Միջուկային էներգիայի վերածնունդը նոր ճնշում է ստեղծում թափոնների պահպանման վրա

Միջուկային էներգիայի նկատմամբ հետաքրքրությունը կրկին աճում է, քանի որ բազմաթիվ երկրներ փորձում են դիվերսիֆիկացնել իրենց էնետիկ աղբյուրները և նվազեցնել կախվածությունը հանածո վառելիքից։ Սակայն ոլորտի գլխավոր չլուծված հարցերից մեկը մնում է նույնը՝ ինչպես անվտանգ և երկարաժամկետ ձևով կառավարել միջուկային թափոնները։

Թափոնները բաժանվում են երեք հիմնական խմբի՝ ցածր, միջին և բարձր ռադիոակտիվության։ Ատոմակայանների արտադրած թափոնների մեծ մասը համեմատաբար թույլ աղտոտված նյութեր են, օրինակ՝ գործիքներ կամ աշխատանքային հագուստ, որոնց ռադիոակտիվության մակարդակը մոտ 1 տոկոս է։ Մինչդեռ օգտագործված վառելիքը կազմում է ընդհանուր ծավալի շուրջ 3 տոկոսը, բայց իր մեջ կենտրոնացնում է ռադիոակտիվության 95 տոկոսը։

Թեև միջուկային կայանները շատ այլ էներգետիկ տեխնոլոգիաների համեմատ քիչ ծավալի թափոն են առաջացնում, դրանց կառավարումը տեխնիկապես ամենաբարդներից է։ Աղբյուրը նշում է, որ բարձր ռադիոակտիվության ընդամենը 5 գրամ թափոնն արդեն համապատասխանում է մեկ մարդու տարեկան էներգետիկ պահանջարկին, իսկ ավանդական 1 GW հզորությամբ ատոմակայանը տարեկան արտադրում է մոտ երեք խորանարդ մետր ապակեպատված բարձր ռադիոակտիվության թափոն՝ ապահովելով ավելի քան մեկ միլիոն մարդու էլեկտրամատակարարումը։

Կանադայի նախագիծը

Կանադայում Nuclear Waste Management Organisation (NWMO)-ն Օուքվիլում ստեղծել է փորձարկման հարթակ, որտեղ փորձարկվում է օգտագործված միջուկային վառելիքի երկարաժամկետ պահեստավորման համակարգը։ Պահեստավորման կոնցեպտը նախատեսում է պողպատե տարաներ՝ պղնձապատ ծածկույթով, որոնք տեղադրվում են բենտոնիտային կավի բլոկների մեջ և փակվում խորը ստորգետնյա ժայռային թունելներում։ Այդ կերպ ռադիոակտիվ նյութը պետք է մեկուսացվի հազարավոր տարիներով՝ առանց հանրության համար ռիսկ ստեղծելու։

Տարաները նախագծված են դիմակայելու ծայրահեղ ծանրաբեռնվածությունների։ Դրանք, ըստ աղբյուրի, պետք է պահպանեն ամրությունը նույնիսկ այն դեպքում, եթե ապագայում տարածքը ծածկվի 3 կիլոմետր հաստությամբ սառցադաշտով։ Փորձարկումներ են անցկացվել նաև այնպիսի ճնշման նկատմամբ, որը համարժեք է ավելի քան 6 կմ ջրի խորության տակ գտնվելուն։

NWMO-ն վերջնական օբյեկտը նախատեսում է կառուցել փորձարկման հարթակից 1,600 կմ հյուսիս-արևմուտք՝ Ignace բնակավայրի մոտ, Ontario-ում։ Այն պետք է տեղակայվի մոտ 750 մետր խորության վրա՝ Canadian Shield-ի կարծր ժայռային շերտերում։ Եթե նախագիծն ավարտվի նախատեսված ժամկետով՝ մոտ 2040 թվականին, պահեստը կկարողանա ընդունել մոտ 6 միլիոն փաթեթ օգտագործված վառելիք, որը կկուտակվի Կանադայի չորս ատոմակայանների գործունեության ողջ ընթացքում։

Այլ երկրներն ու ԱՄՆ-ի հետաձգված որոշումը

Նմանատիպ խորը երկրաբանական պահեստներ մշակվում են նաև Finland-ում, Sweden-ում և Japan-ում։ Տեխնիկական մի շարք խոչընդոտներ վերջին տարիներին մասամբ հաղթահարվել են, և նման պահեստները դիտվում են որպես կիրառելի տարբերակ։ Բայց քաղաքական և հասարակական աջակցություն ստանալը շարունակում է դժվար մնալ, քանի որ բնակչության շրջանում պահպանվում են աղտոտման հետ կապված մտավախությունները։

Միացյալ Նահանգներում դաշնային կառավարությունը դեռ 1980-ականներից ուսումնասիրում էր նման պահեստի տարբերակները, սակայն գործընթացը զգալիորեն հետ է մնացել այլ երկրներից։ ԱՄՆ-ի առաջին մշտական երկրաբանական պահեստի համար ընտրվել էր Yucca Mountain-ը՝ հյուսիսային Nevada-ում։ Այդ նախագծի շուրջ կուտակվել են ինչպես երկրաբանական, այնպես էլ քաղաքական առարկություններ։ Աղբյուրը հիշեցնում է, որ տարածքի մոտ հրաբուխ կա, որը երկրաբանների գնահատմամբ դեռ ակտիվ է, տեղանքը գտնվում է սեյսմիկ գոտում և ջրատար շերտից վերև, ինչը բարձրացնում է ռադիոնուկլիդների հնարավոր արտահոսքի մտահոգությունը։

Սակայն ամենամեծ խոչընդոտը եղել է քաղաքական դիմադրությունը։ Երբ Nevada-ից սենատոր Harry Reid-ը 2007 թվականին դարձավ ԱՄՆ Սենատի մեծամասնության առաջնորդ, նախագիծը փաստացի դրվեց անժամկետ սառեցման տակ։ Այժմ, երբ ԱՄՆ-ում կրկին խոսվում է միջուկային էներգիայի ընդլայնման մասին, Department of Energy (DoE)-ը փորձում է դիտարկել նոր տարբերակներ։ Գերատեսչությունը որպես հնարավոր վայրեր ընտրել է Utah, Idaho, Louisiana, Oklahoma և Tennessee նահանգները, սակայն ներկայում Yucca Mountain-ը մնում է միակ իրավականորեն ամրագրված տարբերակը մշտական պահեստավորման համար։

Աղբյուրի տվյալներով՝ ԱՄՆ-ում տարիների ընթացքում արդեն կուտակվել է շուրջ 95,000 metric tonnes միջուկային թափոն, որը պահանջում է անվտանգ կառավարում։ Հաջորդ տասնամյակներին տարբեր երկրներում սպասվում է խորը երկրաբանական պահեստների գործարկում, իսկ գիտնականները շարունակում են ուսումնասիրել նաև այլընտրանքային մոտեցումներ։ Բայց եթե կառավարությունները մտադիր են ընդլայնել միջուկային արտադրությունը, ապա թափոնների հարցը պետք է լուծեն նույնքան լրջությամբ, որքան նոր հզորությունների կառուցումը։

Աղբյուր՝ oilprice.com