US Energy Department's Dangerous Plutonium Dream

I think this is a very important  blog from Washington:

The Energy Department's Dangerous Plutonium Dream  http://npolicy.org/article.php?aid=1486&rid=2

Late last month, the Department of Energy (DoE) again floated the idea of chemically extracting or "reprocessing" nuclear weapons explosive plutonium from spent fuel reactor fuel. Why? To keep up with Russia and China in building multi-billion dollar fast "advanced" reactor commercial demonstration programs that make current expensive nuclear electricity look dirt cheap. But as Victor Gilinsky and Henry Sokolski argue in "The Energy Department's Dangerous Plutonium Dream," published in The American Interest, following Moscow's and Beijing's command nuclear programs is a mistake. Russia and China are pushing fast reactors and reprocessing to "save" uranium left in spent reactor fuel, which they and DoE officials see as a resource that is being "wasted." This view, however, is like insisting that moonlight and ocean wave energy is going to "waste" because it has yet to be captured, while ignoring the fantastic costs needed to harness them. Uranium, in fact, is plentiful and dirt cheap. "Saving" it by reprocessing it and plutonium from spent fuel, on the ohter hand, is dangerous and extremely expensive. Reprocessing and fast reactor proponents actually know this. That is why they are eager to internationalize commercial advanced fast reactor and fuel cycle demonstration projects. This includes exporting American spent reactor fuel to be reprocessed abroad in France, India, and even Japan. All of this will burn financial holes in our pockets and, if we are unlucky at all, help would be bomb makers. It surely is the wrong way to compete with Russia and China.  Jun 25, 2020 AUTHOR: Victor Gilinsky and Henry Sokolski  The Energy Department's Dangerous Plutonium Dream Victor Gilinsky and Henry Sokolski It seems, like moths drawn to a flame, nuclear power enthusiasts cannot resist the lures of plutonium. How else can you explain the recent remarks by the Energy Department’s Assistant Secretary for Nuclear Energy, Rita Baranwal, supporting U.S. reprocessing and even foreign (including Japanese and Indian) reprocessing of used fuel from U.S. nuclear power plants to extract plutonium? She is not alone. The nuclear engineers’ professional society, the American Nuclear Society, and the industry lobby, the Nuclear Energy Institute, have been urging the Nuclear Regulatory Commission to get to work on the rules for licensing reprocessing plants. All this despite it being clear for decades that reprocessing nuclear fuel makes no economic sense, and despite there being no proposals for any such U.S. commercial facilities. The original idea, dating from the 1960s, was to reprocess spent uranium fuel used in light water reactors to extract its contained plutonium and to use it to fuel a new generation of advanced reactors, so-called fast breeder reactors. These could in effect produce more plutonium than they consume. Suffice it to say, this was an intoxicating idea, propounded by the old U.S. Atomic Energy Commission (AEC) and all the other nuclear bureaucracies throughout the world. They painted a nuclear future in which fast reactors (fast because the neutrons were fast) would power the globe with an essentially infinite supply of plutonium fuel—a nuclear nirvana. The trouble was, all the underlying economic assumptions were wrong, and are even more wrong now. The nuclear dream also involved pretending the international security risks could be adequately managed by international inspections by the Vienna-based International Atomic Energy Agency (IAEA). But basing energy production on a fuel that is also a nuclear explosive, and urging the entire world to do so, would if successful lead to large flows of nuclear explosives in international commercial channels. Such a flow of bomb-capable material is beyond the capacity of international inspectors to protect. In 1976, after a White House study, President Gerald Ford concluded that we should not plan for commercial use of plutonium until the world can cope with the associated risks of proliferation. Does anyone think that we have solved this problem? The George W. Bush Administration tried to revive U.S. reprocessing under a program called the Global Nuclear Energy Partnership, but at least it was clear that commercial plutonium was usable for military weapons and that international safeguards were not adequate protection against countries prepared to divert it to weapons. Moreover, the key document added, “there is no technology ‘silver bullet’ that can be built into an enrichment plant or reprocessing plant that can prevent a country from diverting these commercial fuel cycle facilities to non-peaceful use.” Assistant Secretary Baranwal surely knows all this. But the potential of making use of nearly all the uranium instead of a couple of percent’s worth is such a neat idea that she and other nuclear engineers have apparently convinced themselves they can see past the cost hurdles and international security risks into the distant future of harmonious efficiency. Baranwal harps on the notion that disposing of spent nuclear fuel means throwing away a huge amount of energy. “As somebody who has spent the entirety of my career in nuclear fuel, to me it’s devastating that we call it waste.” This is like saying that not using the energy in ocean waves, or all the sunlight shining on the Earth, means wasting energy, ignoring the prohibitive cost of getting the energy out. It’s a childish argument. David Lilienthal, the first AEC chairman and a great and practical builder, said that in his experience engineers were naïve. When it comes to naïveté, though, nothing can match Congress. The Republicans on the Senate Environment and Public Works Committee naturally support everything nuclear—all they had to hear was that we are losing the race to Russia and China—and have passed legislation to encourage “advanced reactors,” the Nuclear Innovation and Modernization Act (NEIMA) of 2019. They managed to rope in a couple of Democrats—Sheldon Whitehouse (D-RI) and Cory Booker (D-NJ). Senator Whitehouse, in particular, has become a key a promoter for advanced reactors, which he believes will somehow eliminate the nuclear waste problem, apparently not realizing that he is buying into the thin end of a large wedge. At a January 15, 2020 hearing of the Senate Environment and Public Works Committee, Whitehouse spoke plaintively about “repurposing” our stockpile of nuclear waste, by turning it into “something that could be positive.” Turning the stocks of spent fuel into something “positive” would mean massive reprocessing, which would entail massive negatives. In her pitch for support, Baranwal said, “I do think this is an area where there can be plenty of international collaboration.” That seemingly mild comment pronounces a devastating verdict on the economic usefulness of reprocessing technology. Valuable technologies are not offered up for “international collaboration.” Can we really justify wasting money to mimic the command nuclear bureaucracies of Russia and China? It is time to reassess the role of nuclear energy realistically, free of the nuclear shibboleths of the past.

