Kuru fıçı depolama - Dry cask storage

Kuru fıçı depolama alanı

Kuru fıçı depolama yüksek düzeyde depolama yöntemidir Radyoaktif atık, gibi harcanan nükleer yakıt zaten soğutulmuş kullanılmış yakıt havuzu en az bir yıl ve çoğu zaman on yıla kadar.[1][2] Varil tipik olarak çelik ya silindirler kaynaklı veya cıvatalı kapalı. İçerideki yakıt çubukları aşağıdakilerle çevrilidir: atıl gaz. İdeal olarak, çelik silindir kullanılmış yakıtın sızdırmaz bir şekilde tutulmasını sağlar. Her silindir ek çelikle çevrilidir, Somut veya işçilere ve halkın üyelerine radyasyon kalkanı sağlamak için başka malzemeler.

Çeşitli kuru depolama varil sistemi tasarımları vardır. Bazı tasarımlarda, yakıtı içeren çelik silindirler dikey olarak beton bir tonoz içine yerleştirilir; diğer tasarımlar silindirleri yatay olarak yönlendirir.[3] Beton tonozlar radyasyon koruması sağlar. Diğer fıçı tasarımları, çelik silindiri kuru bir fıçı depolama alanında dikey olarak bir beton yastık üzerinde yönlendirir ve radyasyondan korunma için hem metal hem de beton dış silindirleri kullanır. Şu anda uzun vadeli kalıcı bir depolama tesisi bulunmamaktadır; kuru varil depolama, kullanılmış yakıt havuzu depolamasından daha güvenli bir geçici çözüm olarak tasarlanmıştır.

Fıçı tasarımlarından bazıları hem depolama hem de nakliye için kullanılabilir. Üç şirket - Holtec Uluslararası, NAC International ve Areva-Transnuclear NUHOMS - çelik ve betondan yapılmış yerinde dikey veya yatay korumalı depolama modüllerinde taşınan ve depolanan korumasız çok amaçlı bir bidona dayalı Bağımsız Harcanmış Yakıt Depolama Tesislerini (ISFSI'ler) pazarlamaktadır.

Kullanım

2000'li yıllarda Amerika Birleşik Devletleri, Kanada, Almanya, İsviçre, İspanya, Belçika, İsveç, Birleşik Krallık, Japonya, Ermenistan, Arjantin, Bulgaristan, Çek Cumhuriyeti, Macaristan, Güney Kore, Romanya, Slovakya'da kuru fıçı depolama kullanıldı. Ukrayna ve Litvanya.[4][5][6]

Rusya'da da benzer bir sistem uygulanmaktadır. Bununla birlikte, tekli fıçılardan ziyade tek bir yapıdaki 'saklama bölmeleri'ne dayanmaktadır.

2017'de Fransa'nın Areva Birden fazla kullanılmış yakıt çubuğunu bidonlarda depolamak için yüksek yoğunluklu bir sistem olan NUHOMS Matrix gelişmiş kullanılmış nükleer yakıt depolama paketini piyasaya sürdü.[7]

Amerika Birleşik Devletleri

1970'lerin sonlarında ve 1980'lerin başında, birçok nükleer reaktördeki havuzların depolanan kullanılmış yakıtla dolmaya başlamasıyla Amerika Birleşik Devletleri'nde alternatif depolama ihtiyacı artmaya başladı. O sırada faaliyette olan ulusal bir nükleer depolama tesisi olmadığından, kamu hizmetleri kullanılmış yakıtı depolama seçeneklerine bakmaya başladı. Kuru varil depolamanın, kullanılmış yakıtın depolanması için pratik bir seçenek olduğu ve soğutma tanklarında büyük konsantrasyonlarda kullanılmış yakıt bırakmaya tercih edildiği belirlenmiştir. ABD'deki ilk kuru depolama tesisi, Nükleer Düzenleme Komisyonu (NRC) 1986'da Surry Nükleer Santrali içinde Virjinya, şurada 37 ° 09′47 ″ N 76 ° 41′10″ B / 37,1630 ° K 76,6861 ° B / 37.1630; -76.6861 (Surry Power Station harcanan yakıt depolaması). Harcanan yakıt şu anda kuru varil sistemlerinde, artan sayıda elektrik santrali sahasında ve şu anda bulunan geçici bir tesiste depolanmaktadır. Idaho Ulusal Laboratuvarı yakın Idaho Şelaleleri, Idaho. Nükleer Düzenleme Komisyonu, nükleer enerji santrallerinin çoğunun Amerika Birleşik Devletleri 2015 yılına kadar kullanılmış yakıt havuzlarında yer kalmayacak ve büyük olasılıkla bir tür geçici depolamanın kullanılmasını gerektirecek.[8] Yucca Dağı'nın 2017'de açılması bekleniyordu. Ancak 5 Mart 2009'da Enerji Sekreteri Steven Chu bir Senato duruşmasında yineledi Yucca Dağı sahası artık reaktör atıklarını depolamak için bir seçenek olarak görülmüyordu.[9]

