Связанные понятия
Отрабо́тавшее я́дерное то́пливо (ОЯТ, также облучённое я́дерное то́пливо) — извлечённые из активной зоны тепловыделяющие элементы (ТВЭЛ) или их группы, тепловыделяющие сборки ядерных реакторов атомных электростанций и других установок (исследовательских, транспортных и прочих). Топливо относят к отработанному, если оно более неспособно эффективно поддерживать цепную реакцию.
Я́дерное то́пливо — материалы, которые используются в ядерных реакторах для осуществления управляемой цепной ядерной реакции деления. Ядерное топливо принципиально отличается от других видов топлива, используемых человечеством, оно чрезвычайно энергоемко, но и весьма опасно для человека, что накладывает множество ограничений на его использование из соображений безопасности. По этой и многим другим причинам ядерное топливо гораздо сложнее в применении, чем любой вид органического топлива, и требует...
Оружейный плутоний — это плутоний в форме компактного металла, содержащий не менее 94 % изотопа 239Pu. Предназначается для создания ядерного оружия.
Ядерный топливный цикл — это вся последовательность повторяющихся производственных процессов, начиная от добычи топлива (включая производство электроэнергии) и заканчивая удалением радиоактивных отходов. В зависимости от вида ядерного топлива и конкретных условий, ядерные топливные циклы могут различаться в деталях, но их общая принципиальная схема сохраняется.
Упоминания в литературе
1. Одним из основополагающих понятий, используемых в Законе, является понятие
радиоактивных отходов , под которыми понимаются не подлежащие дальнейшему использованию вещества в любом агрегатном состоянии, материалы, изделия, приборы, оборудование, объекты биологического происхождения, в которых содержание радионуклидов превышает уровни, установленные федеральными нормами и правилами. Отнесение указанных веществ, материалов, изделий, приборов, оборудования и объектов к радиоактивным отходам определяется организацией, в результате осуществления деятельности которой они образовались. Таким образом, понятие «радиоактивные отходы» зависит от нескольких факторов. Во-первых, от уровня развития технологий, поскольку со временем некоторые виды отходов могут выступать в роли вторичных ресурсов, и поэтому входящий в их определение критерий о невозможности использования относится лишь к текущему времени. Во-вторых, отходы считаются радиоактивными, если их удельная активность превышает значения, установленные нормами радиационной безопасности, а именно: санитарными правилами СанПиН 2.6.1.2523-09 «Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009)», утв. постановлением Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 7 июля 2009 г. № 47. В связи с тем что комментируемым Законом вводятся новые подходы к правовому регулированию отношений, связанных с обращением радиоактивных отходов, из их общего состава выделяют так называемые накопленные радиоактивные отходы, которые образовались на территории нашей страны до 15 июля 2011 г.
Захоронение
радиоактивных отходов реакторов. – Существуют многочисленные способы захоронения радиоактивных отходов. Трудности, связанные с захоронением жидких отходов с низкой концентрацией радиоизотопов (low level waste), состоят в огромных объемах этих растворов. При отходах с высокой концентрацией изотопов (high level waste) главная проблема состоит в том, что продолжающийся радиоактивный распад выделяет такое количество тепла, которое нагревает воду выше температуры кипения. Поэтому контейнеры с концентрированными жидкими отходами подлежат постоянному охлаждению. После года-двух такого хранения с охлаждением короткоживущие изотопы распадаются и отходы, содержащие в основном долгоживущие изотопы (главным «остатком» являются Sr90 и Cs137), могут подвергаться той же обработке, которая применима к отходам со средней концентрацией изотопов. В связи с тем, что и реакторы, и контейнеры с высококонцентрированными отходами требуют постоянного охлаждения (обычно циркулирующей водой), центры атомной промышленности располагаются вблизи рек или больших озер в малонаселенных местах. Вода рек и озер используется для охлаждения ядерных установок. Контейнеры для концентрированных отходов могут быть надземными или подземными. Отходы средней концентрации обычно хранят под землей, иногда на большой глубине. Отходы с низкой концентрацией изотопов часто просто сбрасывают в реки и обширные водоемы. В Англии разрешен сброс низкоконцентрированных отходов в море, так как завод по переработке отходов реакторов расположен прямо на берегу. В результате этого концентрация радиоизотопов в Ирландском море в несколько раз выше, чем в океане. В СССР в непроточном Каспийском море концентрация радиоизотопов в настоящее время в 20 раз выше, чем в океане, но пока еще не выше так называемых допустимых доз загрязнения.
