Поводження з відпрацьованим ядерним паливом на майданчику Державного спеціалізованого підприємства «Чорнобильська атомна електростанція» (надалі – ДСП ЧАЕС) здійснюється на підставі ліцензій Держатомрегулювання України ЕО №000040 «Зняття з експлуатації ЧАЕС» (виданої 22 березня 2002 року) та ЕО №000859 «Експлуатація ядерної установки – СВЯП-1 ЧАЕС» (виданої 25 червня 2008 року).

На сьогоднішній день експлуатуючою організацією ДСП «Чорнобильська АЕС» ведуться роботи стосовно реалізації:

  • «Плану заходів щодо підвищення безпеки СВЯП-1», погодженого Держатомрегулювання 24.06.2008 р.;
  • «Плану заходів з підвищення безпеки ядерних установок ДСП ЧАЕС, погодженого Держатомрегулювання 12.12.2011 р.;
  • «Плану заходів реалізації процесу стабілізації, перевезення та зберігання спеціальних пеналів з пошкодженим ВЯП», погодженого Держатомрегулювання 25.03.2014 р. (відповідно до зазначеного Плану заходів протягом 2015 року планується виконати роботи, спрямовані на перевезення на зберігання пошкоджених ТВЗ з приреакторних БВ енергоблоків №1 та №2 в БВ СВЯП-1).

Переважна більшість відпрацьованих тепловипромінюючих збірок (ВТВЗ) зберігається в басейні витримки (БВ) сховища ВЯП мокрого типу (СВЯП-1), яке було уведене в експлуатацію у 1986 році. В даний час експлуатація СВЯП-1 здійснюється згідно ліцензії Держатомрегулювання України № 000859 від 25.06.2008. Решта ВЯП зберігається в БВ блоків №№ 1 і 2 ЧАЕС.

Відповідно до «Загальнодержавної програми зняття з експлуатації Чорнобильської АЕС та перетворення об’єкта «Укриття» на екологічно безпечну систему»  блоки №№ 1-2 мають бути вивільнені від відпрацьованого ядерного палива (ВЯП).

На блоці № 3 ЧАЕС ВЯП відсутнє і подальше використання БВ цього блоку для зберігання ВЯП не передбачається. Враховуючи зазначене, 07.12.2012 р. Держатомрегулюванням України погоджене рішення ДСП ЧАЭС «Про визнання енергоблоку № 3 об’єктом по поводженню з радіоактивними відходами». Таким чином, починаючи з 08.12.2012 р. блок № 3 ЧАЕС вважається об’єктом по поводженню з РАВ.

За результатами проведеного у 2011 році стрес-тесту блоків №№ 1,2,3 і СВЯП-1 ДСП ЧАЕС розробило та погодило Держатомрегулюванням України:

  • «План заходів з підвищення безпеки ядерних установок ДСП ЧАЕС (ППБ ЯУ ЧАЕС)»;
  • «Рішення про розміщення на зберігання в 5-ому відсіку БВ СВЯП-1 відпрацьованого ядерного палива (крім пошкодже-
    ного), накопиченого за час експлуатації блоків №№ 1,2,3».

Термін експлуатації СВЯП-1, визначений за результатами переоцінки безпеки, виконаної у 2011 році, завершується наприкінці 2025 року. Тому для забезпечення довгострокового безпечного зберігання усього ВЯП на майданчику ЧАЕС створюється нове сховище «сухого» типу (СВЯП-2).

Проект добудови сховища відпрацьованого ядерного палива сухого типу Чорнобильської АЕС (СВЯП-2 ЧАЕС)

Оскільки ВЯП трьох енергоблоків ЧАЕС досі зберігають у СВЯП-1, що працює з 1986 року, та у зв’язку з тим, що термін експлуатації сховища обмежений, було прийнято рішення будівництва нового сховища відпрацьованого ядерного палива «сухого» типу (СВЯП-2).

Як розповів головний інженер проекту Андрій Савін, СВЯП-2 розраховано на довготривале зберігання протягом 100 років відпрацьованого ядерного палива 1-3 блоків Чорнобильської АЕС. Замовником будівництва об’єкту є ДСП «Чорнобильська АЕС», генеральним підрядником – американська компанія Holtec International.

Також, будівельні роботи виконує велика кількість українських підприємств, а саме: «Ютем-Інжиніринг», «Укртрансбуд», «Енергопромінвест» та інші. Постачанням обладнання займаються фірми з багатьох країн світу, включаючи Україну.