2008 NRC yönergesi, yakıtların kuru fıçılara taşınmadan önce bir depolama havuzunda en az beş yıl geçirmiş olması çağrısında bulunuyor. Endüstri normu yaklaşık 10 yıldır.[2][10] NRC, ABD'de kullanılan kuru fıçıları "sellere, hortumlara, mermilere, aşırı sıcaklıklara ve diğer alışılmadık senaryolara direnmek için tasarlanmış" olarak tanımlıyor.[10]

2009 sonu itibariyle, 13.856 metrik ton ticari kullanılmış yakıt - veya yaklaşık yüzde 22'si - kuru fıçılarda depolandı.[2]

1990'larda, NRC “çatlaklara ve kalite güvence sorunlarına yol açan kuru fıçılarda kusurlu kaynakları ele almak için tekrarlanan önlemler almak zorunda kaldı; helyum bazı fıçılara sızmış, sıcaklıkları artırmış ve yakıtta daha hızlı korozyona neden olmuştur ”.[11]

Bütçenin sıfırlanmasıyla Yucca Dağı nükleer atık deposu Nevada'da, daha fazlası nükleer atık inert gazla doldurulmuş kapalı metal fıçılara yükleniyor. Bu fıçıların çoğu, tuzlu hava ortamının mevcut olduğu kıyı veya göl kenarı bölgelerinde depolanacak ve Massachusetts Teknoloji Enstitüsü, bu tür kuru fıçıların tuzlu ortamlarda nasıl performans gösterdiğini araştırıyor. Bazıları fıçıların 100 yıl kullanılabileceğini umuyor, ancak korozyona bağlı çatlamalar 30 yıl veya daha kısa sürede gerçekleşebilir.[12]

İlk yakıt yüklemesinden kaldırmaya ve nihai kuru fıçı depolamaya kadar süreçleri ve uzaktan kullanımı kapsayan şirket videoları, çeşitli video barındırma alanlarında görüntülenebilir.[13][14]

Kanada

Kanada'da yer üstü kuru depolama kullanılmaktadır. Ontario Elektrik Üretimi Kuru Depolama Fıçı depolama tesisi inşa etme sürecindedir[15] onun üzerinde Darlington birçok bakımdan mevcut tesislere benzer olacak Pickering Nükleer Üretim İstasyonu ve Bruce Nükleer Üretim İstasyonu. NB Gücü Point Lepreau Nükleer Üretim İstasyonu ve Hydro-Québec's Gentilly Nükleer Üretim İstasyonu ayrıca her ikisi de kuru depolama tesislerini işletmektedir.[16]

Almanya

Çok Amaçlı Muhafaza Depolama, Taşıma ve İmha Fıçısı

Kuru fıçıların kullanıldığı merkezi bir depolama tesisi, Ahaus.[17] 2011 yılı itibarıyla 311 fıçı barındırıyordu; 305 Toryum Yüksek Sıcaklık Reaktörü, 3'ten Neckarwestheim Nükleer Santrali ve 3 taneden Gundremmingen Nükleer Santrali.[17] Gundremmingen'den Ahaus sahasına nakil, önemli bir halk protestosuyla karşılaştı ve elektrik santrali operatörleri ve hükümet daha sonra bu tür fıçıları santrallere yerleştirmeyi kabul etti.[17]

TEKERLEK (CAsk için sişkence ve transport Öf radioactive material) depolamak için kullanılan ticari markalı bir kuru fıçı markasıdır harcanan nükleer yakıt (bir tür nükleer atık ). TEKERLEKLER, Gesellschaft für Nuklear-Service (GNS), bir Alman nükleer hizmet sağlayıcısı.

