Однією з найпоширеніших помилок гостей Чорнобильської АЕС, включно із журналістами, є іменування сховищ відпрацьованого палива (СВЯП) «ядерними могильниками». Щоб трохи впорядкувати поняття, постараємося зрозуміло розповісти про всі — колишні і майбутні — сховища зони відчуження і їх відмінності один від одного.
«Сховища» зони відчуження умовно можна розділити на 4 типи:
— сховища відпрацьованого ядерного палива;
— сховища радіоактивних відходів та матеріалів;
— пункти захоронення радіоактивних відходів;
— пункти тимчасової локалізації РАВ, із відстійниками зараженої техніки включно.
Сховища ВЯП
Ядерне паливо для РБМК — це таблетки урану, упаковані всередину тепловидільних елементів (ТВЕЛів). Пара пучків ТВЕЛів в спеціальному контейнері створює тепловидільні збірки (ТВЗ). Трохи більш ніж тисяча шістсот таких ТВЗ, занурених в активну зону реактора (РБМК), і народжують енергію. Після вигоряння урану «втомлені» тепловидільні збірки витягають з реактора і з метою охолодження і зниження рівня активності перевантажують до спеціальних басейнів витримки, де їх зберігають ще кілька років. Потім настає час відпрацьованому ядерному паливу (саме так називаються ТВЗ після всіх згаданих процедур) опинитися в сховищі відпрацьованого ядерного палива.
Важливий момент! ВЯП не є радіоактивними відходами. Радіоактивними — так, відходами — ні! Чому?!
Жоден з існуючих нині типів реакторів не може забезпечити повне вигоряння палива. Це означає, що є можливість, наприклад, провести з паливними елементами ряд непростих технологічних операцій, відокремити їх від накопичених продуктів поділу, наново збагатити ізотопом 235U і повторно включити в паливний цикл. На жаль, на сьогодні вартість регенерації відпрацьованого палива і вартість видобутку свіжого палива приблизно рівні, проте технології удосконалюються, і в очікуванні того часу, коли ВЯП можна буде ефективно використовувати повторно, відпрацьовані ТВЗ «сплять» в сховищах. При цьому вони розміщені там з дотриманням всіх норм радіаційної та ядерної безпеки, і негативного впливу на навколишнє середовище не мають.
Тобто, відпрацьоване ядерне паливо — це цінне джерело сировини для технологій майбутнього, а СВЯП — доробок на перспективу. Немає сенсу захоронювати те, що можна буде використовувати.
СВЯП-1
СВЯПів на Чорнобильській АЕС два.
У тимчасовому сховищі відпрацьованого ядерного палива «мокрого типу» (СВЯП-1), яке побудоване ще при СРСР, сьогодні знаходяться ТВЗ з трьох блоків Чорнобильської АЕС — понад 21 тисячу збірок, (де знаходиться паливо 4-го блоку, всі і так знають). Збірки в СВЯП-1 зберігаються у воді (саме тому сховище — «мокрого» типу), що допустимо тільки протягом певного часу. Та й в цілому, даний об'єкт вже не відповідає сучасним стандартам.
Для того щоб паливо безпечно зберігалося ще сотню років, на промисловому майданчику ЧАЕС було побудовано сховище «сухого типу» або СВЯП-2. Історія його зведення непроста, оскільки перший підрядник — французька компанія «Framatome» — примудрилася створити приміщення з тріщинами в бетонному корпусі і не зуміла придумати, як видаляти воду із пошкоджених ТВЕЛів. Однак, в 2007 році за проєкт взялася американська компанія Holteс International, і з червня 2021 року ЧАЕС почала процес перевезення палива з СВЯП-1 до СВЯП-2.
Будівництво СВЯП-2 було профінансовано з Рахунку ядерної безпеки, керованого ЄБРР. Проєкт забезпечить приймання на зберігання, підготовку до зберігання і, власне, зберігання протягом 100 років понад 21000 ВТВЗ РБМК-1000 при продуктивності 2500 ВТВЗ на рік (це означає, що паливо з СВЯП-1 на СВЯП-2 перевозитимуть близько 10 років).