Проблема заключается в том, что при переработке ОЯТ образуется огромное количество жидких
радиоактивных отходов (ЖРО), а экономически целесообразного способа их утилизации в настоящее время не существует. Понятно, что переработка накопленных 200 тысяч тонн ОЯТ по существующим на сегодняшний день технологиям породит буквально море ЖРО и абсолютную экологическую катастрофу во всем мире. Именно поэтому, решение проблемы ЖРО – ключевой вопрос развития ядерного топливного цикла. Закачивать ЖРО под землю через глубокие скважины? Это – крайне опасно, отходы все равно могут выйти на поверхность или попасть в подземные воды. Нужны совершенно новые технологии дезактивации ЖРО.
Наиболее серьезное загрязнение среды связано с работой заводов по обогащению и переработке атомного сырья. Большая часть радиоактивных примесей содержится в сточных водах, которые собираются и хранятся в герметичных сосудах. Однако Kr85, Xe133 и часть I131 попадают в атмосферу из испарителей, используемых для уплотнения
радиоактивных отходов . Тритий и часть продуктов распада (Sr90, Cs137, Ru106, I131) сбрасываются в реки и моря, вместе с малоактивными жидкостями (небольшой завод по производству атомного горючего ежегодно сбрасывает от 500 до 1500 т воды зараженной этими изотопами). Согласно имеющимся оценкам к 2000 г. ежегодное количество отходов атомной промышленности в США достигло 4250 т (что эквивалентно массе отходов, которые могли бы образоваться при взрыве 8 000 000 бомб типа сброшенной на Хиросиму).
Так, сегодня в целях совершенствования законодательного обеспечения развития атомной отрасли разрабатываются проекты нескольких федеральных законов: «Об обращении с
радиоактивными отходами », «Об обращении с отработавшим ядерным топливом», «О выводе из эксплуатации объектов использования атомной энергии», «О государственном регулировании ядерной и радиационной безопасности», «О статусе и безопасном использовании объектов, подвергшихся радиационному загрязнению в результате деятельности ФГУП «ПО “Маяк”» и т. п.
Необходимо проведение детального исследования по захоронению 55 млн т
радиоактивных отходов в зоне радиоактивного воздействия бывшего Табошарского промышленного узла по добыче и переработке урановых руд, в тесном сотрудничестве с ОБСЕ, МАГАТЭ и ПРООН.
Проблема – глобальное экологическое изменение вод Мирового океана. Океан «болен», поскольку в него ежегодно попадает 1 млн т нефти (от катастроф танкеров и буровых платформ, слива нефти с загрязненных судов), а также отходы промышленности – тяжелые металлы,
радиоактивные отходы в контейнерах и др. Более 10 тыс. туристических судов выбрасывают нечистоты в море без очистки.
Связанные понятия (продолжение)
Я́дерный реа́ктор — устройство, предназначенное для организации управляемой самоподдерживающейся цепной реакции деления, которая всегда сопровождается выделением энергии.
Дезактива́ция — это один из видов обеззараживания, представляет собой удаление радиоактивных веществ с заражённой территории, с поверхности зданий, сооружений, техники, одежды, средств индивидуальной защиты, воды, продовольствия.
Обогащение урана — технологический процесс увеличения доли изотопа 235U в уране. В результате природный уран разделяют на обогащённый уран и обеднённый уран.
Тепловыделя́ющий элеме́нт (ТВЭЛ) — главный конструктивный элемент активной зоны гетерогенного ядерного реактора, содержащий ядерное топливо. В ТВЭЛах происходит деление тяжёлых ядер 235U или 239Pu, сопровождающееся выделением тепловой энергии, которая затем передаётся теплоносителю. ТВЭЛ должен обеспечить отвод тепла от топлива к теплоносителю и препятствовать распространению радиоактивных продуктов из топлива в теплоноситель.
