Европейская комиссия одобрила проект бельгийского Центра ядерных исследований (SCK-CEN) и Центра металлургических исследований (CRM) по разработке передовой плавильной печи для металла, полученного в результате демонтажа атомных электростанций.
Металлы, удаляемые при демонтаже атомных электростанций, делятся на три основные категории: большая часть металла не содержит остаточной радиоактивности и поэтому может быть подвергнута обычной переработке; другая часть слишком загрязнена для переработки или вторичного использования и классифицируется как ядерные отходы и отправляется на захоронение; третья и последняя часть имеет ограниченный уровень радиоактивности, что позволяет перерабатывать ее в рамках специальной инфраструктуры.
В июне прошлого года правительство Бельгии выделило 13,5 млн евро (14,5 млн долларов США) в рамках Плана восстановления и устойчивости Бельгии на проект SMELD (что расшифровывается как State-of-the-art Metal Melting Limiting waste during D&D). Этот проект направлен на создание установки, которая позволит перерабатывать большие объемы металла, образующегося при демонтаже. Он ориентирован на материалы, которые слишком радиоактивны для немедленной переработки, но недостаточно радиоактивны для захоронения в качестве радиоактивных отходов.
«На эту категорию приходятся значительные объемы, — говорит генеральный директор CRM Group Йоэри Нойтьенс. – Мы считаем, что, внедрив правильные технологии и установки, мы сможем дать этому металлу вторую жизнь».
После того как Европейская комиссия одобрила инвестиции, SCK-CEN и CRM подписали соглашение о партнерстве в области исследований, что позволит им приступить к реализации проекта.
Проект состоит из двух компонентов: во-первых, фундаментальные исследования, проводимые SCK-CEN в Моле в сотрудничестве с CRM в Льеже, а затем технико-экономическое обоснование. Использование лабораторной термоядерной печи позволит исследовать движение определенных радиоизотопов в процессе термоядерного синтеза и поможет определить параметры/методы контроля движения этих изотопов. Проект также будет включать в себя технико-экономическое обоснование, промышленные исследования и инфраструктуру термоядерного синтеза, а также более масштабные исследования с одним или несколькими промышленными партнерами, которые будут выбраны SCK-CEN.
Предполагается, что SMELD приведет к созданию усовершенствованной формы технологии, используемой на современных крупных плавильных заводах. Улавливая большинство радиоизотопов во время плавки и отделяя их от металла, эти заводы уже привели к значительному сокращению количества радиоактивных отходов. Тем не менее, некоторые радиоизотопы трудно уловить с помощью имеющихся на сегодняшний день технологий.
«Мы считаем, что из этого процесса можно извлечь еще больше, и поставили перед собой цель обеспечить, чтобы новая плавильная печь более эффективно выделяла эти остаточные радиоизотопы, а также чтобы большее количество металла могло быть переработано и использовано повторно», — говорит Нойтьенс.
Печь пройдет длительный процесс разработки, в ходе которого передовое термодинамическое моделирование будет сочетаться с лабораторными предварительными технико-экономическими и оптимизационными испытаниями. Начальная часть этого процесса проводится в CRM Group с использованием нерадиоактивных материалов, а затем будут проведены мелкомасштабные испытания в SCK-CEN с использованием радиоизотопов. Затем два партнера по проекту расширят масштабы разработки и превратят ее в настоящую печь для глубокой переработки. Они намерены завершить работы по созданию печи к 2026 году.
«В Европе уже закрыто более 70 ядерных реакторов, и, по оценкам, в ближайшие годы за ними последуют еще десятки», — говорит Гвидо Мулье, эксперт по демонтажу из SCK-CEN, — «Поэтому пройдет совсем немного времени, прежде чем они будут подлежать демонтажу. Переработка и повторное использование максимального количества материалов позволяет снизить экологический след от демонтажа. Именно на это направлен данный проект – на стремление создать круговую экономику в сфере демонтажа».
Он добавил:
«Любая страна, приступающая к реализации проекта по демонтажу, выиграет от усовершенствования технологий переработки. Мы прокладываем путь к созданию установки такого типа, коммерческой эксплуатацией которой в конечном итоге займется промышленный партнер. SCK-CEN и CRM оставляют за собой право продолжать исследования на этой установке, чтобы оптимизировать существующие, а также новые технологии».