Рано или поздно атомные электростанции приходится выводить из эксплуатации. Некоторые закрываются под давлением общественности, другие же под давлением собственных паров устаревают морально и технически.
И если процедура выдержки и захоронения отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) в целом довольно хорошо описана, то вот с самой водой, которая заполняет реакторный бассейн и бассейн выдержки ОЯТ, не всё так просто. Многие даже не знают, куда это вода девается после закрытия АЭС.
Давайте разбираться.
Итак, вода которая заполняет оба эти бассейна в процессе работы АЭС, выполняет две функции. С одной стороны она всё охлаждает, а с другой стороны она не даёт радиации проникнуть в реакторный зал. Конкретно это бассейн выдержки АЭС Сан-Онофре, которую с 2013 года выводят из эксплуатации и всё никак не выведут.
Здесь прекрасно видно, что вода не слита, а сами ячейки на дне пустые, в них нет топливных сборок. Их убрали на сухое хранение, потому что они пробыли в этом бассейне несколько лет, они отдали большую часть остаточной радиации воде, и сейчас они в так называемом сухом хранилище в герметичных боксах под принудительным воздушным обдувом.
И отсюда у многих возникает вопрос: как же так, топливные сборки отсюда вынули, а вода почему-то до сих пор стоит? Почему нельзя просто взять и слить её? Ведь когда бетта частицы и гамма лучи попадают в толщу воды, то они отдают ей всю свою энергию, но при этом сами молекулы воды радиоактивными не становятся.
И как удалось выяснить, всё гораздо сложнее.
Нельзя просто так взять и слить эту воду. Потому что она относится к так называемым низкоактивным жидким радиоактивным отходам. Причём если в идеальных условиях, сколько воду не облучай, она не станет радиоактивной. Но зато в реальных условиях радиоактивной эту воду в бассейнах могут сделать соли и газы, которые в ней растворены.
Не секрет, что стенки этих бассейнов сделаны из бетона. И на дне уровень радиации очень высокий. Так вот бетон может являться вторичным источником радиации после сильного облучения. Сами же частицы бетона контактируют с водой, некоторые осыпаются и образуют мелкую взвесь по всей толще воды.
Причём помимо бетона в этих бассейнах есть ещё много других материалов, которые сильно фонят, даже когда реактора уже давным-давно нет и топливные сборки все удалены. Так вот эти конструкционные материалы тоже не вечные, они деградируют и буквально начинают заражать всю воду. Так вода из-за растворённых в ней всевозможных частиц становится радиоактивной.
И что же со всем этим делать?
Как пояснили работники этой станции, вода в бассейнах непрерывно фильтруется. Как раз в этих специальных фильтрах и оседают все частицы, которые имеют радиоактивность. Соответственно отфильтрованная и обеззараженная вода вновь попадает в бассейн. И таким образом за счёт большого количества циклов фильтрации воду за несколько лет можно полностью очистить от радиоактивных примесей.
И поскольку сами фильтры тоже нужно менять, а потом захоранивать, то процесс этот небыстрый и затягивается на годы. Вот почему эта вода здесь до сих пор стоит, и её всё никак не сольют.
На этих фото жёлтой стрелкой показан уровень воды в реакторном бассейне до откачки и во время. Как можно видеть, уровень существенно упал. Так объём воды в реакторном бассейне около 600 кубометров, а объём бассейна выдержки примерно в два раза больше.
Надеюсь не нужно объяснять, что это довольно большие объёмы воды, и поэтому фильтруется она долго. Усугубляется всё тем, что чистая вода, попав в бассейн, снова контактирует с фонящими элементами конструкций и вновь становится радиоактивной. Именно поэтому под очисткой воды здесь нужно понимать и частичную очистку элементов обоих бассейнов.
Так вот сотрудники станции будут очищать эту воду до тех пор, пока её фон не будет ниже, чем средний радиоактивный фон мирового океана. Когда они фиксируют фон этой воды, который сильно ниже ПДК, то они вызывают представителей Международного агентства по атомной энергии, чтобы получить разрешение на слив этой воды... Куда бы вы думали?...
Правильно, в мировой океан.
Эксперты из МАГАТЭ всё проверяют. И если фон воды действительно гораздо ниже, чем средний фон воды в океане, то они переводят эту воду в статус не радиоактивных жидких отходов и выдают разрешение на её слив в океан.