Mit der Entwicklung der Nuklearindustrie und der Energietechnik in den späten 1950er Jahren der UdSSR wurden Nukleartechnologien, radioaktive Materialien und Quellen ionisierender Strahlung immer häufiger in verschiedenen Bereichen eingesetzt - in der Wissenschaft, in der Medizin und in der nichtnuklearen Industrie. Um die Strahlenschutzsicherheit zu gewährleisten, bestand ein dringender Bedarf an der Schaffung einer speziellen Struktur für die Sammlung und Lagerung radioaktiver Abfälle, die in verschiedenen "nichtnuklearen" Organisationen anfallen. Es ist wichtig anzumerken, dass es sich um zivile radioaktive Abfälle handelt - Strahlungsquellen und radioaktive Abfälle mit geringer und mittlerer Aktivität. Hochaktive Abfälle aus dem Kernbrennstoffkreislauf und Kernbrennstoffen wurden und werden von spezialisierten Unternehmen in geschlossenen Städten behandelt.
Infolgedessen wurde ein ganzes Netzwerk von Fabriken organisiert, die den Namen "Radon" erhielten. Von 1960 bis 1980 wurden in der gesamten UdSSR 35 solcher Fabriken von Kaliningrad bis Fernost gegründet, von denen sich 16 in der Russischen Föderation, 6 in der Ukraine und jeweils eine in den ehemaligen Sowjetrepubliken befanden. Dieser Artikel handelt von der Geschichte der ersten und wichtigsten Organisation dieses Netzwerks, dem Moskauer Werk "Radon".
Eine große Anzahl von Organisationen, die mit Strahlung arbeiteten, befanden sich in Moskau und den Wissenschaftsstädten der Region Moskau. Das erste, aus wissenschaftlicher und technischer Sicht größte und fortschrittlichste war das Moskauer "Radon", das sich in der Stadt Sergiev Posad befand. Die Arbeiten zur Schaffung der "Mailbox Nummer 662" oder der Zentralstation für Strahlenschutz , wie das Objekt zu verschiedenen Zeiten genannt wurde, begannen 1958. Der Standort wurde mehrere Jahre lang unter Berücksichtigung der geologischen Merkmale und Lehmböden ausgewählt, die es selbst bei einem unglaublichen Unfall unmöglich machen, das Grundwasser radioaktiv zu kontaminieren.
Fahrer A. T. Bystrov und Fahrzeuge der ersten Reise zum Transport radioaktiver Abfälle zum "Briefkasten Nr. 662" im Januar 1961. Quelle .
Die erste Reise von acht Spezialfahrzeugen für radioaktive Abfälle fand am 27. Januar 1961 zu zwei Objekten statt - zum Kurchatov-Institut und zur Shchukin-Wasseraufbereitungsanlage. Moskau "Radon" fungierte als eine Art Versuchsstandort, an dem Technologien für die Entsorgung radioaktiver Abfälle entwickelt und implementiert sowie Branchenspezialisten geschult wurden.
Im Jahr 2008 wurden 15 regionale Werke des Radon-Netzwerks als Zweig der neu gebildeten Struktur von RosRAO Teil der kürzlich gegründeten staatlichen Gesellschaft Rosatom. Das Moskauer "Radon" erhielt jedoch einen Sonderstatus und blieb unter der Gerichtsbarkeit von Moskau. Er trat erst 2013 in Rosatom ein, blieb aber außerhalb der Struktur von RosRAO. Dies diente teilweise dazu , die Branche wettbewerbsfähig zu halten.weil die RW-Verarbeitung ein Service ist, der unter Marktbedingungen bestellt wird und Technologien, die in einem Wettbewerbsumfeld entwickelt wurden, im Ausland auf dem Backend-Markt eingesetzt werden können .
Trotzdem blieben die Aufgaben aller ehemaligen Radon-Werke gleich - Sammlung, Verarbeitung und Lagerung radioaktiver Abfälle. Es ist wichtig anzumerken, dass viele Lagereinrichtungen in solchen Einrichtungen in den 1960er Jahren unter Bedingungen mit eher begrenzten Kenntnissen auf dem Gebiet der Radioökologie und den zu dieser Zeit bestehenden Umweltanforderungen gebaut wurden. Trotz der Tatsache, dass viele radioaktive Abfälle zur Entsorgung angenommen wurden, stellten viele Lagereinrichtungen keine sichere Isolierung der Abfälle für den gesamten Zeitraum sicher, in dem sie eine Bedrohung darstellen und nicht den modernen Sicherheitsanforderungen entsprechen.