На цей час, на будівництві СВЯП-2 працюють близько 200 будівельників. Для цілодобового використання сховища у майбутньому працюватимуть 140 осіб у декілька змін, по 17 осіб, задіяних у технологічному процесі. Зараз, будівельно-монтажні роботи виконані на 80%, решта 20% передбачають завершення монтажу, здійснення випробувань.

Обробка і зберігання ВЯП: як буде працювати СВЯП-2?

Після того, як СВЯП-2 введуть в експлуатацію, спеціальний вагон-контейнер перевозитиме по 9 тепловиділяючих збірок з існуючого сховища у новозбудоване. Темп вивезення та обробки ВЯП становить до 2,5 тисяч тепловиділяючих збірок на рік. Таким чином, для перевезення усіх тепловиділяючих елементів та їхню обробку знадобиться 9,5 років. Вагон прибуватиме в будівлю установки з підготовки палива для зберігання.

Відпрацьоване ядерне паливо Чорнобильської АЕС є специфічним та відрізняється від палива для інших реакторів – складається з нижнього та верхнього пучків тепловиділяючих елементів (ТВЕЛ). Отже, ТВЕЛ потрібно розділити на пучки, упакувати у пенали і перемістити пенали для того, щоб зберігати у гелієвому середовищі.

Цикл обробки ВЯП є досить складним. Після того, як ВЯП прибуватиме на СВЯП-2, спеціальний контейнер переводитимуть з горизонтального у вертикальне положення, у контейнері перебуватиме чохол з 9 тепловиділяючими збірками. Його вийматимуть і підніматимуть у так звану «гарячу камеру», тобто, основне приміщення, де відбуватиметься обробка палива. Усе обладнання, яке використовуватимуть в «гарячій камері», вже виготовлене. Переважна його частина перебуває у новозбудованій споруді установки, відбувається монтаж обладнання.

Пенал, що буде розміщуватися у бетонних модулях зберігання, виготовлений з нержавіючої сталі, двостінний. Коли пенал буде заповнений, здійснюватимуть висушування ВЯП, щоб створити безпечні умови для подальшого зберігання, заварюватимуть кришки, а всередині створюватимуть гелієве середовище для тепловідведення та зберігання протягом ста років. Пенали транспортуватимуть до бетонних модулів зберігання і вкладатимуть у горизонтальному положенні в спеціальні комірки.

Загалом, встановлять 231 пенал, 229 з яких використовуватимуть для зберігання ВЯП, а два будуть резервними. При зберіганні ВЯП буде здійснюватиметься візуальний контроль поверхні пеналу спеціальним обладнанням, радіаційний контроль, вимірювання температури тощо. Лише деякі пенали періодично, раз на 10 років (відповідно до вимог ядерного законодавства України), вийматимуть з бетонних комірок для більш повного контролю (вимірювання гелієвої щільності та додатковий радіаційний контроль) і переоцінки безпеки. Якщо знадобиться перепакування, його можна буде здійснити у резервні пенали. Пенали поставляють зі США з компанії Holtec International – 45 одиниць вже перебувають на майданчику.

Андрій Савін наголосив, що наразі йдеться не про остаточне захоронення, а про зберігання палива впродовж 100 років. Після перевезення усіх тепловиділяючих збірок на СВЯП-2, діюче СВЯП-1 виведуть з експлуатації.

Планується завершити монтаж обладнання СВЯП-2 навесні 2017 року, після чого відбудуться «холодні» випробування окремого обладнання та систем без відпрацьованих тепловиділяючих збірок.

Комплексні випробування СВЯП-2 (без відпрацьованих тепловиділяючих збірок)  в цілому, розпочнуться у другому кварталі 2017 року.

«Гарячі» випробування з відпрацьованими тепловиділяючими збірками (з ВТВЗ), згодом відповідне рішення повинна ухвалити Державна інспекція ядерного регулювання України, планується розпочати у четвертому кварталі 2017 року. В рамках проведення «гарячих» випробувань зі СВЯП-1 на СВЯП-2 перевезуть 186 відпрацьованих тепловиділяючих збірок. Після завершення випробувань буде отримано ліцензію на експлуатацію об’єкта. Остаточне введення в експлуатацію розпочнеться у третьому кварталі 2018 року.

Необхідно зауважити, що на відстані 18 кілометрів від СВЯП-2 буде побудоване централізоване сховище відпрацьованого ядерного палива для трьох українських АЕС – Рівненської, Хмельницької та Південноукраїнської – Замовником, якого є НАЕК «Енергоатом».

Джерелa:

  1. Матеріали Держатомрегулювання
  2. Матеріали ДАЗВ