Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Жоғары радиоактивті материалдар
Highly radioactive waste material
Жоғары деңгейлі қалдықтар (ЖДҚ) – пайдаланылған ядролық отынды қайта өңдеу нәтижесінде пайда болатын ядролық қалдықтардың бір түрі. Ол екі негізгі нысанда кездеседі:
High level waste (HLW) is a type of nuclear waste created by the reprocessing of spent nuclear fuel. It exists in two main forms:
Бірінші және екінші циклді рафинаттар және ядролық қайта өңдеуден туындаған басқа қалдық ағындары. Сұйық жоғары деңгейлі қалдықтарды шыныландырудан (витрификация) пайда болған қалдықтар. Сұйық ЖДҚ әдетте шыныландыру күтіліп жатқан жер асты резервуарларында уақытша сақталады. Манхэттен жобасы және суық соғыс кезеңіндегі қару-жарақ бағдарламаларынан пайда болған жоғары деңгейлі қалдықтардың көп бөлігі осы нысанда сақталған, себебі одан әрі өңдеуге қаражат көбінесе бастапқы қару-жарақ бағдарламаларына кірмейтін. Пайдаланылған ядролық отын және шыныланған қалдықтар уақытша сақтаудан кейін ұзақ мерзімді кәдеге жаратуға қолайлы нысандар саналады. ЖДҚ реакторлық ядрода пайда болатын көптеген бөліну өнімдері мен трансураникалық элементтерді қамтиды және ең жоғары активті ядролық қалдық түрі болып табылады. ЖДҚ ядролық энергия өндірісінде пайда болатын жалпы радиоактивтіліктің 95%-дан астамын құрайды. Яғни, ядролық қалдықтардың көп бөлігі – радиациямен ластанған қорғаныш киімдері мен жабдықтары сияқты төмен және орташа деңгейлі қалдықтар болғанымен, ядролық энергия өндіру процесінде пайда болатын радиоактивтіліктің басым бөлігі жоғары деңгейлі қалдықтардан келеді. Кейбір елдер, әсіресе Франция, коммерциялық пайдаланылған отынды қайта өңдейді. Жоғары деңгейлі қалдықтар өте радиоактивті болғандықтан, оларды өңдеу және тасымалдау кезінде арнайы қорғаныс қажет. Бастапқыда оны салқындату да қажет, себебі ол көп мөлшерде жылу бөледі. Жылудың көп бөлігі, кем өмір сүретін нуклидтер ыдырағаннан кейін, шамамен 30 жылдық жартылай ыдырау периодына ие орташа өмір сүретін цезий-137 және стронций-90 бөліну өнімдерінен туындайды. Типиктелген 1000 МВт ядролық реактор жылына 25-30 тонна пайдаланылған отын өндіреді. Егер отынды қайта өңдеп, шыныландырса, қалдық көлемі жылына шамамен үш куб метрді құрайды, бірақ ыдырау жылуы шамамен бірдей болады. Жалпы, соңғы қалдықтар терең геологиялық репозиторийде (қоймада) кәдеге жаратылады деп есептеледі, және көптеген елдер мұндай нысанға жоспарлар жасады, оның ішінде Финляндия, Франция, Жапония, АҚШ және Швеция.
