо, которое находится внутри реакторов отстойных атомных подводных лодок или на борту судов технологического обслуживания, должно быть приведено в безопасное состояние. В рабочих материалах “Беллоны” освещены наиболее важные проблемы и внесены некоторые предложения по повышению безопасности.

Радиоактивные отходы делятся на несколько категорий – согласно концентрации и периоду полураспада радиоактивных элементов. Наиболее общие категории для PAО – это низкий уровень, средний уровень и высокий уровень активности. В некоторых странах отработавшее ядерное топливо считается отходами, в то время как в других оно рассматривается в качестве сырья. Каждый тип отходов требует соответствующего опыта хранения. Некоторые виды радиоактивных отходов, ионизирующие источники, опасны только в течении нескольких дней, в то время как отработавшее ядерное топливо требует методов хранения, гарантирующих надлежащий мониторинг в течение нескольких сотен тысяч лет.

В ходе создания своих рабочих материалов “Беллона” исследовала методы обращения с радиоактивными отходами и отработавшим ядерным топливом в других странах. Их опыт, безусловно, важен для принятия эффективных мер по обеспечению безопасности в Мурманской и Архангельской областях. Ряд предложений по обеспечению безопасности ядерного топлива и радиоактивных отходов – это совместные проекты, в которые разные страны вносят свой экологический и технический вклад. Развитие некоторых из этих проектов было замедлено, главным образом, из-за нерешенных вопросов распределения ответственности в России. Ответственность за обращение с отработавшим ядерным топливом ВМФ должна быть в скором времени передана Министерству по атомной энергии России. Есть надежда, что после этого выполнение проектов ускорится.

Из рабочих материалов “Беллоны”: Кольский полуостров и Северодвинск

В настоящее время хранение РАО и ОЯТ на Кольском полуострове производится в нескольких местах: Кольская атомная электростанция, база атомных ледоколов, суда технического обеспечения ММП, РТП “Атомфлот”, хранилище “Радон”, а также большинство военно-морских баз и судоремонтных заводов Северного флота. РАО и ОЯТ также хранятся на территории предприятий Северодвинска в Архангельской области. Вплоть до 1992 года большая часть твердых и жидких радиоактивных отходов сбрасывалась в Баренцево и Карское моря. Шестнадцать реакторов, некоторые с невыгруженным ОЯТ, также были захоронены в Карском море.

Кольская АЭС

В настоящий момент, до отправки на перерабатывающее предприятие “Маяк”, на Южном Урале, отработанное ядерное топливо хранится в бассейнах выдержки четырех энергоблоков с реакторами типа ВВЭР-440 Кольской АЭС. Существуют емкости и для хранения жидких и твердых радиоактивных отходов, образующихся при эксплуатации станции.

По данным на 1 апреля 1995 года, в четырех приреакторных бассейнах выдержки АЭС находилось 1308 кассет с ОЯТ общим весом 288 тонн. Это соответствует пятидесяти процентам вместимости хранилищ атомной станции. После минимального периода охлаждения, который длится, по крайней мере, три месяца, ОЯТ отправляется на ПО “Маяк” для переработки. С 1985 года по 1 января 1995-го с Кольской АЭС было отправлено 6300 кассет с ОЯТ (1390 тонн).

В начале 1995 года на Кольской АЭС хранились твердые радиоактивные отходы общим весом 19307 тонн и суммарной радиоактивностью 3899 ТБк. ЖРО на АЭС находится в форме соляного концентрата и ионно-обменных смол. По данным на 1 января 1995 года на станции хранилось 1004 м3 ЖРО низкого уровня активности и 5612 м3 ЖРО среднего уровня активности. Суммарная радиоактивность отходов среднего уровня составила 29 ТБк. Хранилище для ЖРО среднего уровня активности уже заполнено на 86 процентов. Предполагалось, что оно будет полностью заполнено к концу 1998 года.