Mit der Verabschiedung des Bundesgesetzes Nr. 190 "Über die Entsorgung radioaktiver Abfälle" im Jahr 2011 ändert sich das Konzept der Entsorgung radioaktiver Abfälle in Russland, und es ist erforderlich, Abfälle für die endgültige sichere Entsorgung vorzubereiten und dieses Problem nicht auf künftige Generationen zu übertragen. Im Jahr 2011 wurde eine neue Struktur geschaffen - der nationale Betreiber für RW-Management (FSUE NO RAO). Zu seinen Aufgaben gehört die Schaffung und der Betrieb von Stationen zur endgültigen Isolierung radioaktiver Abfälle, in denen sie Abfälle von Erzeugern zu Sonderpreisen für ihre sichere Entsorgung erhalten. An diesen Stellen werden Abfälle für Zeiträume von Hunderten und Tausenden von Jahren zuverlässig vom Zugang von Menschen und der Umwelt isoliert, während sie eine Bedrohung darstellen. Der natürliche Monopolist NO RAO befasst sich weder mit der Verarbeitung noch mit dem Transport radioaktiver Abfälle. Diese Dienstleistungen werden weiterhin von verschiedenen Organisationen auf Wettbewerbsbasis erbracht.Die größten davon sind RosRAO und FGUP Radon.
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In den frühen 1960er Jahren konnte Radon lokale Lager für radioaktive Abfälle in Unternehmen in Moskau und der Region Moskau erheblich entladen. Im Jahr 1968 wurde ein riesiges technologisches Hauptgebäude gebaut. Mit der Inbetriebnahme des Gebäudes begann die RW-Verarbeitung mit verschiedenen Methoden, um das Volumen zu reduzieren und in einen sicheren chemischen und physikalischen Zustand zu bringen - Pressen, Verbrennen, Bitumenieren. Bisher sind die Reduzierung des Volumens und seine feste und stabile Form die Hauptprinzipien der Verarbeitung radioaktiver Abfälle, die es ermöglichen, das Endvolumen der zur Entsorgung gesendeten radioaktiven Stoffe zu reduzieren. Im Großen und Ganzen ändern sich nur Materialien und Technologien. Später erschienen im Unternehmen immer modernere Anlagen zur Verbrennung radioaktiver Abfälle, inkl. Plasma, Pyrolyse, Einschluss in Bitumen, Zement und Glasmatrix.Es wurden immer modernere und spezialisiertere Lagereinrichtungen für radioaktive Abfälle und verbrauchte Strahlungsquellen gebaut.
Modernes Schema der Entsorgung radioaktiver Abfälle an der FSUE "Radon". Quelle
Neben der Lösung praktischer und wissenschaftlicher Probleme im Bereich der Entsorgung radioaktiver Abfälle befasst sich "Radon" auch mit der Überwachung der Strahlungssituation auf dem Territorium Moskaus. Auf seiner Website können Sie jederzeit eine interaktive Karte der aktuellen externen Gammastrahlung in Moskau und der Region Moskau anzeigen , die über ein eigenes Sensornetzwerk erfasst wurde. Darüber hinaus beteiligt sich die Anlage an der Stilllegung kerntechnischer Anlagen, die ebenfalls eine große Menge radioaktiver Abfälle erzeugen.
Derzeit bedient FSUE "Radon" rund 2500 Organisationenund akzeptiert radioaktive Abfälle, die durch die Aktivitäten von Industrieunternehmen, wissenschaftlichen, medizinischen, landwirtschaftlichen Einrichtungen, militärischen Einheiten entstehen, sowie radioaktive Abfälle, die von Unterabteilungen des Ministeriums für Notsituationen der Russischen Föderation aus Moskau, Moskau, Archangelsk, Brjansk, Wladimirskaja, Iwanowskaja, Kaluga, Rjasan, Smolensk, Twerskaja, Tula und Jaroslawl. Somit dient FSUE "Radon" einem Gebiet mit einer Bevölkerung von über 40 Millionen Menschen.
Jährlich erhält "Radon" etwa 3500-4000 m3 RW, von denen der größte Teil Boden ist, der mit radioaktiven Elementen und Bauabfällen aus stillgelegten Kernkraftwerken oder sanierten kontaminierten Gebieten kontaminiert ist. Hier wird beispielsweise kontaminierter Boden aus dem Baugebiet der Südost-Schnellstraße in Moskau transportiert .... Durch die Verarbeitung dieser Abfälle im Unternehmen kann das Volumen erheblich reduziert und für die Entsorgung gemäß den modernen Anforderungen vorbereitet werden.