Nuclear Decommissioning: the end an atomic disaster?

Decommissioning: the end an atomic disaster?

Dr David Lowry

Environmental policy and research consultant), senior research fellow, Institute for Resource and Security Studies,(Cambridge, Massachusetts, USA), member, Nuclear Waste Advisory Associates, UK (NWAA); consultant author for Heinrich Boell Stiftung, (Brussels/Berlin);  former director European Proliferation Information Centre (EPIC, London), former editor Plutonium Investigation, (WISE-Paris); former Management Board member, Nuclear Transparency Watch (Brussels); former member, International Mixed-Oxide Assessment (IMA) MOX plutonium fuel project (Tokyo); former consultant, Nuclear Control Institute, (NCI, Washington DC); former research fellow, Energy and Environment Research Unit, Open University, United Kingdom; co-author, International Politics of Nuclear Waste (Macmillan. St. Martin’s Press, 1990)

 “...the problem of decommissioning is principally not a technical problem; the technical problem is largely solved; one may improve, one can do many things, but basically the technical problem is solved.”

- Decommissioning of Nuclear Power Plants: Proceedings of a European Conference held in Luxembourg, 22–24 May 1984

Decommissioning does not just involve  redundant defunct nuclear power plants (NPPs).International nuclear consultant Dr David Lowry, who presented a paper on “Iconic Nuclear Decommissioning in the UK ” at the international conference on Decommissioning held in Sosnovy Bor, in Leningrad Oblast,   in November 2008,  tries to explain the wider agenda by looking at developments and failures across the globe.

He takes issue with the assertion from 36 years ago, made at an EU conference, that all decommissioning technical problems are solved

With almost 200 reactors due to be shut down by 2040- and a  best estimated €80.4bn to be spent on nuclear decommissioning globally in the next 25 years - the global nuclear decommissioning and waste management industry most certainly  faces a steep learning curve.