СВЯП-2 умовно складається з 2 блоків. Перший блок — установка з підготовки відпрацьованого ядерного палива до зберігання (УПВПЗ), до якої прибувають ТВЗ у спеціальному вагоні-контейнері. Всередині установки є «гаряча камера», де збірки будуть розділятися на дві частини (пучки), розміщуватися в паливні патрони, а ті в свою чергу — в спеціальні металеві двостінні екрановані пенали (по 196 половинок на кожен пенал).
Після осушення (для видалення залишків вологи) пенали відправляться у другий блок СЯВП-2 — Зону зберігання відпрацьованого палива (ЗЗВП), де у спеціальних бетонних модулях паливо буде зберігатися протягом ста років».
ЦСВЯП
Як зрозуміло з назви, призначення Централізованого сховища відпрацьованого ядерного палив (ЦВЯП) — точно таке ж, як і у станційних СВЯП — розміщення на тривалий період відпрацьованого ядерного палива. Єдина відмінність, що СВЯП ЧАЕС розміщують паливо власне Чорнобильскої АЕС, а ЦСВЯП розміщуватиме паливо інших атомних електростанцій України. І тут важливо зафіксувати увагу на двох словах: «паливо» і «України». Тільки-но зайшла мова про будівництво ЦСВЯП, «освічена» громадськість влаштувала неймовірну істерику, яку в сумі можна сформулювати в постулат: «В Україні будують ядерний могильник для радіоактивних відходів США і Європи». Обидва твердження є брехнею. По-перше, зберігання відходів і палива мають принципово різні методи підготовки і розміщення. По-друге, існують міжнародні домовленості (в нашому випадку, підкріплені українським законодавством) зобов'язуючі країну, що має ядерну енергетику, нести остаточну відповідальність за безпечне поводження з відпрацьованим ядерним паливом, напрацьованим на її АЕС. Це означає, що відпрацьоване паливо жодної країни світу в Україну не потрапить. Правда, і Україна все своє повинна забрати. До недавнього часу всі відпрацьоване паливо з трьох українських АЕС — Хмельницькій, Рівненській і Південно-Української (на Запорізькій АЕС з 2001 року діє власне пристанційне сховище) — за чималі суми, близько 200 млн. доларів на рік — вивозилося для тимчасового зберігання і переробки в Росію. З ВЯП, що надійшли з ВВЕР-440 Росія отримувала всі цінні елементи, а паливо - вже у вигляді високоактивних відходів — поверталося назад, а ВЯП з ВВЕР-1000 перебувало в РФ просто на платному проміжному зберіганні.
Імовірно, витрати на будівництво і експлуатацію ЦСВЯП будуть майже в чотири рази менше, ніж сукупні витрати, які сьогодні несе Україна, вивозячи ВЯП в РФ. Після будівництва пускового комплексу, відпрацьоване паливо українських АЕС буде розміщуватися на власному ЦСВЯП. Проєктна місткість сховища приблизно буде складати 16,53 тисяч відпрацьованих тепловидільних елементів (12,01 тис. — з блоків ВВЕР-1000 і 4,52 тис. — ВВЕР-440), — цього вистачить на весь термін роботи українських ядерних реакторів. Період експлуатації ЦХОЯТ — 100 років.
22 грудня 2020 року за участі керівництва НАЕК «Енергоатом», представників компанії Holtec International (США), АТ «Турбоатом» (м. Харків) та інших компаній, які брали участь у реалізації проєкту, а також за участі представників ЗМІ відбулось відкриття першого пускового комплексу Централізованого сховища відпрацьованого ядерного палива (ЦСВЯП).
Під час візиту на ЦСВЯП журналісти переконались у повній готовності об’єкта до прийняття на зберігання відпрацьованого ядерного палива з українських АЕС.
