Ceea ce deosebește combustibilul nuclear uzat (SNF) a deșeurilor radioactive (RW)

Vizitatorii site-ul nostru, uneori, întrebări de clarificare cere cu privire la termenii referitoare la domeniul energiei nucleare. Desigur, nu putem retipări manuale relevante, cărți de referință, articole din Enciclopedia nucleară, etc .. Etc .. Dar suntem gata să răspundă la câteva întrebări care necesită răspunsuri scurte, exprima opiniile, pentru a clarifica situația, să furnizeze evaluări de specialitate.

Am dat deja un răspuns scurt la problema diferenței dintre combustibilul nuclear uzat de deșeuri nucleare, iar acum vă spun un pic mai în detaliu.

Deci, în primul rând pe definiții.

În conformitate cu definițiile din Legea cu privire la utilizarea energiei nucleare, materiale nucleare - un material conținând sau capabil să reproducă fisionabil (fisionabil) substanțe nucleare; substanțe radioactive - nu are legătură cu substanțele materiale nucleare care emit radiații ionizante; și a deșeurilor radioactive - este materiale nucleare și substanțe radioactive, a căror utilizare continuă nu este asigurată. În ceea ce privește combustibilul nuclear uzat. definiția oficială a acesteia nu am găsit, deci următoarea va oferi propria versiune.

Dat definiția necesită unele adăugiri și decodare.

Să ne amintim că despărțitoare sunt acei izotopi ai unor elemente chimice, nucleele atomice care pot în mod spontan și, de asemenea, sub influența neutronilor divizat (split, split) în două jumătăți, două „fragment“, cu eliberarea de cantități mari de energie - până la zece gamma-cuante pe fisiune. Ele pot produce o reacție în lanț de fisiune - gestionat (controlat) în reactor nuclear (atomic) și greu de stăpânit ca nucleară explozie (atomic).

substanțe fisionabile având o semnificație practică și de aplicare, doar două - este un izotop al uraniului - U-235 (uraniu arme) și izotop de plutoniu - 239 plutoniu (arme grad plutoniu). În acest caz, izotopul uraniu-235 este un natural și plutoniu 239 - artificiale: element de plutoniu chimic în natură (în special izotop de arme).

În acest caz, pentru o reacție în lanț controlată (de exemplu, reactoare nucleare, energia nucleară) este mult mai adecvat uraniu și pentru utilizarea în arme nucleare - plutoniu. „Fragmentele“ fisiune de uraniu și plutoniu izotopi sunt elemente radioactive partea centrală a tabelului periodic, începând aproximativ din cupru și elemente de finisaj, lantanide (europiu, gadoliniu, terbiu).

Substanțe radioactive, de asemenea. adică o substanță susceptibilă la degradare radioactivă, - aceste elemente chimice și izotopi ale căror nuclee de atomi pot elibera de la sine, cu mare viteză orice (subatomice „elementar“) piesa „mică“ - alfa, beta particule (electroni sau pozitron), neutroni, protoni, etc pentru a elibera o cantitate mică de energie. - una sau doua dezintegrare cu raze gama la un singur act. Substanțe radioactive (izotopi ai elementelor chimice), cantitatea în special artificiale, imens. Până în prezent, acestea sunt mai mult de 2 mii. Radioactive sunt, de asemenea, (cu excepția celor care posedă capacitatea de a partaja) și a spus izotopii arme de uraniu și plutoniu.

combustibil nuclear proaspăt - este în toate cazurile de uraniu natural (de obicei sub formă de dioxid, uneori sub formă de metal), îmbogățit cu izotop fisionabil - U235. îmbogățirea pot fi diferite pentru diferite tipuri de reactoare. Combustibil pentru cele mai comune tipuri de reactoare nucleare cuprinde aproximativ 4,5-5% uraniu-235, restul 95,5-95% - fisionabil izotopilor de uraniu - 238. Pentru unele reactoare marina, îmbogățirea mediului de reactoare de cercetare poate fi mult mai mare, aproape la 90%.

combustibil nuclear uzat (SNF) - acest combustibil arme pe bază (fisionabil) uraniu-235, care este 3 - 3,5, „lucrătorii“ într-un reactor (nuclear) atomic și eliberarea energiei din cauza fisiune U-235 nuclee. După epuizarea suficient de completă (diviziune) uraniu-235 este considerat a combustibilului uzat și se recuperează din reactor. În combustibilul uzat rămâne aproape toate fisionabil uraniu-238, dar deja contaminate cu noi izotopi artificiali de uraniu, formate din uraniu-238, plutoniu (un amestec de mai mulți izotopi, inclusiv arme de grad plutoniu-239, doar aproximativ 1% din greutatea combustibilului) și produse de nivel înalt împărțind uraniu-235 ( "fragmente"), care este de aproximativ 4-5% în SNF normal.

Activitatea SNF este enormă. Se crede că activitatea unuia (1) tona de „proaspete“ SNF este egal cu aproximativ 1 milion de curies. În consecință, 1 kg SNF are o activitate de 1 mie curie. În acest caz, doar 1 gram totală SNF (având o activitate de 1 Ci a produselor de fisiune) va determina doza de 1 roentgens pe oră (R / h) la o distanță de 0,5 m. Pentru o persoana este doza absolut letala de 1000 roentgens. În ceea ce privește combustibilul nuclear uzat, acest lucru înseamnă că o persoană care se află la o distanță de o jumătate de metru de la 1 kg de combustibil nuclear uzat, timp de 1 oră, pentru a obține o doză letală de radiații. Și activitatea de o tonă de combustibil nuclear uzat (1 milion de curies), suficient pentru a furniza o doză letală pentru un om pentru câteva secunde.

„Judecător pentru tine la oameni deșeuri, să zicem, un cal -. Gunoi de grajd și pentru cineva alimente -. O mare în jurul valorii de vrăbii și insecte plin de viață același gunoi de grajd de cai - deșeuri de la energia nucleară Peck cursul lor poate fi serios, ..“ combustibil iradiat „- nu este altceva decât o risipă de energie nucleară, cum ar fi deșeurile nucleare, precum și toate celelalte obținute în industria nucleară, desigur, ele pot fi reciclate, reutilizate în reactoare astfel de operațiuni de fabricație pe care le facem, dar să spunem că .... acest lucru este un mare beneficiu. - în nici un caz nu poate fi ea vysokoa substanță TIVE care trebuie să fie depozitate în containere speciale pentru a recicla în circumstanțe speciale. "

Pentru a rezuma

Dar există o convingere rezonabilă că repetate (chiar si singur!) Folosirea uraniului reprocesate (și plutoniu, în general, nu și-a găsit încă utilizarea sa în reactoare nucleare - nu permite să gestioneze în mod fiabil reacția lor în lanț) este practic imposibilă. În cazul în care încă mai fi reutilizat cel puțin o dată, combustibilul nuclear uzat din a doua generație este deja în mod clar nu vor fi supuse revizuirii.