FSUE "Radon" beteiligt sich an der Beseitigung des sogenannten nuklearen Erbes, d.h. akkumulierte Strahlungsfolgen und Probleme der Vergangenheit. Zum Beispiel war es "Radon", das radioaktive Abfälle erhielt, die bei der Stilllegung von Forschungsreaktoren, Kernanlagen und -strukturen am "Kurchatov-Institut" oder am JSC "VNIINM" in Moskau entstanden sind.
Fernorganisation strahlengefährdender Arbeiten während der Stilllegung der MR- und RTF-Reaktoren am Kurchatov-Institut. Radioaktiver Abfall (ca. 2000 m3) wurde in FSUE "Radon" verbracht. Quelle .
Im Rahmen des aktuellen föderalen Zielprogramms "Gewährleistung der nuklearen Sicherheit und Strahlenschutz für 2016-2020 und für den Zeitraum bis 2030" (FTP NRS-2) beteiligte sich FSUE "Radon" auch an der Lösung der Probleme des nuklearen Erbes des Verteidigungsministeriums der Russischen Föderation. Insbesondere an zwei Standorten des 12. Zentralforschungsinstituts in Sergiev Posad, Region Moskau, und in Priozersk, Region Leningrad, wurde daran gearbeitet, die Einrichtungen in einen strahlungssicheren Zustand zu bringen und für die Stilllegung vorzubereiten. Infolgedessen wurde das zweistöckige Gebäude des Priozersk Radiobiological Laboratory (RBL), in dem seit den 1970er Jahren mit offenen radioaktiven Quellen gearbeitet wurde, abgebaut und das Gebiet geräumt.
Demontage radioaktiv kontaminierter Gebäude während der Stilllegung. Quelle .
Im Rahmen des gleichen FTP NRS-2 in der Region Moskau wird derzeit daran gearbeitet, mehrere Gebäude des NIIP JSC in Lytkarino stillzulegen. Das Institut erstellte und testete Kernanlagen und Prototypen von Kernreaktoren für die Luft- und Raumfahrt. Einige der seit über 40 Jahren in Betrieb befindlichen Reaktoren wurden bereits abgebaut und entsorgt. Derzeit wird daran gearbeitet, mehrere Werkstätten und Räumlichkeiten zu dekontaminieren. Der bei den Arbeiten entstehende radioaktive Abfall wird an die FSUE "Radon" geliefert.
In den letzten Jahren ist ein erheblicher Arbeitsaufwand von Radon mit der Beseitigung radioaktiver Abfälle verbundenaus alten Lagern in Kernkraftwerken. Seit 2018 arbeitet das Werk mit den KKW RAO Kursk, Novovoronezh und Smolensk zusammen. Die Aufgabe des Unternehmens beschränkt sich auf die sichere Gewinnung und Entfernung von Abfällen aus KKW, um sie mit den Akzeptanzkriterien für die Entsorgung (dh Verarbeitung und geeignete Verpackung) in Einklang zu bringen und anschließend zur Entsorgung an FSUE NO RAO zu übergeben. Gleichzeitig arbeitet "Radon" nur mit Abfällen mit niedrigem und mittlerem Gehalt der 3. und 4. Klasse und nicht mit abgebrannten Brennelementen aus Kernkraftwerken und anderen Materialien mit hohem Gehalt. Dies geschieht durch spezialisierte Kernbrennstoffkreislaufanlagen im Ural und in Sibirien.
Neues RW-Lager
Auf dem Gebiet der FSUE "Radon" wurden insgesamt 41 RW-Lager gebaut. Nur in 7 von ihnen werden die radioaktiven Abfälle gemäß den modernen Anforderungen für die Übergabe an den nationalen Betreiber in konditionierter Form in zertifizierten Behältern entsorgt. Inzwischen sind die Lagerräume des Standorts zu fast 90% voll.
Der nationale Betreiber für das RW-Management verfügt jedoch noch nicht über ausreichende Lagermöglichkeiten, um alle in unserem Land angesammelten RW aufzunehmen. Sie müssen sich jedoch nicht zu sehr beeilen - sie müssen noch verarbeitet und in eine für die Bestattung geeignete Form gebracht werden. Bisher betreibt und akzeptiert NO RAO Abfälle nur an einem Standort in Nowouralsk in der Region Swerdlowsk. In mehreren Regionen werden derzeit weitere endgültige Isolierungspunkte für radioaktive Abfälle gebaut.