Наразі на ЦСВЯП завершено спорудження усіх будівельних конструкцій та інфраструктури з приймання і зберігання відпрацьованого ядерного палива, а також самого майданчика, на якому будуть розташовані контейнери з відпрацьованим паливом. Розпочалися пуско-налагоджувальні роботи та випробування обладнання і устаткування, постачання якого здійснила компанія Holtec. Експлуатація першого пускового комплексу стартує після завершення будівництва 43-кілометрової залізничної колії до Сховища, яка з’єднає його із залізничною мережею України. Ще 14 пускових комплексів ЦСВЯП добудують до 2040 року – паралельно із заповненням майданчика Сховища контейнерами з ВЯП.
Джерело: ДП «НАЕК Енергоатом»
Комплекс для зберігання радіоактивних відходів «Вектор»
Насамперед «Вектор», розташований за 17 км від ЧАЕС, призначено для дезактивації і подальшого зберігання радіоактивних відходів, розосереджених по території чорнобильської зони відчуження. За приблизними оцінками, радіоактивних матеріалів в зоні близько 3 млн куб. м. Пусковий комплекс першої черги включає сховище для захоронення РАВ в залізобетонних контейнерах (ТРВ-1) і модульне сховище для захоронення радіоактивних відходів навалом (ТРВ-2), а також необхідні об'єкти інфраструктури (мийка автотранспорту, радіологічна лабораторія, санпропускник і т.д. .).
Крім того, тут будуть зберігатися радіоактивні відходи, накопичені Чорнобильською АЕС за період експлуатації, а також відходи, що виникають в процесі зняття ЧАЕС з експлуатації. Рідкі та тверді відходи (РРВ та ТРВ) після відповідних процедур на заводі з переробки рідких радіоактивних відходів (ЗПРРВ) та комплексі із поводження з твердими відходами (ПКПТРВ) буде перевезено до спеціально обладнаного поверхневого сховища твердих РАВ (СОПСТРВ, місткість — 50 250 м3) на «Вектор». Перші контейнери з ЧАЕС в «Вектор» вже завантажені.
Нарешті, тут будуть розміщуватися повернуті з Росії ВАВ ВЯП — продукти переробки палива реакторів ВВЕР-440 Рівненської АЕС, про які ми говорили вище. Це оскловані високоактивні відходи, які вже не можна використати ані в атомній енергетиці, ані де-небудь ще. Сюди ж передаватимуть відходи від спецкомбінатів системи «Радон». Можливо, тут же будуть розміщені і РАВ з інших АЕС України.
Коли перший ряд контейнерів буде заповнено, його заллють бетоном, а зверху почнуть складати наступний. Коли утворяться 4 забетонованих «поверхи», сховище законсервують і засиплють шарами глини, землі і засіють травою. У такому вигляді відходи зберігатимуться 300 років.
Світова практика передбачає два варіанти зберігання радіоактивних відходів: в геологічних формаціях глибоко під землею і в приповерхневих сховищах. З геологічними формаціями в Україні сутужно (якщо таке сховище і почнуть будувати, то не раніше ніж через 50 років, а комплекс «Вектор» придатний цілком. По-перше, в ньому є приповерхневе сховище, по-друге, він розташований в зоні відчуження).
Що краще: брати бруд з купи і перекладати його в сусідню яму, або тягти грязюку в долонях через весь двір в закут, заляпуючи все навколо і ризикуючи, що і в чистому до цього моменту кутку в цей бруд теж хтось влізе? Так уже сталося, що на території 10-ти кілометрової зони неможливе проживання в найближчі кілька тисяч років. Навіщо забруднювати решту України?
У будь-якому випадку, всі відходи, розміщені на «Векторі», матимуть суто українське походження.
Цікавий документ, можна поглянути, наприклад, на заповнення існуючих сховищ РАВ діючих АЕС України, який дає зрозуміти, що скоро везти РАВ, крім як на «Вектор», буде нікуди.
Захоронення післяаварійних РАО
При здійсненні першочергових заходів з ліквідації аварії на Чорнобильській АЕС протягом 1986-1987 років на території Зони відчуження було створено кілька об'єктів для захоронення та локалізації великих обсягів аварійних РАВ. Це пункти захоронення РАВ - ПЗРВ «Буряківка», ПЗРВ «Підлісний», ПЗРВ «ІІІ-я черга ЧАЕС» і пункти тимчасової локалізації РАВ (ПТЛРВ).
