Извлечение топлива

Ситуация на каждом реакторе разная. Удаление топлива из бассейнов отработанного топлива было завершено для четвертого энергоблока в декабре 2014 года, а для третьего энергоблока - в 2021 году. В этом году планируется начать извлечение топлива со второго блока, а с первого - в 2027/28 году. Извлечение остатков топлива из реакторов является крайне сложной задачей, причем распределение этих остатков по реакторам остается довольно неопределенным

В прошлом месяце начались пробные работы по удалению остатков топлива на блоке 2 с помощью длинного узкого захвата.

Планируется взять пробы гранулированного топливного мусора весом не более 3 граммов, опустив на дно концевой захват с установленной на нем камерой. Перед началом процесса в сентябре оборудование с телескопическим захватом было протестировано на макетах, установленных Японским агентством по атомной энергии (JAEA) в Нараха.

Ясутака Денда, представитель компании Tokyo Electric Power Company (Tepco), объяснил, что в день будет собираться несколько килограммов, но этот процесс позволит получить важную информацию о том, как развивалась авария, а также сведения о местонахождении обломков топлива.

Косуке Оно, исполнительный директор, глава офиса по стратегии вывода из эксплуатации Корпорации по возмещению ядерного ущерба и содействию выводу из эксплуатации (NDF), рассказал о вариантах выбора методов дальнейшего расширения масштабов извлечения топливных обломков, «которые определят успех или неудачу в завершении долгосрочного вывода из эксплуатации».

В процесс вовлечены правительство, NDF и Tepco. Полномасштабные работы по извлечению обломков топлива начнутся с блока № 3, и, по его словам, «свойства и распределение обломков топлива сильно варьировались в зависимости от хода аварии» - и, скорее всего, состояли из топливных стержней, сохранивших свою первоначальную форму, упавших топливных таблеток, похожих на гравий, расплавленных и затвердевших металлических/керамических материалов и продуктов деления, застрявших в узких частях.

Он сказал, что рассматривались три метода. Метод частичного погружения - самый простой для понимания метод, но подчеркнул, что он потребует большого объема планирования и удаленного управления оборудованием. Вторым вариантом был метод погружения в воду. Он описал этот метод как «создание большой ванны и погружение в нее здания реактора, вода является очень эффективной защитой от радиации, и этот метод может сработать быстрее, чем метод частичного погружения». Однако не было инженерного подтверждения того, возможно ли построить такую огромную конструкцию и что произойдет в случае утечки, поэтому этот вариант не был выбран - хотя метод с использованием воды в качестве радиационной защиты может потребоваться, если метод частичного погружения не сработает. В качестве третьего варианта рассматривался метод заполнения и затвердевания. В этом методе используется раствор/цемент. Этот вариант наименее изучен, и в настоящее время ведутся исследования того, какой материал можно использовать.

Косуке Оно отметил, что необходимо получить больше информации о ситуации внутри реакторов, но на данном этапе было рекомендовано начать проектные исследования и научно-исследовательские работы с использованием метода частичного погружения. Для создания картины внутри корпусов реакторов будут использоваться микродроны и эндоскопические исследования.

Для извлечения топлива на третьем энергоблоке необходимо установить новое покрытие, чтобы исключить выброс радиоактивных материалов во время процесса, и построить новое здание для хранения обломков топлива. Также потребуется снести ряд близлежащих зданий, что займет много времени, чтобы обеспечить высочайшие стандарты безопасности.

В ноябре и декабре в префектуре Фукусима планируется провести еще один раунд публичных разъяснительных сессий, чтобы рассказать о методах извлечения топливных обломков и о том, как это будет работать.

Восстановление окружающей среды за пределами объекта

Йоситомо Мори, представитель Министерства охраны окружающей среды Японии, сообщил, что к марту 2018 года полномасштабная дезактивация была завершена в 100 муниципалитетах в 8 префектурах. По его словам, с 2014 года, когда начался небольшой пилотный проект, было удалено и перевезено во временное хранилище около 13,76 миллиона кубометров грунта и отходов.

Временное хранилище было построено для обработки и хранения удаленного грунта и отходов, образовавшихся в результате дезактивации. Окончательное захоронение за пределами префектуры Фукусима, согласно японскому законодательству, должно быть завершено в течение 30 лет (к марту 2045 года). Объект занимает площадь около 1600 гектаров.

Йоситомо Мори подчеркнул важность утилизации вывезенного грунта, объем которого был эквивалентен объему 11 Tokyo Domes (бейсбольных стадионов). Такие масштабы, по его словам, свидетельствуют о необходимости некоторого сокращения объема. Около 75% грунта имеет относительно низкую радиоактивность и подлежит переработке в более низких объемах в рамках проектов общественных работ. В настоящее время осуществляется ряд различных демонстрационных проектов.

В рамках усилий по повышению осведомленности общественности о безопасности утилизированного грунта в национальных министерствах были высажены горшечные растения. Проводятся исследования по выбору технологии и места для окончательного захоронения, и с 2025 года они «перейдут к процессам изучения и координации, связанным с выбором места окончательного захоронения».

Управление водными ресурсами - очищенная вода ALPs

За последние несколько лет наибольший резонанс в связи с Фукусимой вызвал вопрос о загрязненной воде, которая использовалась для охлаждения расплавленного ядерного топлива и была очищена с помощью усовершенствованной системы обработки жидкости (ALPS), которая удаляет большую часть радиоактивного загрязнения, за исключением трития. В настоящее время эта очищенная вода хранится в резервуарах на площадке. В апреле 2021 года Япония объявила, что планирует сбрасывать очищенную ALPS воду в море в течение примерно 30 лет. Сброс воды начался 24 августа прошлого года, и в настоящее время завершен сброс восьми партий воды общим объемом 62 400 кубических метров, а девятый сброс начнется в конце сентября.

За процессом наблюдало и наблюдает МАГАТЭ. Директор Департамента ядерной безопасности Густаво Карузо выступил с презентацией, в которой рассказал о проделанной агентством работе, и заявил, что перед первым сбросом МАГАТЭ пришло к выводу, что «сброс очищенной воды ALPS окажет незначительное воздействие на людей и окружающую среду» и «соответствует международным стандартам безопасности». Он сказал, что измерения МАГАТЭ подтвердили безопасность сброса воды. Кроме того, Агенство будет продолжать проводить независимые испытания, чтобы «способствовать укреплению доверия в Японии и за ее пределами».

Реконструкция продолжается

А что же в будущем? Поскольку значительные территории, ранее эвакуированные, теперь дезактивированы и открыты для людей и предприятий, куда можно переехать или вернуться, начались инициативы по поощрению к этому с планом «творческой реконструкции, а не просто восстановления». Цель состоит в том, чтобы развивать и наращивать специализированный опыт и отрасли в таких областях, как роботы, беспилотники и вывод из эксплуатации, а также сельское хозяйство и окружающая среда, научные исследования и разработки.