CONSTOR GNS tarafından üretilen kullanılmış yakıt ve yüksek seviyeli atıkların taşınması ve uzun süreli depolanması için kullanılan bir varildir. İç ve dış katmanları çeliktir ve bir katmanı çevrelemektedir. Somut. 9 metrelik düşme testi V / TC modelinin 2004 yılında gerçekleştirildi; sonuçlar beklentilere uygundur.[18]

Bulgaristan

2008 yılında, Kozloduy Nükleer Santrali 2010 yılı sonundan önce Kozloduy NGS sahasında 34 CONSTOR fıçısı kullanma niyetini açıkladı.[19]

Litvanya

Artık kapalı olan yakıt harcadı Ignalina Nükleer Santrali 2000'li yıllarda CASTOR ve CONSTOR saklama fıçılarına yerleştirildi.[6]

Rusya

Kullanılmış nükleer yakıt için Rus kuru depolama tesisi, Maden Kimyasal Kombine'deki HOT-2 Zheleznogorsk, Krasnoyarsk Krai Sibirya'da, harcanan nükleer yakıtı (her ikisi de) barındıracak şekilde tasarlandığından, kendi başına bir 'fıçı' tesisi değildir. VVER ve RBMK ) bir dizi bölmede. Tesisin yapısı, betonarme bölmelerden oluşan gerçek depolama bölmeleri ile monolitik betonarme duvarlar ve üst ve alt döşemelerden oluşmaktadır. Yakıt, havanın doğal konveksiyonu ile soğutulacaktır. Tesisin tasarım kapasitesi 37.785 ton uranyumdur. Şu anda yapım ve devreye alma aşamasındadır.[20]

Ukrayna

Ukrayna'da, bir kuru depolama tesisi, altı üniteden kullanılmış yakıtı kabul ediyor. Zaporizhzhia Nükleer Santrali (VVER-1000 reaktörler), 2001'den beri eski Sovyetler Birliği'nde en uzun süre hizmet veren bu tür tesis haline geldi. Sistem, yerel olarak üretilen depolama fıçıları ile Amerika Birleşik Devletleri'nin şu anda feshedilmiş Duke Engineering tarafından tasarlandı.[21]

İle başka bir proje devam ediyor Holtec Uluslararası (yine ABD'den) 1986 kazasında meşhur bir kazada kuru kullanılmış yakıt depolama tesisi inşa etmek için Çernobil Nükleer Santrali (RBMK-1000 reaktörler). Proje başlangıçta Framatome ile başladı (şu anda ALAN ), daha sonra teknik sorunlar nedeniyle askıya alındı ​​ve feshedildi. Holtec başlangıçta kullanılmış yakıtı kurutmak için taşeron olarak işe alındı ​​ve sonunda tüm projeyi devraldı.[22][23]