ПЗРВ «Буряківка»
ПЗРВ «Буряківка» призначений для захоронення твердих низько- і середньоактивних РАВ, які на протязі 30 років будуть перебувати під адміністративним контролем і 300 років — під санітарним наглядом. Пункт захоронення експлуатують з 1987 року, і він складається з 30-ти приповерхневих сховищ (траншей) для захоронення РАВ. Основним інженерним бар'єром, який забезпечує локалізацію радіонуклідів, є спеціально споруджений глиняний екран товщиною 1 метр. Всього з початку експлуатації в сховищах (траншеях) ПЗРВ «Буряківка» розміщено близько 1330,5 тис. тонн (665,25 тис. м3) РАВ чорнобильського походження.
Крім цього, на спеціально обладнаному майданчику на території ПЗРВ розміщена радіоактивно забруднена техніка, яка використовувалася при ліквідації наслідків Чорнобильської катастрофи. У 2012 році ДСП «ЦППРВ» за погодженням з Держатомрегулювання України почали демонтаж і фрагментацію цієї техніки.
Кілька років тому за погодженням з регулюючим органом пункт «Буряківка» був розширений на 6 додаткових міжтраншейних сховищ на 120 тис. м.
Ще про «Буряківку»...
Інші ПЗРВ
Нині не діючі ПЗРВ «Підлісний» та ПЗРВ «ІІІ-я черга ЧАЕС» були створені в перші роки ліквідації аварії на ЧАЕС. У цих об'єктах розміщувалися найнебезпечніші високоактивні і довгоживучі аварійні РАВ. В ідеалі, в майбутньому РАВ повинні бути вилучені з цих об'єктів і перепоховані в геологічному сховищі. Поки Україна визначається з геологічної формацією, в 2012 році на ПЗРВ провели роботи, спрямовані на захист від деградації і підтримку необхідних локалізуючих функцій інженерних бар'єрів цих сховищ, створення додаткових бар'єрів і удосконалення систем моніторингу.
ПТЛРАВ
Нарешті, на території Зони відчуження розміщено ще дев'ять пунктів тимчасової локалізації радіоактивних відходів: «Станція Янів», «Нафтобаза», «Піщане плато», «Рудий ліс», «Стара Будбаза», «Нова Будбаза», «Прип'ять», «Копачі», «Чистогалівка», загальною площею близько 10 гектарів. Ці близько 1000 траншей і буртів з РАВ - стихійно створені в період ліквідації аварії майданчики, куди звалювалося і захоронювалося все, що тільки було можливо. Їх весь час контролюють і періодично перезахоронюють їх вміст в інші місця, якщо раптом виникає небезпека підтоплення і т.д.
«Розсоха»
Найвідоміший з пунктів тимчасової локалізації радіоактивних відходів (ПТЛРВ) «Розсоха» — 20-гектарний, нині ліквідований, "відстійник" зараженої техніки, де техніку було розміщено в очікуванні природного зниження дози до прийнятних значень.
Що мається на увазі під «зниженням до прийнятних значень»?
Якщо подивитися таблицю періоду напіврозпаду радіоактивних елементів, то можна побачити, що для різних радіоізотопів він становить від 28 років (стронцій-90) до 24 тисяч років (плутоній-239). При цьому ще багато хто помилково вважає, що якщо піврозпад — 28 років, то повний розпад — 28 * 2 = 56, але це не так.
Незалежно від початкової кількості стронцію-90, через 28 років залишиться рівно половина, через наступні 28 років — одна чверть, ще через 28 — одна восьма і т.д. Щоб дізнатися приблизний час повного розпаду, слід помножити період напіврозпаду на 20. Наприклад, для стронцію-90 час повного розпаду становить близько 560 років (ну а для плутонію, відповідно, півмільйона років). Знаючи, якими ізотопами заражена місцевість або техніка, можна прикинути, протягом якого часу в зоні не можна буде жити або через скільки років техніку можна буде переплавити.
Зараз вся техніка «Розсохи» фрагментована або «повторно запущена в господарський обіг».
