Vyhorené jadrové palivo
Čo obsahuje vyhorené palivo?
Vyhorené palivo z jadrových reaktorov tvorí menej než 1 % objemu všetkých jadrových odpadov na svete, ale obsahuje viac ako 90 % celkovej rádioaktivity. Jeden reaktor s výkonom okolo 1 000 MW produkuje ročne približne 30 ton vyhoreného paliva. Pretože palivo má vysokú hustotu, predstavuje to objem iba asi 1,5 m3. Palivo vybrané z reaktora obsahuje stále cca 95 % nespotrebovaného uránu, z toho 1 % štiepiteľného U 235 a 1 % štiepiteľného izotopu plutónia Pu 239. Ostatné štiepne produkty, ktoré dnes považujeme za odpad, teda predstavujú iba asi 1 200 kg. Hlavný podiel rádioaktivity medzi týmito štiepnymi produktmi majú cézium Cs 137 a stroncium Sr 90, oba s polčasom rozpadu okolo 30 rokov. V dôsledku rádioaktívneho rozpadu vyhorené palivo postupne stráca rádioaktivitu a rôzne rádioizotopy sa stávajú neaktívnymi prvkami, ktorých oddelenie z odpadu by v budúcnosti mohlo byť zaujímavé. Je to napr. platina, ruthénium, rhódium, paládium, striebro, prvky vzácnych zemín atď.
Ako sa s ním zaobchádza?
Palivové články pre tlakovodné reaktory sú pokryté obalom z vysoko odolnej zliatiny zirkónia, ktorá je oveľa odolnejšia než napríklad nehrdzavejúca oceľ. Palivové články v reaktore museli vydržať teploty okolo 300 °C a tlak vyše 12 MPa, ľahko teda odolajú omnoho miernejším podmienkam pri skladovaní a ďalšej manipulácii. Vyhorené články sa z reaktora vyberú a pod hladinou vody kanálom prevezú do bazénu vyhoreného paliva, ktorý je v reaktorovej hale vedľa reaktora. Tam sú pod vodou uložené asi 3 až 4 roky. Voda ich neustále chladí, pretože rádioaktívnym rozpadom sa v nich stále vyvíja teplo. Ich rádioaktivita klesne medzitým asi na 50 % pôvodnej hodnoty. Vyhorené články sa potom vložia do špeciálnych kontajnerov a odvezú do medziskladu vyhoreného paliva. Tam sa skladujú rádovo niekoľko desiatok rokov.
Iným spôsobom ako zaobchádzať s vyhoreným jadrovým palivom je jeho prepracovanie. V každom prípade je ho nakoniec nutné uložiť do hlbinného úložiska.
Transport VJP do medziskladu Interaktívna schéma |
Palivový cyklus Interaktívna schéma |
Medzisklad vyhoreného paliva 360° – panoramatické fotografie |
||