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ "Kuru Fıçı Depolama". Nükleer Düzenleme Komisyonu. Alındı 2011-03-17. Kuru fıçı depolama, kullanılmış yakıt havuzunda en az bir yıl boyunca soğutulmuş kullanılmış yakıtın fıçı adı verilen bir kap içinde inert gazla çevrilmesine olanak sağlar,
  2. ^ a b c "Havuzlarda ve Kuru Varillerde Harcanmış Yakıt Deposu: Önemli Noktalar ve Sorular ve Cevaplar". Nükleer Düzenleme Komisyonu. Alındı 2013-11-27. Yakıt, fıçıya aktarılmadan önce genellikle havuzda en az 5 yıl soğutulur. NRC, 3 yıl gibi erken bir tarihte transfer yetkisine sahiptir; endüstri normu yaklaşık 10 yıldır.
  3. ^ [1] NRC; Kuru Fıçı Depolama Şekil 43
  4. ^ Ajans, IAEA - Uluslararası Atomik Enerji. "Nükleer Yakıt Çevrim Tesisleri (NFCIS)". infcis.iaea.org. Alındı 18 Nisan 2018.
  5. ^ OECD Nükleer Enerji Ajansı (Mayıs 2007). Geri dönüştürülebilir bölünebilir ve verimli malzemelerin yönetimi. OECD Yayınları. s. 34. ISBN  978-92-64-03255-2. Alındı 22 Mart 2011.
  6. ^ a b "Ignalina Nükleer Santralinde kullanılmış nükleer yakıt depolaması için CASTOR RBMK-1500 ve CONSTOR RBMK-1500 varillerinin radyolojik ve termal özellikleri". Hanser, CAT.INIST aracılığıyla alıntılanmıştır. 2006. Alındı 2010-01-01.
  7. ^ "Areva'nın kullanılmış yakıt depolaması için yerden tasarruf sağlayan çözümü". Dünya Nükleer Haberleri. 29 Eylül 2017. Alındı 29 Eylül 2017.
  8. ^ "Kullanılmış Yakıt Kapasitesinin NRC Grafiği". nrc.gov. Alındı 18 Nisan 2018.
  9. ^ Hebert, H. Josef. 2009. "Obama yetkilisi, nükleer atık Nevada'nın Yucca Dağı'na gitmeyecek Arşivlendi 2011-03-24 de Wayback Makinesi.” Chicago Tribune. 6 Mart 2009, 4. Erişim tarihi: 2009-03-06.
  10. ^ a b "Kullanılmış Nükleer Yakıtın Kuru Varil Depolamasına İlişkin Bilgi Sayfası". NRC. 7 Mayıs 2009. Alındı 2011-03-21.
  11. ^ Benjamin K. Sovacool (2011). Nükleer Enerjinin Geleceğine Karşı Çıkmak: Atom Enerjisinin Kritik Küresel Değerlendirmesi, World Scientific, s. 144.
  12. ^ Matthew Wald (9 Ağustos 2011). "Daha Güvenli Nükleer Enerjiyi Araştırma". New York Times.
  13. ^ Kuru Yakıt Depolama (Yankee Rowe)
  14. ^ Diablo Canyon Elektrik Santralinde Harcanan Yakıt Deposu
  15. ^ "Arşivlenmiş kopya" (PDF). Arşivlenen orijinal (PDF) 2007-10-13 tarihinde. Alındı 2008-04-12.CS1 Maint: başlık olarak arşivlenmiş kopya (bağlantı) Ontario Elektrik Üretimi; Darlington Atık Yönetim Tesisi
  16. ^ "Bugün Nasıl Saklanıyor?". Alındı 2020-05-12.
  17. ^ a b c "Ticari Harcanan Nükleer Yakıt Depolamasının Güvenliği ve Güvenliği: Kamu Raporu (2006) Radyoaktif Atık Yönetimi Kurulu (BRWM)". Ulusal Akademiler Basın. Alındı 2011-03-21.
  18. ^ "Tam Ölçekli CONSTOR V / TC Prototipinin Düşme Testi Sonuçları" (PDF). Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung. Arşivlenen orijinal (PDF) 2012-03-26 tarihinde. Alındı 2010-01-10.
  19. ^ "Kozloduy Nükleer Santrali İngilizce Bülteni" (PDF). Kozloduy Nükleer Santrali Resmi Bülteni. 2008. Alındı 2010-10-09.
  20. ^ "Arşivlenmiş kopya". Arşivlenen orijinal 2014-03-02 tarihinde. Alındı 2013-03-30.CS1 Maint: başlık olarak arşivlenmiş kopya (bağlantı)
  21. ^ "404 Sayfa Bulunamadı". Duke Energy. Arşivlenen orijinal 13 Mayıs 2013 tarihinde. Alındı 18 Nisan 2018. Alıntı genel başlığı kullanır (Yardım)
  22. ^ "Holtec International, Çernobil Kuru Depolama Projesini Başlattı". businesswire.com. Alındı 18 Nisan 2018.
  23. ^ "Energoatom, Rovno fabrikasında Holtec kullanılmış yakıt varillerini test ediyor". Dünya Nükleer Haberleri. 12 Ağustos 2019. Alındı 13 Ağustos 2019.

Dış bağlantılar