 

Decommissioning of uranium mine workings and ports

Patrick O’Sullivan, decommissioning specialist at the UN watchdog, the International Atomic Energy Agency (IAEA) says the global decommissioning challenge  is more than just power plants: “Many nuclear facilities, including power plants, research reactors and fuel cycle facilities will reach the end of their original design lives within the next 1-2 decades.”

Uranium  clean-up expert, Peter Waggitt, Director of Uranium Mine Closure Mines Division, Australian Northern Territory Department of Primary Industry and Resources (https://125.ausimm.com/profile/peter-waggitt/) has helpfully set out the  outstanding concerns over the  much delayed radioactive remediation and facility decommissioning a uranium mining and millings sites, stating correctly in a paper “Uranium mining legacies remediation and  renaissance development: an international overview:”  

 

“Today’s legacy problems arose because due to the lack of legislation in earlier times. With no obligation to plan for, or undertake remediation and with no funds having been put aside to carry out the work, remediation did not happen. This last point is a major issue when legacy remediation programmes are discussed or efforts  are made to plan work. Mining legacy remediation is a very expensive business,

more so when uranium is involved…. few of the countries most affected by the uranium mine  legacy issue have adequate finance or resources and infrastructure in their regulatory  networks to plan, develop and manage such programmes. Neither do many of the countries most affected have sufficiently well-

developed environmental protection  laws and resources.

“So the diagnosis is one of neglect and lack of resources. The prognosis is not  very good at first glance due to the vast amounts of financial support required at a  time when there are many other priorities for Governments expenditure in many of  the most affected nations. Public health, education and re-building economies are  all activities competing for the money available. But all may not be lost if legacy  remediation can be incorporated with other development plans.”

 

(further details in “Uranium Exploitation and Environmental racism: Why environmental despoliation and the ignorance of radiological risks of uranium mining cannot be justified […]; Vienna Conference on the Humanitarian Impact of Human Weapons

8-9 December 2014, Hofburg Palace Vienna, Austria:

www.bmeia.gv.at/fileadmin/user_upload/Zentrale/Aussenpolitik/Abruestung/HINW14/Statements/HINW14_Statement_David_Lowry.pdf)

(See also Waggitt’s paper, for instance: “Uranium mine rehabilitation: the story of the South Alligator Valley intervention,” J Environ Radioact. 2004;76(1-2):51-66; https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15245840)

 

Canada’s haunting experience

Perhaps the most stark example of the need for full front-end decommissioning of uranium supply infrastructure is found in Canada, at Port Hope, the location of a defunct uranium refining facility.

Here is an account included  in the submission to the international Vienna Conference mentioned above, written by Dr Gordon Edwards, director, Canadian Coalition for  Nuclear Security.

 

Port Hope - Canada's Nuclear Wasteland

 

“In the early 1930's a radium refinery was built at Port Hope and tons of uranium-bearing wastes accumulated around the town. During WWII Canada was approached by UK and USA to make that left-over uranium available for the atomic bomb project. The company was quietly taken over by the Canadian government and the refinery was used to process uranium from Great Bear Lake (Deline) and from the Congo (wastes that had been stored on Long Island near New York) to fuel the uranium enrichment plants at Oak Ridge that produced the explosive for the Hiroshima bomb, and also to fuel the nuclear reactors at Hanford Washington that produced the plutonium for the Trinity test and the Nagasaki bomb.

 

 After the war Canadian uranium production boomed on military contracts and mines opened up, first in the Northwest Territories and Northern Saskatchewan,then in Northern Ontario (the Elliot Lake region). All of this uranium was refined at Port Hope. By 1959 uranium had become the fourth largest export from Canada, after wheat, hardwoods, and pulp -- and it was all for the bomb program.

 

In 1975, a scandal erupted when it was discovered that hundreds of homes were badly contaminated with radioactive wastes from the government- owned uranium refinery, an elementary school had to be evacuated because the levels of radon in the cafeteria were higher than those allowed in uranium mines, and three waste dumps were in a lamentable state with radioactive wastes leaching into water and being tracked out of the dump sites on the tires of dump trucks

 

Port Hope has had a longer exposure to radioactive contamination and its lethal effects than any community on Earth.