До сих пор не ясно, будут ли два наиболее старых реактора КАЭС остановлены после тридцати лет эксплуатации в 2003 и 2004 годах. Администрация АЭС работает над продлением срока эксплуатации на десять лет. Однако закрытие и утилизация реакторов приведет к образованию дополнительных радиоактивных отходов, количество которых неизвестно. Предварительные оценки были сделаны на основе планов Финляндии по утилизации АЭС Ловиса. Эта АЭС имеет два энергоблока с такими же реакторами ВВЭР-440, как и на Кольской АЭС. Оценки показывают, что утилизацию первого и второго реактора Кольской АЭС приведет к образованию около 7400 тонн РАО, из которых более 720 тонн соответствует отходам высокого уровня активности, которая к 2010 году будет составлять 47700 ТБк.

Мурманское морское пароходство

В оперативном управлении Мурманского морского пароходства находится девять судов с атомными установками (восемь ледоколов и один лихтеровоз). В результате их эксплуатации ежегодно производится 250 м3 ТРО, 420 м3 ЖРО и 10,4 тонн ионнообменных смол. Также следует учитывать ОЯТ, образующиеся при перезарядке реакторов – ведь ядерное топливо обычно меняется после четырех лет эксплуатации. РАО и ОЯТ хранятся на базе обслуживания атомоходов (ремонтно-техническое предприятие “Атомфлот”), расположенный сразу за чертой города Мурманска.

ОЯТ хранится на борту трех судов технологического обслуживания: “Имандра”, “Лотта” и “Лепсе”. Всего в хранилищах этих судов находится 7595 отработанных топливных сборок (таблица 2).

Эти суда-хранилища заполнены полностью. Топливные сборки в хранилищах “Лепсе” повреждены и не подлежат переработке. 3130 топливных сборок, хранятся на борту “Лотты”, имеют циркониевую оболочку и также не могут быть переработаны. Фактически около пятидесяти процентов ОЯТ, хранящегося на “Атомфлоте”, не подлежит переработке. ОЯТ должно быть помещено во временное береговое хранилище до определения окончательного места захоронения. Суммарная радиоактивность ОЯТ, не подлежащего переработке, которое накоплено на РТП “Атомфлот”, составляет 185000 ТБк (5 МКи). Топливо на борту “Имандры” стандартного типа и может быть отправлено на переработку.

По принятой схеме, все образующиеся ОЯТ должно отправляться на ПО “Маяк” для переработки. Однако в последнее время количество эшелонов с ОЯТ сократилось. Это вызвано экономическим и техническими причинами. В 1996 году из ММП на “Маяк” отправились четыре спецэшелона с ОЯТ. В 1997 году состав в основном находился на ПО “Маяк” в ожидании необходимого ремонта.

В 1995 году как минимум 744 м3 ТРО активностью не менее 730000 ТБк и вместе с 446,5 м3 ЖРО находилось на береговых хранилищах “Атомфлота” и на борту судов технологического обслуживания (см. таблицу 2). Хранилище для ЖРО заполнено приблизительно на тридцать процентов. Имеющаяся на базе установка по переработке ЖРО имеет годовую производительность около 2000 м3. Степень заполненности хранилища ТРО точно неизвестна. В 1995 году там находилось 75 тонн ионно-обменных смол активностью 740 ТБк, что составляло более 70 процентов вместимости хранилища. Годовой объем производства таких отходов составляет около десяти тонн. Таким образом, можно предположить, что хранилище было полностью заполнено в течение 1998 года.

Северный флот

Значительно большие объемы РАО и ОЯТ накоплены на военно-морских базах Северного флота во временных береговых хранилищах, а также на борту судов технологического обслуживания. ОЯТ также хранится в реакторах отстойниках АЛЛ. Хранилища для РАО и ОЯТ заполнены на 100-110 процентов и находятся в критическом состоянии.

