Wątpliwości wobec wydajniejszego paliwa jądrowego

Wątpliwości wobec wydajniejszego paliwa jądrowego

Według raportu opublikowanego 6 kwietnia bieżącego roku paliwo jądrowe nowej generacji odznaczające się wyższą wydajnością może okazać się niebezpieczne w sytuacjach awaryjnych a odpady z niego powstające mogą być trudne w składowaniu. Szczególnie uciążliwe może być składowanie odpadów ze względu na wyższą (w niektórych przypadkach nawet o 50%) radioaktywność w porównaniu z używanymi obecnie paliwami i wydzielanie dużej ilości ciepła.

Dzięki ponownemu wzbogacaniu uranu, używanego jako paliwo energetyczne w reaktorach jądrowych, można uzyskać więcej energii elektrycznej z określonej ilości paliwa jądrowego, wyrażanej w jednostkach GWd/tU (gigawato-dzień na tonę uranu).

Zwiększenie wydajności paliwa sprawdza się zwłaszcza w reaktorach wodnych ciśnieniowych i reaktorach wrzących, stosowanych w USA i innych krajach. Głównym celem zastosowania nowego paliwa miało być zwiększenie ilości energii uzyskanej z jednostki paliwa, jak również uzyskanie mniej radioaktywnych odpadów, które są palącym problemem energetyki jądrowej.

Według brytyjskiego tygodnika New Scientist, elektrownie jądrowe w Stanach Zjednoczonych i Wielkiej Brytanii są już dziś gotowe do użycia reaktorów nowej generacji zaprojektowanych dla „prędkości spalania” rzędu 60GWd/tU. „Uranowe wkłady paliwowe o takiej wydajności powinny pracować około jednego roku dłużej niż najlepsze z używanych obecnie wkładów” - napisał magazyn.

Jednakże nowe paliwo budzi wątpliwości m.in. w USA. Testy przeprowadzone w Narodowym Laboratorium Argonne (USA, stan Illinois), których wyniki zaprezentowano podczas konferencji w Waszyngtonie w zeszłym miesiącu pokazały, że w przypadku paliw o parametrach powyżej 45GWd/tU istnieje poważne zagrożenie standardów bezpieczeństwa stawianych przez amerykańską Komisję Regulacji Atomowej (NRC). Według przeprowadzonych symulacji, nagły ubytek czynnika chłodzącego w reaktorze, taki jak np. wydarzył się w 1979 roku w Three Mile Island (Pensylwania) podczas częściowego „stopienia” rdzenia w reaktorze mógłby stanowić zagrożenie bezpieczeństwa pracy reaktora. Amerykański Instytut Badań Energetycznych twierdzi jednak, że taki ubytek chłodziwa w nowoczesnych reaktorach nie jest możliwy ale komisja dla pewności wprowadziła 3 letni okres przejściowy na ponowny przegląd kryteriów bezpieczeństwa i dalsze badania.

Kolejnym problem dotyczy odpadów radioaktywnych. W przypadku nowego wysokowydajnego paliwa problem ten jest jeszcze bardziej skomplikowany, ponieważ radioaktywność odpadów jest znacznie wyższa niż przy stosowaniu obecnie paliwach a na dodatek odpady generują wielkie ilości ciepła, co utrudnia ich składowanie.

(am)