 

Uranium ore and its waste products have been hauled along our  streets and processed in our harbour since 1932, or 13 years before the first nuclear bomb was dropped on Japan.

We have 3.5 million cubic metres (4.6 million cubic yards) of radioactive  waste spread under our homes, schools, parks and in our harbour.

 

Port Hope [appears to be] saturated with radioactive, heavy metal and chemical contamination. Also faced  daily are emissions of uranium, ammonia, nitrous oxide, arsenic and  fluorides from 2 nuclear processing facilities in the middle of  the town of 12,500 people.

 

Neither facility has a buffer zone around them to protect the local people. The Canadian Government has refused to conduct comprehensive health studies they first promised Port Hope in 1979 despite troubling results released in Health Canada's 2000 and 2002 indicator studies:

Four times the expected number of brain cancers in children from 1971-1985

100 excess female deaths from circulatory disease from 1986-1997; five times the provincial rate of nasal cancers in men from 1971-1985; two times the provincial rate of female brain cancers from 1986-1997; 48% elevation for all childhood cancer deaths.

 

In the absence of government health studies, the Port Hope Community Health

Concerns Committee raised money through silent auctions and book  sales to pay for biological testing of Port Hope residents.”

 

This is surely not how radioactive remediation and redundant uranium facility decommissioning should take place, especially in a rich first world country that wishes to expand its atomic infrastructure in the coming decade.

 

[Similar community concerns are expressed by the indigenous Navajo people living around Church Rock in New Mexico, when on the early morning hours of July 16, 1979--fourteen weeks after the accident at Three Mile Island--the dam at Church Rock uranium tailing storage ponds burst, catastrophically releasing  eleven hundred tons of radioactive mill wastes and ninety million gallons of radiotoxic contaminated liquid: see: account of the accident in ‘Killing Our Own’ (1992) Chronicling the Disaster of America's Experience with Atomic Radiation, 1945-1982 By Harvey Wasserman & Norman Solomon, with Robert Alvarez & Eleanor Walters]

 

Current decommissioning experience, a brief worldwide tour

Some British highlights

An array of old reactors and radioactive waste facilities at Dounreay, on Scotland’s northerrn coast are currently being decommissioned;  originally expected to cost £4bn, it is now reckoned by the UK Government’s Nuclear Decommissioning Authority to amount to £2.8bn, with the aim of finishing in the 2030s. (“This is how the plutonium experiment started at Dounreay,” The National, 26th April 2020; www.thenational.scot/news/18405856.plutonium-experiment-started-dounreay/)

Building careers in nuclear decommissioning,” Nuclear Engineering International, 8 April 2020; www.neimagazine.com/features/featurebuilding-careers-in-nuclear-decommissioning-7865269/

Specialist writer Nick Messenger reported that in 2018 the UK government’s so-called Nuclear Sector Deal – a method and framework of subsidizing basic research - valued the Nuclear Decommissioning Authority’s portfolio of projects at £119 billion ($155 billion), noting there was a further £7.5 billion ($9.8 billion) of work in the Ministry of Defence estate.

Meanwhile, decommissioning the UK’s currently operating power generation fleet, the AGR plants and the giant GW-scale Sizewell B  PWR,  is estimated to be worth £19.5 billion ($25.5 billion) in current contracts.

Paul Howarth, CEO of the UK National Nuclear Laboratory, has said, somewhat optimistically, that “innovation has reduced the expected cost of this work by £7 billion ($9.2 billion).”

The UK government says it needs to find significant further savings, however the work remains a huge programme, and considerable uncertainties are outstanding such s who is going to underwrite the needed innovation?

 “Nuclear decommissioning continues to evolve from one-off bespoke projects in a relatively small number of countries, towards serial decommissioning with industrial scale programmes, with growing attention to efficiency in addition to safety,” says Simon Carroll, senior adviser for nuclear decommissioning to Vattenfall, Sweden, a former Greenpeace International campaigner, told Nuclear Engineering International in April 2020.