Я́дерная безопа́сность — свойство реакторной установки и атомной станции с определенной вероятностью предотвращать возникновение ядерной аварии.
Реактор-размножитель (англ. Breeder reactor, бридер) — ядерный реактор, позволяющий нарабатывать ядерное топливо в количестве, превышающем потребности самого реактора. Сырьём для нового топлива служат изотопы, которые не могут быть использованы в традиционных энергетических реакторах, например, уран-238 и торий-232. Запасы этих изотопов более чем в 100 раз превосходят запасы урана-235. Для уран-плутониевого топливного цикла размножителем является реактор на быстрых нейтронах (FBR, от англ. Fast Breeder...
Энергетический реактор (англ. Power reactor) — ядерный реактор, главным назначением которого является выработка энергии (тепловой и, с помощью турбоагрегата, электрической). В мире эксплуатируется 437 энергетических реакторов, в основном, на атомных электростанциях. Большинство энергетических реакторов — водо-водяные, почти все — на тепловых нейтронах. Первый в мире энергетический реактор, графито-водный АМ-1, был запущен в 1954 году на Обнинской АЭС.
Реактор на быстрых нейтронах — ядерный реактор, в активной зоне которого нет замедлителей нейтронов и спектр нейтронов близок к энергии нейтронов деления (~105 эВ). Нейтроны этих энергий называют быстрыми, отсюда и название этого типа реакторов.
Реа́ктор на тепловы́х нейтро́нах — ядерный реактор, использующий для поддержания цепной ядерной реакции нейтроны тепловой части спектра энергии — «теплового спектра» . Использование нейтронов теплового спектра выгодно потому, что сечение взаимодействия ядер 235U с нейтронами, участвующими в цепной реакции, растёт по мере снижения энергии нейтронов, а ядер 238U остаётся при низких энергиях постоянным. В результате, самоподдерживающаяся реакция при использовании природного урана, в котором делящегося...
Акти́вная зо́на ядерного реактора — пространство, в котором происходит контролируемая цепная реакция деления ядер тяжёлых изотопов урана или плутония. В ходе цепной реакции выделяется энергия в виде нейтронного и γ-излучения, β-распада, кинетической энергии осколков деления.
Тепловыделяющая сборка (ТВС) — машиностроительное изделие, содержащее делящиеся вещества и предназначенное для получения тепловой энергии в ядерном реакторе за счёт осуществления управляемой ядерной реакции.
Теплоноси́тель в ядерном реакторе — жидкое или газообразное вещество, пропускаемое через активную зону реактора и выносящее из неё тепло, выделяющееся в результате реакции деления ядер.
Радиоакти́вный элеме́нт — химический элемент, все изотопы которого радиоактивны. На практике этим термином часто называют всякий элемент, в природной смеси которого присутствует хотя бы один радиоактивный изотоп, то есть если элемент проявляет радиоактивность в природе. Кроме того, радиоактивными являются все синтезированные на сегодняшний день искусственные элементы, так как все их изотопы радиоактивны.
Кюри ́ (русское обозначение: Ки; международное: Ci) — внесистемная единица измерения активности радионуклида. В Российской Федерации кюри допущен к использованию в качестве внесистемной единицы без ограничения срока с областью применения «ядерная физика, медицина». Международная организация законодательной метрологии (МОЗМ) в своих рекомендациях относит кюри к таким единицам измерения, «которые могут временно применяться до даты, установленной национальными предписаниями, но которые не должны вводиться...
Ядерная энергия (атомная энергия) — энергия, содержащаяся в атомных ядрах и выделяемая при ядерных реакциях и радиоактивном распаде.
Радиоизото́пные исто́чники эне́ргии — устройства различного конструктивного исполнения, использующие энергию, выделяющуюся при радиоактивном распаде, для нагрева теплоносителя или преобразующие её в электроэнергию.
Ядерная энергетика (Атомная энергетика) — отрасль энергетики, занимающаяся производством электрической и тепловой энергии путём преобразования ядерной энергии.