Радиоактивные отходы

Приблизительно 20000 мЗ ТРО располагаются в одиннадцати различных местах хранения вдоль побережья Кольского полуострова и в Северодвинске. Все хранилища практически заполнены, часть ТРО хранится на открытых площадках.

Емкости для хранения ЖРО также находятся почти во всех военно-морских базах. Это наземные резервуары, емкости на борту вспомогательных судов или плавучие емкости. Большинство емкостей для хранения ЖРО заполнено, многие из них находятся в крайне неудовлетворительном техническом состоянии. Проблема осложняется отсутствием функционирующих установок по переработке ЖРО. Производительность на РТП “Атомфлот” в Мурманске недостаточна, в то время как стоимость переработки слишком велика для Северного флота.

Северный флот имеет четыре специализированных танкера для хранения и транспортировки ЖРО. Состояние ни одного из этих судов нельзя назвать удовлетворительным. Все они находятся в эксплуатации не менее двадцати пяти лет. Одно из судов имеет на борту установку по переработке ЖРО, которая уже длительное время не функционирует. Северный флот также имеет семь плавтехбаз, которые используются для перевозки, транспортировки и временного хранения ОЯТ.

Отработавшее ядерное топливо

Самое крупное береговое хранилище ОЯТ Северного флота расположено в Западной Лице в губе Андреева, приблизительно в сорока километрах от норвежской границы. Здесь хранится около 21000 отработанных топливных сборок, что соответствует 90 атомным реакторам АПЛ. Топливо хранится в трех бетонных емкостях, и все три пребывают в крайне неудовлетворительном техническом состоянии. Топливо также хранится в полуразрушенных контейнерах на открытой площадке. На базе в Гремихе, на восточном побережье Кольского полуострова, также расположен комплекс хранилищ ОЯТ. Здесь хранятся активные зоны реакторов с жидко-металлическим теплоносителем. Помимо этого, в распоряжении Северного флота имеется семь плавтехбаз, которые имеют емкости для хранения ОЯТ – в общей сложности около 5000 ОТВС.

Эти плавтехбазы используются также для перевозок ОЯТ, хотя и находятся в критическом состоянии. Транспортировка осуществляется между судоремонтными заводами, временными хранилищами и перевалочными пунктами в Мурманске и Северодвинске. Из этих пунктов поток ОЯТ значительно увеличится, как только начнется выгрузка из реакторов отстойных АПЛ.

В настоящее время более 130 АПЛ российского ВМФ выведены из эксплуатации, из них 92 – на Северном флоте. Отстойные АЛЛ находятся в акватории Северодвинска и девяти других пунктах базирования и отстоя на Кольском полуострове. Наибольший риск представляют 65 АЛЛ, из которых еще не было выгружено ядерное топливо. Для проведения работ по утилизации этих АЛЛ надлежащим образом необходимы капиталовложения со стороны государства или, при необходимости, других источников.

Первое поколение АПЛ классов “Ноябрь”, Эхо-2” и “Отель” представляют серьезную угрозу для безопасности. Многие из них находятся в отстое с ядерным топливом на борту в течение более пятнадцати лет. Процессы, происходящие в реакторах этих отстойных АПЛ, никем не контролируются, и это может привести к нештатным ситуациям при подъеме крышки реактора и попытке выгрузить из него топливо.

Выгрузка ОТВС из активных зон ядерных установок с жидкометаллическим теплоносителем является еще одной проблемой, которую нельзя решить стандартными способами. ОТВС заблокированы застывшими теплоносителями (жидким металлом). Для их извлечения требуется специальное оборудование и оснастка, которые сегодня находятся в нерабочем состоянии.