In March the UK NDA published an article on line (“Triple clean-up at Magnox ponds

NDA Magnox,” 10 March 2020 https://nda.blog.gov.uk/2020/03/10/triple-clean-up-at-magnox-ponds/) _

 

Cutting up one of the Oldbury skips Learning shared across the fleet

The author points out that while the £300 million clean-up process for the UK first generation NPPs is a far cry from ‘one size fits all’, the common understanding and toolkits developed through the Magnox ponds programme have helped to build a bank of knowledge for sharing across the fleet. Most recently the Magnox plants Dungeness A, Oldbury and Sizewell A have all completed comprehensive programmes to drain and clean their ponds deploying a variety of techniques that range from the original and innovative to the conventional.

Teams of commercial diving specialists from the US – divers were first used at h e experimental  Steam Generating Heavy Water Reactor’s NPP at  Winfrith during the 1990s -  were deployed at Dungeness and Sizewell to cut up and retrieve underwater items, but Oldbury’s relatively clean ponds were emptied using more standard methods.

At Oldbury, since 2016, a variety of wastes have been removed and disposed of. Along with 40 tonnes of redundant equipment, the project also processed highly contaminated IONSIV cartridges and filters from Dungeness and Sizewell that had previously been consolidated with those at Oldbury. The items were remotely packaged into self-shielded MOSAIK containers. 

Workers and car on the drained pond floor

At Dungeness, Britain’s most problematic NPP, after the divers had completed their work, a mechanical long-reach grab retrieved remaining items while residual sludge was removed by an industrial-sized wet vacuum cleaner known as the ‘Big Brute’, and pumped into shielded tanks ahead of retrieval and treatment through the Advanced Vacuum Drying System (AVDS). AVDS dries out the waste, leaving a smaller and more stable volume for storage.

Underwater robotics (AKA underwater robots) is a technology originally used for oceanographic research, inspection, and performing limited and task-specific operations while being controlled by a top-side operator. The two most common types of underwater robotics are Remotely Operated Vehicles (ROV) and Unmanned Autonomous Vehicle (UAV).

Extensive checks and monitoring are needed for the dive team. The specialist divers wear full protective gear with breathing apparatus and are carefully guided while under water. Even with the water shielding, high-dose items must still be dealt with from a distance. (Underwater Construction Corporation:https://www.uccdive.com/)

Sizewell’s small remotely operated submersible vehicle (ROV) assisted with inspecting the pond structure and equipment, helping the team understand what was needed for decommissioning. The ROV, a VideoRay Pro 4, was replaced with the more powerful the new-to-the-market Defender. (https://oceanservice.noaa.gov/facts/auv-rov.html)

Underwater robotics (AKA underwater robots) is a technology originally used for oceanographic research, inspection, and performing limited and task-specific operations while being controlled by a top-side operator. The two most common types of underwater robotics are Remotely Operated Vehicles (ROV) and Unmanned Autonomous Vehicle (UAV). (https://www.uccdive.com/blog/divers-vs-robotics/)

The Defender in action

·         IAEA publication on pond decommissioning (2015)

https://www-pub.iaea.org/MTCD/Publications/PDF/Pub1697_web.pdf

https://oceanservice.noaa.gov/facts/auv-rov.html

Robotics

 

A four-year Robotics for Inspection and Maintenance (RIMA) programme will look at projects that can improve productivity and safety across all areas of industry-  including energy, oil & gas, water supply, transport, civil engineering and infrastructure –as wel  as looking at the potential viability of robotic solutions in the nuclear field

RIMA is partnering with FORATOM, with coordination by the CEA (French Alternative Energies and Atomic Energy Commission). 

The project will focus on inspection and maintenance robotics and establish 13 Digital Innovation Hubs across a range of industries with the nuclear element seeking solutions for everything from mapping stacks to decontamination of irradiated items during decommissioning.

(Image credit: RIMA)

Robotics and new technology faces a challenge that is very specific to the nuclear industry; how to be innovative in a highly regulated industry that must factor in a process of planning, building and running a nuclear plant over a time frame of as much as 100 years. 