Реа́ктор на расплавах солей (жидкосолевой реактор, ЖСР, MSR) — является одним из видов ядерных реакторов деления, в которых основой охлаждающей жидкости является смесь расплавленных солей, которая может работать при высоких температурах (термодинамическая эффективность реактора прямо пропорциональна рабочей температуре), оставаясь при этом при низком давлении. Это уменьшает механические напряжения и повышает безопасность и долговечность.
Международная шкала ядерных событий (англ. INES, сокр. International Nuclear Event Scale) разработана Международным агентством по атомной энергии в 1988 году и с 1990 года использовалась в целях единообразия оценки чрезвычайных случаев, связанных с аварийными радиационными выбросами в окружающую среду на атомных станциях, а позднее стала применяться ко всем установкам, связанным с гражданской атомной промышленностью. МАГАТЭ рекомендует оповещать страны-участники в 24-часовой срок о всех авариях выше...
Радиационная безопасность — состояние защищенности настоящего и будущего поколений людей от вредного для их здоровья воздействия ионизирующего излучения.
Тяжёлая вода ́ — обычно этот термин применяется для обозначения тяжёловодородной воды, известной также как оксид дейтерия. Тяжёловодородная вода имеет ту же химическую формулу, что и обычная вода, но вместо двух атомов обычного лёгкого изотопа водорода (протия) содержит два атома тяжёлого изотопа водорода — дейтерия, а её кислород по изотопному составу соответствует кислороду воздуха. Формула тяжёловодородной воды обычно записывается как D2O или 2H2O. Внешне тяжёлая вода выглядит как обычная — бесцветная...
Промышленные (оружейные, изотопные, военные) реакторы - используются для наработки изотопов, применяющихся в различных областях (оружие, медицина, промышленность). Наиболее широко используются для производства ядерных оружейных материалов. К пром. реакторам также относят реакторы, специально предназначенные для наработки трития - компонента термоядерного оружия.
Подробнее: Промышленный реактор
Расплавле́ние акти́вной зоны я́дерного реа́ктора (также сленговое мелтдаун от англ. meltdown) — неофициальный термин, означающий тяжёлую ядерную аварию, в результате которой ядерное топливо в реакторе может быть повреждено из-за перегрева. Официальными международными организациями термин не признаётся.
Беккере́ль (русское обозначение: Бк; международное: Bq) — единица измерения активности радиоактивного источника в Международной системе единиц (СИ). Один беккерель определяется как активность источника, в котором за одну секунду происходит в среднем один радиоактивный распад.
Реа́кторная устано́вка (РУ) — комплекс систем и элементов АЭС, предназначенный для преобразования ядерной энергии в тепловую, включающий реактор и непосредственно связанные с ним системы, необходимые для его нормальной эксплуатации, аварийного охлаждения, АЗ и поддержания в безопасном состоянии при условии выполнения требуемых вспомогательных и обеспечивающих функций другими системами станции. Границы РУ определяются Генеральным конструктором РУ, Генеральным проектировщиком и Научным руководителем...
Радионукли́ды, радиоакти́вные нукли́ды (менее точно — радиоакти́вные изото́пы, радиоизото́пы) — нуклиды, ядра которых нестабильны и испытывают радиоактивный распад. Большинство известных нуклидов радиоактивны (стабильными являются лишь около 300 из более чем 3000 нуклидов, известных науке). Радиоактивны все нуклиды, имеющие зарядовое число Z, равное 43 (технеций) или 61 (прометий) или большее 82 (свинец); соответствующие элементы называются радиоактивными элементами. Радионуклиды (главным образом...
ВВЭР (Водо-Водяной Энергетический Реактор) — водо-водяной корпусной энергетический ядерный реактор с водой под давлением, представитель одной из наиболее удачных ветвей развития ядерных энергетических установок, получивших широкое распространение в мире.
Замедле́ние нейтро́нов — процесс уменьшения кинетической энергии свободных нейтронов в результате их многократных столкновений с атомными ядрами вещества. Вещество, в котором происходит процесс замедления нейтронов, называется замедли́телем. Замедление нейтронов применяется, например, в ядерных реакторах на тепловых нейтронах.
