Paliwo do elektrowni jądrowej ma formę niewielkich pastylek zawierających uran o masie ok. 7 gramów, w tym rozszczepialny izotop uranu U235, który stanowi około 0,3 grama. Co ciekawe, jedna pastylka daje tyle energii co: 477 litrów ropy naftowej, 500 m3 gazu ziemnego czy 1 tona węgla kamiennego. Kapsułki są umieszczane w rurkach, które nazywane są prętami paliwowymi.
i
Jak często trzeba „dorzucać” paliwa?
Paliwo jądrowe pracuje w elektrowni średnio 54 miesiące. Po kampanii paliwowej część zestawów paliwowych jest usuwana z rdzenia i przechowywana w basenie przy reaktorze – w tym czasie paliwo stygnie oraz wygasa część izotopów np. ksenonu. Jeżeli stopień wypalenia paliwa jest niski, to można go od razu ponownie użyć. Jeżeli wysoki, to pręty ponownie trafiają do basenu, gdzie pozostają przez ok. 5-10 lat. Są niezwykle gorące i wymagają chłodzenia – stąd długie przechowywanie pod wodą. W tym czasie rozpada się większość krótkożyciowych izotopów powstałych w trakcie reakcji rozszczepienia jądra atomowego wewnątrz reaktora. W kolejnym kroku paliwo jest wydobywane z basenu i przenoszone do tzw. Przechowalników. Są to obiekty z barierami inżynieryjnymi, zlokalizowane na terenie elektrowni jądrowej. W przechowalnikach paliwo stygnie jeszcze kilkadziesiąt lat.
- Gdy byłem w Japonii, dotykałem ręką takiego przechowalnika, bo to jest zupełnie niegroźne. Jako ciekawostkę powiem, że był on przyjemnie ciepły. Mój kot lubiłby na nim leżeć. Jest to oczywiście niemożliwe, bo teren elektrowni jest niedostępny – mówi Maciej Lipka z nuclear.pl.
Ile jest odpadów z elektrowni?
Maciej Lipka podaje przykład – wszystkie odpady z kilkudziesięciu lat działalności szwajcarskich elektrowni jądrowych znajdują się w specjalnej hali o powierzchni supermarketu. Szacuje się, że w Polsce w trakcie całego życia jednego bloku elektrowni zostanie zużytych ok. 2600 zestawów paliwowych. Każdy z nich waży od 700 do 800 kg (z czego 460-480 kg to masa samego uranu.)
A to ciekawe!
Kopalnie węgla również są źródłem promieniowania! Naturalne substancje promieniotwórcze znajdują się wszędzie wokół nas, także pod ziemią, gdzie ich koncentracja może być wyższa od tej na powierzchni. W węglu uwięzione są zarówno gazy promieniotwórcze tj. radon jak i materiały stałe, które po spaleniu węgla przechodzą do popiołów i żużli.
A to ciekawe!
Czy wiesz, że na co dzień otrzymujesz dawkę promieniowania? Substancje promieniotwórcze znajdują się m.in. naturalnie w glebie czy w jedzeniu. Wiemy, że są, bo mamy tak bardzo czułe urządzenia mierzące poziom promieniowania jonizującego. Dawkę promieniowania otrzymujemy z otaczających nas materiałów tj. granit, beton czy choćby banany, w których naturalnie znajduje się promieniotwórczy potas. Do tego dochodzi promieniowanie kosmiczne. Ponadto większe niż zazwyczaj dawki promieniowania przyjmujemy na przykład, gdy jedziemy w góry lub lecimy gdzieś dalej samolotem.
Promieniowanie wokół elektrowni jądrowej jest na poziomie tego naturalnego tła.
W Polsce mamy doświadczenie z bezpiecznym składowaniem odpadów promieniotwórczych - mówi Paweł Gajda, dyrektor Departamentu Energii Jądrowej w Ministerstwie Energii
- Odpady z elektrowni jądrowej będą tam jedynie czasowo przechowywane. Czy takie przechowywanie bądź już docelowe składowanie odpadów z elektrowni będzie groźne dla okolicznej ludności?
- Zdecydowanie nie. Odpady są oddzielone od otoczenia poprzez wielowarstwowy system barier (zestalenie odpadów, pojemniki, bariery betonowe i geologiczne), który skutecznie separuje je od środowiska. Technologie postępowania z odpadami promieniotwórczymi i wypalonym paliwem jądrowym są rozwijane od kilkudziesięciu lat i zapewniają odpowiedni poziom bezpieczeństwa dla ludzi i środowiska. Ponadto składowisko podlega ciągłemu monitoringowi radiologicznemu.
W przypadku odpadów wysokoaktywnych rozwiązaniem jest ich składowanie w głębokich składowiskach odpadów promieniotwórczych budowanych w strukturach geologicznych.
- Czy już wiadomo, gdzie składowisko będzie się znajdować?
- Poszukiwania lokalizacji nowego składowiska powierzchniowego były prowadzone już w latach 90-tych przez Polską Agencję Atomistyki, ale ze względu na brak akceptacji społecznej zakończyły się niepowodzeniem. Bez pozyskania takiej akceptacji, budowa nowego składowiska nie jest możliwa.
Departament Energii Jądrowej (DEJ) wraz z Zakładem Unieszkodliwiania Odpadów Promieniotwórczych (ZUOP) prowadzi od dłuższego czasu intensywne działania, mające na celu znalezienie miejsca do budowy składowiska.
- Mieć składowisko u siebie – czy to się opłaca gminie?
- Gminie, na terenie której będzie położone nowe powierzchniowe składowisko odpadów promieniotwórczych przysługiwać będzie coroczna opłata z budżetu państwa w wysokości czterokrotności dochodów z tytułu podatku od nieruchomości znajdujących się na terenie gminy, nie więcej jednak niż 10,5 mln zł.