Dan Serbanescu, an independent consultant on the RIMA projects, points out: “You must find a balance between proposing something new on the one hand and having a standard tested technology on the other. It’s easy to build a robot. It is very difficult to license it for a nuclear project.” Nathan Paterson, a Senior Technology Advisor at FORATOM adds: “Each selected project consortium will receive up to €300,000 equity-free funding, access to acceleration services and expertise of the network of Digital Innovation Hubs, all dedicated to help the innovation and commercialization process of new I&M robotics solutions in Europe.”

The project received 121 applications during the first call, of which 10% are focused on the nuclear domain. 

In an ongoing study by VTT Technical Research Centre in Finland, dECOmm, researchers made use of Delete, for which industrial cleanings are a large part of its business, to look at demolition robots for the decommissioning market. 

Fully autonomous solutions are still unlikely to be sufficiently advanced to be considered The UK’s NDA, meanwhile,   is already looking at technology developed by Createc, which uses robotics together with real-time virtual reality, for the decommissioning of the Sellafield nuclear site. 

Patteerrson observed  “We were looking for solutions how these projects could support such activities as cleaning or reducing the size of standard and irradiated components, the movement of the inventory of radioactive waste items within specified working areas or other dismantling operations of components such as cutting, reshaping, etc

(“Robots face nuclear challenge in European project,“ Nuclear Energy Insider, 28 April 2020; https://analysis.nuclearenergyinsider.com/robots-face-nuclear-challenge-european-project

 

US experience is patchy

According to Richard Reid, technical executive at the Electric Power Research Institute(EORI)  in Charlotte, North Carolina, in an interview with NEI in April  2020 “A key driver for innovation is shortening the duration of the projects.”

NEI reported that he Vermont Yankee plant is a good example, having  operated until 2014 and under its original decommissioning plan would have stood in a care and maintenance state until 2068, when real work would begin. On that schedule the site would have been cleared and restored by 2075. However, under today’s approach NorthStar plans to start decommissioning earlier and have the site restored completely by 2030. Reid says that is fairly standard for a new decommissioning project, “The typical duration of a decommissioning project is ten years.”

Special Case Study: ‘Atomic Autopsy’ of Indian Point NPP in New York State?

The Indian Point Energy Center sits on the Hudson River in Westchester County,

NY - just 30 miles from New York City. The first of its three reactors closed in

1974. Unit 3 is closed on April 30, 2021, after considerable controversy.

A national US anti-nuclear group, Beyond Nuclear, based in Takoma Park, just outside Washington DC, argued closed reactors should be “autopsied as a requirement of the NRC license extension review process. Paul Gunter, director of the Reactor Oversight Project at BN argued.

The concept of an “autopsy” has already long been advanced by accredited US

national laboratories and staff members of the US Nuclear Regulatory

Commission (NRC) while being repeatedly blocked – fo rno clear reason - by the nuclear power industry

 “An autopsy must become an essential and required feature of the decommissioning of closed reactors. It is increasingly risky to run aging atomic reactors, originally licensed to operate at most for 40 years, for as long as 80 years, without knowing how the reactors’ harsh operational environment is affecting reliable operations and safety margins in components that, should they fail, could jeopardize the health and safety of millions of Americans, ”said Gunter.

He added: “There is already a scientifically acknowledged but critically missing link between the decommissioning of aging, uneconomical nuclear power plants and the nuclear industry’s aggressive extension of operating licenses of the country’s dwindling nuclear power fleet. A laboratory analysis of aged materials would scientifically inform projected reactor safety margins for the current reactor operations and reactor license

extensions. These materials can be strategically sampled from hundreds of miles

of electrical cable, concrete containments and reactor pressure vessel walls.

The closure of Indian Point 2 allows for the strategic harvesting of base metals, welds materials, and concrete, and an investigation of aged materials in otherwise inaccessible and irreplaceable safety systems.”

 

BN point out that in December 2017, a report published by the Pacific Northwest National Laboratory (PNNL), on contract to the NRC, “Criteria and Planning Guidance for Ex-Plant Harvesting to Support Subsequent License Renewal”, strongly

recommended a collaboration between the NRC, the national laboratories and

the nuclear industry, to conduct strategically targeted autopsies on the growing

number of permanently closed reactors. The PNNL report asserted that many uncertainties on the progression of age-related degradation “will require harvesting materials from [decommissioning and operational] reactors” before approving

second license extension applications.

