Введение. 
Виды и способы переработки радиоактивных отходов. 
Сущность ядерного топливного цикла

Ряд аварий на энергоблоках атомных электростанций (АЭС) мирового сообщества и предприятиях топливного цикла привел к тому, что ядерная энергетика приобрела имидж относительно социально опасной технологии, и подобный имидж носит международный характер. Однако большинство специалистов и экспертов в области ядерной энергетики считают, что проблемы социальной озабоченности общества могут быть решены планомерным претворением в жизнь комплекса мер по технологическому совершенствованию предприятий ядерного топливного цикла и созданию необходимой социальной инфраструктуры ядерной энергетики. В пользу подобной точки зрения свидетельствуют объективный анализ значительной части аргументов противников ядерной энергетики и уроки, извлеченные из крупных аварий на АЭС.

В настоящее время существуют три основополагающие проблемы ядерной энергетики, определяющие отношение общества к развитию ядерной энергетики как к потенциально опасной технологии:

• 1) риск тяжелых аварий;
• 2) обращение с радиоактивными отходами (в том числе и с отработавшим ядерным топливом);
• 3) нераспространение делящихся материалов (риск глобального ядерного терроризма).

Проблемы обращения с РАО и отработавшим ядерным топливом в плане социальной приемлемости имеют определенную специфику, так как связаны с необходимостью оперировать временными интервалами в сотни и тысячи лет. Это приводит к ситуации, когда нынешняя технологическая деятельность заведомо проецируется на ряд последующих поколений, что дополнительно осложняет как планирование развития ядерной энергетики в странах мирового сообщества, так и выбор площадок для хранения и захоронения РАО.

Радиоактивные отходы АЭС и отработавшее ядерное топливо (ОЯТ) существенно разнятся, так как ОЯТ потенциально является весьма ценным продуктом, позволяющим получить после его переработки новое ядерное топливо. Специфика РАО состоит в том, что в настоящее время единственным приемлемым способом их относительного обезвреживания является хранение в течение длительного времени в целях распада содержащихся в них радионуклидов.

Радиологическая опасность РАО, а следовательно, и необходимая продолжительность их контролируемого хранения должна составлять:

• — до 300 лет — для отходов низкого и среднего уровней активности, содержащих продукты активации и малые количества долгоживущих продуктов деления;
• — до 1000 лет — для высокоактивных отходов, содержащих долгоживущие продукты деления;
• — более 1000 лет — для отходов, содержащих трансурановые элементы.

Радиоактивные отходы, образующиеся на АЭС в период эксплуатации, относятся в основном к низкоактивным отходам и содержат радионуклиды с периодом полураспада менее 30 лет. Количество высокоактивных отходов составляет менее 1% общего количества РАО.

В настоящее время в Российской Федерации действует Федеральная целевая программа по обращению с РАО, принятая постановлением Правительства РФ в 1995 г. Программа определяет, что в качестве радиоактивных отходов рассматриваются «не подлежащие дальнейшему использованию вещества (в любом агрегатном состоянии), материалы, изделия, оборудование, объекты биологического происхождения, в которых содержание радионуклидов превышает уровни, установленные нормативными актами».

Радиоактивные отходы образуются: при добыче и переработке радиоактивных руд; изготовлении ядерного топлива; в процессе производства энергии на атомных электростанциях; при переработке отработавшего ядерного топлива; при производстве оружейных ядерных материалов; в процессе эксплуатации и утилизации кораблей и судов с транспортными ядерными энергетическими установками; при проведении научно-исследовательских работ с использованием радиоактивных веществ и делящихся материалов; при применении радионуклидов в медицине, науке и технике; при подземных ядерных взрывах .

Программа указывает, что проблема обращения с РАО сложна и требует комплексного решения, так как в результате развития ядерной энергетики, атомной промышленности и атомного флота в Российской Федерации накоплены РАО общей активностью более 1,5*109 Ки и отработавшее ядерное топливо суммарной активностью примерно 4,7*109 Ки. В том числе на территории атомных электростанций хранятся более 2,9*105 м3 РАО общей активностью свыше 4,4*104 Ки, более 6100 т отработавшего ядерного топлива реакторов типа РБМК-1000 общей активностью около 3,1*109 Ки, более 1180 т топлива реакторов типов ВВЭР-1000,ВВЭР-440, АМБ-100, АМБ-160 и БН-600 общей активностью свыше 1,165*109 Ки. На отдельных АЭС хранилища твердых и жидких РАО близки к предельному заполнению, а ряд емкостей для хранений ЖО близки к выработке штатного ресурса эксплуатации. Программа предусматривает: оснащение всех АЭС России техническими комплексами для кондиционирования всех видов РАО; реконструирование и строительство на АЭС хранилищ твердых и отвержденных РАО, обеспечивающих безопасное хранение; разработку технологии и создание оборудования для кондиционирования РАО, образующихся при выводе из эксплуатации энергоблоков АЭС и ядерных установок, реконструкцию действующих и сооружение на территориях АЭС новых хранилищ, обеспечивающих компактное и безопасное хранение отработавшего ядерного топлива в течение всего срока эксплуатации конкретной АЭС.