First and second cycle raffinate and other waste streams created by nuclear reprocessing. Waste formed by vitrification of liquid high level waste. Liquid high level waste is typically held temporarily in underground tanks pending vitrification. Most of the high level waste created by the Manhattan Project and the weapons programs of the cold war exists in this form because funding for further processing was typically not part of the original weapons programs. Both spent nuclear fuel and vitrified waste are considered as suitable forms for long term disposal, after a period of temporary storage in the case of spent nuclear fuel. HLW contains many of the fission products and transuranic elements generated in the reactor core and is the type of nuclear waste with the highest activity. HLW accounts for over 95% of the total radioactivity produced in the nuclear power process. In other words, while most nuclear waste is low level and intermediate level waste, such as protective clothing and equipment that have been contaminated with radiation, the majority of the radioactivity produced from the nuclear power generation process comes from high level waste. Some countries, particularly France, reprocess commercial spent fuel. High level waste is very radioactive and, therefore, requires special shielding during handling and transport. Initially it also needs cooling, because it generates a great deal of heat. Most of the heat, at least after short lived nuclides have decayed, is from the medium lived fission products caesium 137 and strontium 90, which have half lives on the order of 30 years. A typical large 1000 MWe nuclear reactor produces 25–30 tons of spent fuel per year. If the fuel were reprocessed and vitrified, the waste volume would be only about three cubic meters per year, but the decay heat would be almost the same. It is generally accepted that the final waste will be disposed of in a deep geological repository, and many countries have developed plans for such a site, including Finland, France, Japan, United States and Sweden.
Анықтамалар
Жоғары радиоактивті қалдықтар – пайдаланылған ядролық отынды қайта өңдеуден туындаған, жоғары радиоактивті қалдықтар, соның ішінде қайта өңдеу кезінде тікелей пайда болатын сұйық қалдықтар және осындай сұйық қалдықтардан алынған, құрамында бөліну өнімдері жеткілікті концентрацияда бар кез келген қатты материал; сондай-ақ, қолданыстағы заңнамаға сәйкес, тұрақты оқшаулауды қажет ететін басқа да жоғары радиоактивті материалдар. Пайдаланылған реактор отыны. Пайдаланылған ядролық отын – электр энергиясын өндіруде бұрынғыдай тиімді болмай қалған реактор отыны, өйткені реакциялық улардың жиналуына байланысты бөліну процесі баяулаған. Дегенмен, ол әлі де қатты қыздырылған, жоғары радиоактивті және зиянды болуы мүмкін. Қайта өңдеуден алынған қалдықтар. Ядролық қаруға қажетті материалдар көбінесе реакторлық отынды қайта өңдеу арқылы алынады. Қайта өңдеу – пайдаланылған отынды уран мен плутонийді бөліп алу үшін химиялық түрде өңдеу әдісі. Қайта өңдеудің қосалқы өнімі – жоғары радиоактивті шлам.
High level waste is the highly radioactive waste material resulting from the reprocessing of spent nuclear fuel, including liquid waste produced directly in reprocessing and any solid material derived from such liquid waste that contains fission products in sufficient concentrations; and other highly radioactive material that is determined, consistent with existing law, to require permanent isolation. Spent (used) reactor fuel. Spent nuclear fuel is used reactor fuel that is no longer efficient in creating electricity, because its fission process has slowed due to a build up of reaction poisons. However, it is still thermally hot, highly radioactive, and potentially harmful. Waste materials from reprocessing. Materials for nuclear weapons are acquired by reprocessing spent nuclear fuel from breeder reactors. Reprocessing is a method of chemically treating spent fuel to separate out uranium and plutonium. The byproduct of reprocessing is a highly radioactive sludge residue.
Сақтау
Жоғары радиоактивті қалдықтар 10 немесе 20 жыл бойы пайдаланылған отын шоқыларында сақталады, содан кейін оларды құрғақ бөшкелік сақтау орындарына қоюға болады. 1997 жылы әлемдегі ядролық энергияның көп бөлігін өндіретін 20 елде реакторлардағы жұмсалған отынды сақтау сыйымдылығы 148 000 тоннаны құрады, оның 59% пайдаланылды. Реактордан тыс сақтау сыйымдылығы 78 000 тоннаны құрады, оның 44% пайдаланылды.
High level radioactive waste is stored for 10 or 20 years in spent fuel pools, and then can be put in dry cask storage facilities. In 1997, in the 20 countries which account for most of the world's nuclear power generation, spent fuel storage capacity at the reactors was 148,000 tonnes, with 59% of this utilized. Away from reactor storage capacity was 78,000 tonnes, with 44% utilized.