Дискуссия об атомной энергии — полемика о внедрении и использования ядерных реакторов в мирных целях для производства электроэнергии из ядерного топлива. В 1970—1980-х гг. в некоторых странах споры вокруг «мирного атома» достигли своего пика.Сторонники атомной энергетики утверждают, что атом является источником дешёвой и безопасной электроэнергии. Заявляется, что атомная энергетика, в отличие от органического топлива, практически не приводит к загрязнению воздуха и, соответственно, позволяет сократить...
Ядерные технологии — совокупность инженерных решений, позволяющих использовать ядерные реакции или ионизирующее излучение. Наиболее известные сферы применения ядерных технологий ядерная энергетика, ядерная медицина, ядерное оружие.
Изото́пы ура́на — разновидности атомов (и ядер) химического элемента урана, имеющие разное содержание нейтронов в ядре. На данный момент известны 26 изотопов урана и еще 6 возбуждённых изомерных состояний некоторых его нуклидов. В природе встречаются три изотопа урана: 234U (изотопная распространенность 0,0055 %), 235U (0,7200 %), 238U (99,2745 %).
Цепна́я я́дерная реа́кция — последовательность единичных ядерных реакций, каждая из которых вызывается частицей, появившейся как продукт реакции на предыдущем шаге последовательности. Примером цепной ядерной реакции является цепная реакция деления ядер тяжёлых элементов, при которой основное число актов деления инициируется нейтронами, полученными при делении ядер в предыдущем поколении.
Газ из органических отходов, выделяющийся из мусора — биогаз, образующийся в результате анаэробного разложения органических отходов.
Отхо́ды — вещества или предметы, которые образованы в процессе производства, выполнения работ, оказания услуг или в процессе потребления, которые удаляются, предназначены для удаления или подлежат удалению.
Твёрдое топливо — горючие вещества, основной составной частью которых является углерод. К твердому топливу относят каменный уголь и бурые угли, горючие сланцы, торф и древесину.
Соглашение об утилизации плутония (СОУП, англ. Plutonium Management and Disposition Agreement, PMDA) — договор между США и Россией в области утилизации оружейного плутония, подписанный в 2000 году и ратифицированный в 2011 году. В рамках соглашения каждой стороной планировалось утилизировать по 34 тонны оружейного плутония, не являющегося более необходимым для целей обороны. Утилизация возможна путём перевода в иные формы, в том числе в МОКС-топливо, используемое в ряде АЭС для производства электроэнергии...
Обеззараживание — широкое понятие, включающее проведение работ по дезактивации, дегазации, дезинфекции, дезинсекции и дератизации, а также санитарную обработку людей. Обеззараживание (специальная обработка) производится войсками радиационной, химической и биологической защиты, а также формированиями гражданской обороны или санитарным персоналом в зонах химического, радиационного и биологического заражения.
Быстрые нейтроны — свободные нейтроны, кинетическая энергия которых больше некоторой величины, конкретное значение которой зависит от контекста, в котором используется термин.
Твёрдые бытовые отходы (ТБО, бытовой мусор) — предметы или товары, потерявшие потребительские свойства, наибольшая часть отходов потребления. ТБО делятся также на отбросы (биологические ТО) и собственно бытовой мусор (небиологические ТО искусственного или естественного происхождения), а последнийчасто в просторечии именуют просто мусором.
Ядерная энергетика Германии имеет 7 действующих энергоблоков общей мощностью 9,5 ГВт и производит 13,1 % электроэнергии в стране (по состоянию на 2018 год). Немецкая ядерная энергетика берёт начало с исследовательских реакторов 1950-х и 1960-х гг. Первая коммерческая станция была подключена к сети в 1969 году. Последние десятилетия в Германии активно ведутся дебаты о сроках сворачивания этой технологии производства электроэнергии. Особое обострение споры достигли в начале 2007 года вследствие политического...
Вывод из эксплуатации энергоблоков АЭС после выработки проектного срока службы — естественный и необходимый этап их жизненного цикла. В соответствии с документом «ОПБ-88/97» (Общие положения обеспечения безопасности атомных станций), это означает проведение комплекса мероприятий, в результате которых после удаления ядерного топлива исключается использование блока в качестве энергоисточника.