Спецкомбинат “Радон”

Хранилище “Радон” в Мурманской области – одно из шестнадцати российских хранилищ для ионизирующих источников низкой и средней активности, используемых промышленными предприятиями и медицинскими учреждениями. Источниками ионизирующего излучения пользуются более семидесяти предприятий и учреждений на Кольском полуострове. Хранилище имеет емкость 800 м3 для ТРО и 200 м3 для ЖРО. Хранилище начало функционировать в 1965 году. Из-за нарушений правил обращения с РАО на спецкомбинате “Радон” 18 июня 1993 года Госатомнадзор запретил дальнейший прием отходов на хранение. Таким образом, РАО, ранее доставляемое в хранилище “Радон”, некоторое время складировалось на предприятиях. В начале 1995 года в хранилищах “Радон” находилось 350 м3 РАО суммарной активностью 531 ТБк. Помимо этого, в хранилищах спецкомбината находятся десять контейнеров с РАО с суммарной активностью около 370 ТБк, поступившие в свое время с атомного ледокола “Ленин”.

Транспортировка на по “Маяк”

В соответствии с концепцией “замкнутого топливного цикла”, принятой в России, отработавшее ядерное топливо (ОЯТ) подлежит переработке, а полученные материалы используются для производства свежего. Следуя этой концепции, Россия перерабатывает топливо реакторов АЭС типа ВВЭР-440, а также топливо транспортных ядерных установок, которые используются наАПЛ и атомных ледоколах. Переработка ОЯТ создает множество проблем экологического, экономического и политического характера.

За время существования производственного объединения “Маяк” произошло несколько аварий и выбросов радиоактивности в окружающую среду. Наиболее серьезная авария произошла в 1957 году – тогда взорвалась емкость с высокоактивными жидкими отходами, что привело к радиоактивному загрязнению больших территорий. Фактически в течение всего периода работы предприятия происходили различные выбросы радиоактивности. Ежегодно предприятие сбрасывает около 26 ПБк долгоживущих изотопов в озеро Карачай. В озере уже накоплено радиоактивности в количестве 4400 ПБк. Радиоактивность была обнаружена в донных отложениях, а радиоактивное загрязнение распространяется с грунтовыми водами со скоростью 80 метров в год.

Если даже не принимать во внимание проблемы радиоактивного загрязнения, существующие на “Маяке”, дополнительные транспортировки сюда ОЯТ сопряжены с огромными трудностями. Одна из наиболее очевидных проблем – это количество времени, необходимого для перевозки огромного количества ОЯТ с Кольского полуострова и Архангельской области. В настоящее время существует только один состав с контейнерами типа “ТУК-18”, оборудованными для перевозки ОЯТ на “Маяк”. Доставка одного эшелона с Кольского полуострова на Южный Урал занимает около одного месяца. Каждый состав способен вместить 2-3 активные зоны реакторов. Следовательно при таких темпах потребуется не менее семи лет, чтобы вывезти около 170 активных зон, накопленных сейчас в регионе.

ОЯТ также должно быть доставлено судами технологического обслуживания из различных хранилищ к железнодорожным пунктам перевалки в Мурманске и Северодвинске. Между тем существует немало факторов риска, связанных с погрузо-разгру-зочными работами и непосредственно транспортировкой. Велик риск аварии также на пути следования эшелона.

Но даже если эти проблемы с первозкой решатся. Северный флот должен будет заплатить за доставку ОЯТ на ПО “Маяк”: с 1 января 1991 года предприятие начало требовать оплату за свои услуги. В 1995 году стоимость одного эшелона с ОЯТ составляла 1,2 миллионов долларов США, в следующем 1996-м, сумма увеличилась до 2,5 миллионов долларов. У ВМФ России не хватает средств для оплаты эшелонов, что является одним из главных факторов, тормозящих вывоз ОЯТ на переработку.

Помимо проблем, связанных с финансированием непосредственно переработки, существует проблема ОЯТ, не подлежащих переработке на ПО “Маяк”. К такому виду ОЯТ относится топливо в циркониевых оболочках, а также поврежденные ОТВС. Российские эксперты утверждают, что более десяти процентов ОЯТ Северного флота переработке не подлежат. Американские эксперты более радикальны в своих оценках. Они полагают, что около половины топлива Северного флота не может быть переработано “Маяком”.