Budowa oraz eksploatacja składowiska zapewni także nowe miejsca pracy na terenie gminy. Dodatkowo będzie związana z budową infrastruktury technicznej niezbędnej do jego eksploatacji oraz inwestycjami towarzyszącymi.
Przy obiekcie planowane jest uruchomienie centrum edukacyjno-szkoleniowego, które będzie otwarte dla społeczeństwa oraz zapewni edukację kadry specjalistycznej.
- Czy takie składowiska działają już w Polsce i jak się to robi na świecie?
- W Polsce od 1961 r. lat bezpiecznie działa Krajowe Składowisko Odpadów Promieniotwórczych w Różanie, gdzie trafiają odpady nisko i średnioaktywne. Na świecie podobne obiekty funkcjonują bezpiecznie od wielu lat. W Europie między innymi we Francji, Hiszpanii, Szwecji, Słowacji. Ostatnio uruchomiono takie składowisko w Bułgarii. Trwa budowa w Słowenii.
W przypadku składowisk głębokich, to w USA funkcjonuje Waste Isolation Pilot Plant.
Energetyka jądrowa jest nam niezbędna
Energetyka jądrowa stanie się jednym z kluczowych filarów przyszłego miksu energetycznego w Polsce. Potrzeba ograniczania roli źródeł węglowych wynika z rosnących kosztów węgla, emisji zanieczyszczeń oraz stopniowego wyczerpywania się zasobów. W debacie publicznej pojawiają się skrajne stanowiska – jedni opowiadają się za dalszym rozwojem energetyki węglowej, inni twierdzą, że odnawialne źródła energii będą w stanie samodzielnie pokryć zapotrzebowanie. Jedna i druga postawa nie jest dobra. Najbardziej racjonalnym kierunkiem wydaje się zrównoważony miks technologiczny, zapewniający bezpieczeństwo energetyczne i stabilność systemu. Energetyka jądrowa jest również konieczna z uwagi na ryzyka związane z rolą jaką w Polsce i Europie odgrywał będzie gaz ziemny, który obecnie jest przecież w centrum zainteresowania inwestorów. Stabilność dostaw gazu oraz jego ceny pozostają niepewne, a wysoki popyt na turbiny gazowe podnosi koszty inwestycji i wydłuża okresy ich realizacji. Dywersyfikacja technologiczna i paliwowa jest więc niezbędna, a stabilne bloki jądrowe mogą pełnić w niej istotną rolę. Można zakładać, że do 2050 r. powstaną dwie duże elektrownie jądrowe oraz kilkanaście bloków wykorzystujących SMR-y (małe elektrownie atomowe – przyp.red.)
Promieniowanie, które pomaga w leczeniu
Promieniowanie jonizujące jest powszechnie stosowane w medycynie już od XIX wieku. Obecnie nie można wyobrazić sobie ośrodka zdrowia bez takich urządzeń jak aparat RTG, tomograf i inne, bez których nowoczesna diagnostyka schorzeń nie może się obyć.
Promieniowania jonizującego nie wykorzystujemy tylko do diagnostyki chorób, ale również do leczenia pacjentów. W radioterapii wykorzystuje się promieniowanie jonizujące do obkurczania zmian nowotworowych, przez co łatwiejsze staje się ich mechaniczne usunięcie. Nowoczesna medycyna nuklearna wykorzystuje specjalnie zaprojektowane leki, które zawierają w sobie radioizotopy, które po wprowadzeniu do organizmu gromadzą się w tkankach zmienionych chorobowo i je niszczą.
Warto rozróżnić dwa terminy: odpady promieniotwórcze oraz wypalone paliwo jądrowe - mówi Dorota Gajda, dział Bezpieczeństwa Jądrowego i Ochrony Radiologicznej Polskich Elektrowni Jądrowych.
Pierwszym z tych terminów są odpady promieniotwórcze, czyli materiały, które zawierają lub są skażone substancjami promieniotwórczymi, a których dalsze wykorzystanie jest niemożliwe lub niecelowe. Odpad promieniotwórczy ma aktywność przekraczającą dopuszczalne prawem poziomy aktywności promieniotwórczej. Te poziomy są podobne na całym świecie. Odpady promieniotwórcze wymagają specjalnej „opieki”, tak aby ostatecznie mogły zostać bezpiecznie zdeponowane na składowisku odpadów promieniotwórczych. Odpadów promieniotwórczych (z wyjątkiem wypalonego paliwa jądrowego) się nie recyklinguje.
Wypalone paliwo jądrowe jest osobną kategorią. Można je recyklingować, a produktem tego recyklingu są izotopy plutonu i uranu, cenny surowiec z którego wytwarza się paliwo jądrowe typu MOX (ang. Mixed OXide fuel). Można jeszcze odzyskiwać inne cenne promieniotwórcze izotopy różnych pierwiastków np. izotop cezu Cs-137 lub izotop niklu Ni-63.
Jeśli chodzi o nowe składowisko odpadów promieniotwórczych, to planowane są dwa obiekty – pierwszym z nich jest Nowe składowisko powierzchniowe odpadów promieniotwórczych (NSPOP) dla odpadów nisko- i średnioaktywnych krótkożyciowych, a drugim składowiskiem będzie Składowisko głębokie odpadów promieniotwórczych (SGOP). NSPOP ma powstać równolegle z elektrownią jądrową, a składowisko głębokie będzie potrzebne dopiero za kilkadziesiąt lat, gdyż tyle będzie trwało wychłodzenie wypalonego paliwa jądrowego. Jednakże tu należy wyraźnie zaznaczyć, że żadne ze składowisk nie powstanie na terenie elektrowni jądrowej na Pomorzu.
i
Materiał Sponsorowany