 

BN point out they  raised questions to NRC staff in a September 2018 public meeting about the PNNL report and laboratory recommendations. Immediately following the meeting, the NRC inexplicably had the report abruptly removed from the national laboratory’s public website and the websites of the US Department of Energy’s Office of Scientific and Technical Information and the IAEA’s International Nuclear Information System INIS)

 

The NRC released its revised report in March 2019, which now appears

only on the NRC website, after expunging references to “required” strategic harvesting during decommissioning, along with numerous references to scientific and technical knowledge “gaps”.

 

There have already been several missed opportunities to strategically harvest

materials from permanently closed reactors, BN argue.

 

They include Yankee Rowe in Massachusetts and Trojan in Oregon -where the NRC staff and public interest groups sought to have base metal samples cut from severely embrittled reactor pressure vessels in the 1990s to archive for laboratory analysis for the initial license renewals (40- to 60-years) requests.

 

(“Atomic autopsy as in Indian Point New York reactor closure,” www.beyondnuclear.org/home/2020/4/29/beyond-nuclear-reports-first-in-series-indian-point-2-closes.html;http://static1.1.sqspcdn.com/static/f/356082/28291105/1588091425997/Indian+Point+press+statement_4_28_2020.pdf?token=vY5r5TIqWXJLBcsoru2jMENeplI%3D

 

Other US developments

Over 20 US NPPs aer currently in some stage of being decommissioned, a figure that will  increase following a  sequence of NPP  closure announcements, primarily  due to sustained low power prices.

Labour costs represent on average 44% of total nuclear decommissioning costs, according to a 2011 study by the Electric Power Research Institute (EPRI), and longer timelines incur greater regulatory and cost risk.

In February 2017, Areva (now Orano) and Northstar announced a new joint decommissioning company which will be able to acquire the "complete and permanent" ownership of the decommissioning asset, including used nuclear fuel.

The new joint company, Accelerated Decommissioning Partners (ADP), was  aimed to  provide a one-stop final decommissioning solution for the original operator. ADP claimed it would  provide all required regulatory, technical and financial expertise to perform the full decommissioning process.

At their merger, the two firms had already been involved in the license termination and decommissioning of more than 10 NRC-licensed nuclear facilities.

 

                                 US decommissioning cost estimates

Source: Callan Institute's '2016 Nuclear Decommissioning Funding Study.'

In December 2016, EnergySolutions and AECOM announced that their joint decommissioning company, SONGS Decommissioning Solutions, had won the contract to decommission Southern California Edison’s (SCE’s) SONGS nuclear power plant in California.

The estimated cost of the decommissioning project was put at  $4.4 billion, covering  dismantling, spent fuel management, radiological decommissioning and restoration of the site within 20 years. AECOM had gained  experience in the removal of contaminated components, systems and demolition of non-safety related structures. The company's previous projects include work at the US Department of Energy’s Oak Ridge giant uranium enrichment site in Tennessee.

EnergySolutions had built up  decades of experience in nuclear plant decommissioning projects  including at Exelon’s 1.0 GW Zion plant in Illinois and Dairyland Power Cooperative's (DPC) 50 MW La Crosse boiling water reactor (LACBWR) in Wisconsin.

 (“New reactor ownership models set to cut decommissioning costs,” Nuclear Energy Insider, 8 March 2017

Technological innovation

 

Sam Shakir, then Chief Executive Officer of Areva Nuclear Materials (ANM) (now the president and chief executive officer of Orano USA), told Nuclear Energy Insider in a 2017 interview that new tools and multi-tasking strategies were “are set to dramatically shorten spent fuel transfer and reactor segmentation phases as new business models combine technical innovations and financial expertise to reduce costs.”

Faster fuel transfer and reactor segmentation is set to cut decommissioning costs. (Image credit: Areva/ E.ON)

With   back-end sector companies forming several new joint decommissioning groups  - to combine technical expertise with financial security and position themselves for an expected growth in decommissioning demand -  the joint  enterprises sought to acquire NPP operating licenses and  spent fuel liabilities, to “raise overall project efficiency.”