Daher wird dem Moskauer "Radon" jetzt eine weitere Funktion zugewiesen - die langfristige vorübergehende Lagerung radioaktiver Abfälle, die dann zur Entsorgung an den nationalen Betreiber übergeben werden müssen. Bis heute hat Radon etwa 12.000 Tonnen radioaktiven Abfall angesammelt, der zur Entsorgung bereit ist. Die erste Charge konditionierter Abfälle wurde bereits im Oktober dieses Jahres zur Entsorgung übergeben. Dieser Prozess sollte durch die Inbetriebnahme der zweiten Stufe der Entsorgungsanlage für radioaktive Abfälle in Novouralsk (Ende 2020) und der Entsorgungsanlage für radioaktive Abfälle in Seversk und Ozersk (2021 bzw. 2022) beschleunigt werden.
Das wichtigste Arbeitsgebiet der FSUE "Radon" ist daher die Schaffung eines Langzeit-Zwischenlagers für RW der 3. und 4. Klasse - Gebäude 103 an seinem Standort in der Region Moskau. Der Entwurf des neuen Lagers begann in den 1990er Jahren und wurde mit technischer Unterstützung der Europäischen Union „im Rahmen des TACIS-Programms“ durchgeführt. Derzeit ist der Bau der ersten Stufe des Komplexes mit einem Gesamtvolumen von 55.000 Kubikmetern. m wird im Rahmen des Bundeszielprogramms FTP NRS-2 abgeschlossen.
Neues Lager für radioaktive Abfälle. Die ersten 4 Module auf der rechten Seite werden bereits verwendet. Quelle .
Das Hauptgebäude der ersten Stufe des Lagers, Gebäude 103, hat eine Größe von 172,4 x 193,5 m, eine Höhe von etwa 6 m und wird aus 10 Speichermodulen des gleichen Volumens und Designs bestehen. Jedes Modul ist in 6 Abteile mit Öffnungen zum Beladen von Stahlbeton- und Metallbehältern mit radioaktivem Abfall mit einem Gabelstapler unterteilt. Die ersten 4 Module wurden in Betrieb genommen und sind seit 2010 in Betrieb. Die restlichen 6 sind in diesem Jahr fällig.
Container mit radioaktivem Abfall im bereits betriebenen Teil des neuen Lagers in Gebäude 103. Quelle .
Nur konditionierte (verarbeitete und verpackte) Formen radioaktiver Abfälle, die bei der technologischen Verarbeitung kontaminierter Gegenstände und Materialien anfallen, werden zur Lagerung in das Lager zugelassen. Der Komplex für die Verarbeitung und Konditionierung radioaktiver Abfälle bei FSUE "Radon" wird nun ebenfalls aktualisiert .
Konzeptionelles Schema zur Erhaltung eines Lagers bei Übergabe an ein RW-Entsorgungsunternehmen. Quelle .
Das Lager ist für eine Betriebsdauer von 50 Jahren ausgelegt. Danach werden die verbleibenden Behälter mit radioaktivem Abfall entfernt und zur Entsorgung an NO RAO geschickt, oder das Lager selbst wird eingemottet und in eine Entsorgungsanlage für radioaktiven Abfall umgewandelt. Tatsächlich sind die vorhandenen RW-Entsorgungsanlagen, die vom Nationalen Betreiber für RW-Management gebaut werden, ähnlich aufgebaut, sodass es nicht schwierig sein wird. Wenn entschieden wird, die Struktur in eine Entsorgungsanlage für radioaktive Abfälle umzuwandeln, werden die Abteile mit Behältern mit zusätzlichem Puffermaterial gefüllt, und die Struktur selbst wird zusätzlich mit einem mehrschichtigen Sieb von der Umgebung isoliert, um ein Überfluten zu verhindern. Eine solche Entsorgungsstelle ist für eine Betriebsdauer von 300 bis 500 Jahren ausgelegt. Daher wird sie vor der Konservierung nur mit RW der 3. und 4. Klasse gefüllt, die nur Radionuklide mit einer Halbwertszeit von nicht mehr als 30 Jahren enthalten.das wird in 300 Jahren verfallen.
Verwendete Quellen:
1. Begründungsmaterial für eine Lizenz für das Recht zum Betrieb von Strahlungsquellen und ein Lager für radioaktive Abfälle (einschließlich Materialien zur Bewertung der Auswirkungen auf die Umwelt). Band 1. FSUE "Radon"
2. Moderner Ansatz für radioaktive Abfälle. Interview mit dem Generaldirektor von "Radon" Alexey Luzhetsky.
3. Erste Erörterung der Aktivitäten zur Entsorgung radioaktiver Abfälle durch die FSUE "Radon". Bellona-Bericht, 2016.
4. Beseitigung des nuklearen Erbes: 2008-2015.
5. Technologien zum Umgang mit radioaktiven Abfällen bei der Stilllegung der Forschungsreaktoren MR und RFT .