Крупнейший в мире завод по переработке ядерных отходов превращает их в стекло

Крупнейший в мире завод по переработке ядерных отходов в Хенфорде, штат Вашингтон, перерабатывает их в стекло. 

Переработкой занимается компания Bechtel. Это снижает долговременные риски, связанные с хранением ядерных отходов в районе Хенфорда. Процесс включает изъятие отходов из подземных резервуаров, их смешивание с добавками и нагрев до более 1 тыс.°C.

В Bechtel спроектировали и построили предприятие по переработке и утилизации ядерных отходов по заказу Минэнерго США. Отходы из резервуаров смешиваются со стеклообразующими материалами и нагреваются до более 1 тыс.°C в одной из 300-тонных плавильных печей. После этого их заливают в контейнеры из нержавеющей стали для безопасной долговременной утилизации.

В ближайшие месяцы команда проекта Bechtel продолжит загружать отходы и стеклообразующие материалы в плавильные печи, наполнять контейнеры из нержавеющей стали и транспортировать их на комплекс по утилизации отходов на предприятии в Хенфорде. В период эксплуатации завод будет перерабатывать в среднем 2 тыс. 275 литров отходов в день. 

Цель — найти постоянное решение для 325 млн литров жидких отходов, оставшихся от производства плутониевых сердечников для ядерного оружия. Большинство отходов хранится в 177 мощных резервуарах из углеродистой стали. Некоторые из резервуаров проржавели, и отходы проникли в почву недалеко от реки Колумбия, самой большой реки на Западном побережье.

Предполагается, что в течение следующих 40 лет завод переработает около 90% всех отходов, представляющих собой смесь кислот, воды, солей и следовых количеств радиоактивных элементов, включая технеций и йод. Но это не касается некоторых из самых сложных отходов — шлама, подобного маслу, застывшего на дне резервуаров. Работы по строительству отдельного завода по остеклению для этих отходов были остановлены в 2012 году. Минэнерго США лишь недавно возобновило проектирование и инженерные работы на этом объекте. Если все пойдет по графику, ожидается, что переработка отходов начнется в 2030-х годах и продлится до 2070-х годов.

В свое время в Хенфорде было установлено девять ядерных реакторов по производству плутония для ядерного оружия. Последний реактор был остановлен в 1987 году. В 1989 году было заключено соглашение об очистке между штатом Вашингтон, Министерством энергетики США и Агентством по охране окружающей среды.

Источники: Science; Interesting Engineering