Техника - молодёжи 1990-01, страница 19

целесообразным подвергнуть твэлы химической переработке, регенерации. С тем, чтобы убрать накопившиеся «шлаки» (продукты деления), направив их на захоронение, а уран вернуть на АЭС. В США и Канаде склоняются к тому, что пока не стоит включать в ядерный топливный цикл химическую «кухню». Это резко увеличивает риск возможных утечек радиоактивных веществ. Поэтому североамериканские эксперты предлагают направлять облученное топливо на длительное хранение, так сказать, в запечатанном виде.

Дело в том, что и после «охлаждения» в бассейне АЭС оно еще содержит продукты деления, плутоний и другие трансураниды Одна кассета ВВЭР-440 после 5-летней выдержки имеет такую же активность, как и миллион одновременно работающих рентгеновских установок, или 100 млрд. телевизоров (50 тыс. кюри). Хранить ее на территории станции неразумно. Но в любом случае — решим ли мы направлять кассету на регенерацию или захоронение в глубоком подземном хранилище — транспортировка ее неизбежна.

Для этой цели серийно выпускаются транспортные контейнеры ТК-6 — эдакий стакан весом 90 т из кованой стали с охлаждающими ребрами, в котором помещаются 30 кассет ВВЭР-440. Каждая продолжает выделять тепло за счет радиоактивного распада продуктов деления. Совместно они дают 6 КВт энергии. Но контейнер сконструирован так, что позволяет отводить 8 КВт тепла при воздушном заполнении и 15 КВт при водяном. То есть даже при его повреждении и утечке охлаждающей жидкости твэлы не расплавятся. Впрочем, о разрушении контейнера трудно и подумать: сверху он закрыт массивной крышкой из нержавеющей стали. Толщина его стенок составляет 360 мм — втрое толще брони «королевских тигров».

И надо ли говорить, что он надежно защищает персонал от облучения. Такие контейнеры, в частности, используются для возвращения в СССР отработанного топлива с финской АЭС «Ловиза». Их перевозят на специальной 12-осной железнодорожной платформе (см. рисунок). В других же странах, имеющих развитую сеть автострад высокого класса, применяют также трайлеры. В Японии практикуют морские перевозки, а в США ра

диоактивные отходы транспортируются и самолетами.

Итак, конструкции контейнеров вроде бы исключают малейшую опасность. И все же...

Вне активной зоны реактора цепная реакция деления ядер сразу угасает. Не может она идти и в кассете, помещенной в транспортный контейнер,— масса делящихся нуклидов здесь во много раз меньше критической. Поэтому самопроизвольный взрыв (Кыштым-57) невозможен. В закрытом контейнере температура твэлов не поднимается выше 200 градусов — это ничем не грозит циркониевой оболочке топливного элемента. Таким образом, «внутренняя угроза безопасности» отсутствует.

Но существует мир вне стальных стенок. Беспокоен мир, в котором то и дело происходят большие и малые столкновения. И если столкновения частые, но не сильные скажем, толчея в магазине — скорее раздражают, чем угрожают, то катастрофы поездов — ужасают. Тем паче что в подобной катастрофе может пострадать контейнер с радиоактивными веществами. В этом случае опасность создается для сотен и тысяч людей. Какова же вероятность подобного исхода?

Большая часть транспортных инцидентов не опасна для контейнера — он практически неуязвим в тяжелой железнодорожной катастрофе. И действительно, на стендовых испытаниях его поджигали, сбрасывали с высоты третьего этажа (9 м) на твердую поверхность и острые выступы, разгоняли по рельсам и ударяли о 600-тонный бетонный монолит... Короче говоря, он прошел: огонь, воду, разве что медные трубы остались.

Таким образом, падение с железнодорожной насыпи нашему контейнеру ничем не грозит. Даже если он оказался бы в центре взрыва скопившихся в ложбине газообразных углеводов (Башки-рия-89), можно было бы с уверенностью гарантировать его полную сохранность. Прямое попадание самолета, взрыв вагона с тротилом (Арзамас-88) — вот, пожалуй, единственные средства, чтобы нарушить герметичность контейнера. Впрочем, если он будет находиться в нескольких метрах от этого вагона, стенки его не пострадают. Конечно, сильная ударная волна может покорежить крышку и пов

редить оболочки твэлов внутри контейнера. Это приведет к выбросу в атмосферу незначительного количества таких изотопов, как Кг-85 и J-131. Зараженным окажется круг диаметром в сотню метров.

Что бы ни говорили результаты стендовых испытаний, а береженого бог бережет. Поэтому мы решили оценить вероятность подобного тяжелого инцидента на 5000-километровом маршруте (половина расстояния от Бреста до Владивостока).

Если учесть, что потребности нашей атомной энергетики в 2000 году полностью удовлетворят 2 транспортных контейнера ежедневно, то нетрудно определить: очень серьезное происшествие возможно раз в 20 тыс. лет (продолжительность межледникового периода), а исключительное — в 5 млн. лет (возраст человечества).

Споры о том, развивать или запрещать какую-то отрасль техники, были, есть и будут. Как и споры о смысле человеческой жизни. Действительно, человек рождается на свет, наверное, не для того, чтобы провести ее с максимальным комфортом. Но значит ли это, что он обязан от комфорта отказаться? Рост энергопотребления — неминуемая тенденция для любой развитой, среднеразвитой и уж тем более недоразвитой страны В конечном счете все определяет критерий целесообразности. Заглянем в историю техники.

Сто лет назад появился автомобиль. Он развивал огромную по тем временам скорость — 20, даже 30 км/ч. И создавал на узких, кривых улочках немалую опасность для пешеходов, лоточников и гусей. Разве его запретили? Нет, просто построили новые хорошие дороги.

Целесообразность в ядерном топливном цикле — это прежде всего обеспечение безопасности. Для эксплуатации АЭС в первую очередь важны степень подготовки операторов и точность выполнения инструкций, а для транспортных контейнеров на первом месте оказываются выбор маршрута и тщательно продуманный график движения поездов. И если люди, ответственные за это, сумеют преодолеть ведомственные барьеры (Минатомэнер-го — МПС) и точно выполнят требования специалистов-атомщиков (и МАГАТЭ), то вероятность ра-диационых аварий на транспорте можно будет и вовсе приблизить к нулю.

2 «Техника — молодежи* № 1