The latest technologies and optimized strategies could see the dismantling and decontamination (D&D) of U.S. nuclear plants completed within five years of shutdown, Shakir claimed."It's definitely doable because we are shrinking the spent fuel movement duration dramatically," Shakir said.

Running costs for a shutdown nuclear plant with fuel still in the cooling pool are typically between $25 million and $30 million per year, driven by labour requirements. This cost falls dramatically after the fuel has been transferred to dry storage on the Independent Spent Fuel Storage Installation (ISFSI).

                     Nuclear decommissioning costs by category (indicative)                             

                           

Data source: Electric Power Research Institute's 'Decommissioning Experiences and Lessons Learned' report. (2011).

 (“Areva eyes five-year decommissioning timelines under faster model,” Nuclear Energy Insider, 13 September 2017; https://analysis.nuclearenergyinsider.com/areva-eyes-five-year-decommissioning-timelines-under-faster-model

 

Germany

Amongst the decommissioning companies with a big stake in Germany is Candian- owned Westinghouse, whose six-reactor “segmentation” contract in Germany in 2018 doubled the company’s NPP dismantling portfolio in Europe.

Joseph Boucau, Westinghouse’s director for Global D&D and Waste Management Business Development, said in an interview with Nuclear Energy Insider that that the group is manufacturing new mechanical cutting tools to help boost parallel project efficiency,

European decommissioning activity is year-on –year increasing as ageing NPPs reach their licensed  life, and  whose life has not been extended by a  licensing review.to extend  a nominal 40-year lifespan.

Westinghouse's contract to dismantle the reactor pressure vessel (RPV) internals of six PreussenElektra reactors in Germany proves a challenge its latest decommissioning learnings and its ability to optimize resources. Westinghouse formed part of the Zerkon consortium-- led by Germany's GNS-- which won the contract to dismantle and package the reactor internals in January 2018.

Westinghouse has segmentation contracts in place at 13 power reactors in Europe and is currently performing dismantling activities at four different sites.

The first PreussenElektra plant to be dismantled is the 1.4 GW nuclear Unterweser nuclear power plant (KKU) in the state of Lower Saxony, which has seen much sustained anti-nuclear protest for over forty years, in north-west Germany.

PreussenElektra was awarded the license to decommission the KKU pressurised water reactor (PWR) plant in February 2018. Zerkon partners have been applying the  learnings from the KKU project to optimize tooling and decommissioning techniques at the other five reactors-  when they come off-line in the coming years. Westinghouse will dismantle up to two plants in parallel, to maximize efficiency while conforming with schedule requirements of the operator.

“The activities of the whole program are planned in a staggered manner so that optimum program efficiency can be gained,” Boucau stressed.

Westinghouse and GNS, a waste packaging specialist, are using the latest 3-D modelling software to optimize the dismantling and packaging of the KKU reactor internals. This permits Westinghouse to establish an inventory of tools to optimize its European decommissioning portfolio.

Cutting techniques could evolve in the coming years, according to  a study by the EPRI that found that deployment of thermal arc saw cutting, underwater lasers and self-operating systems could shorten reactor segmentation projects and cut costs.

 Westinghouse's segmentation contracts in Europe

Source: Nuclear Energy Insider. Data source: Westinghouse

         Estimated private company spending for Germany's nuclear clean-up

                                                             (Click image to enlarge)

Source: German Federal Ministry for the environment (BMU), 2015.

 (“Westinghouse adapts reactor saws as Germany deal tests scaling gains,” Nuclear Energy Insider, 20 June 2018;https://analysis.nuclearenergyinsider.com/westinghouse-adapts-reactor-saws-germany-deal-tests-scaling-gains)

 

Finland

 

Finland is regarded in the global nuclear community as a flagship  nation of advances in the back-end  radwaste management , as nuclear developer,  Posiva -  owned by Finnish utilities Fortum and Teollisuuden Voima  -  pushes ahead with its Onkalo deep geologic repository near its NPP  on Olkiluoto island, in south Western Finland, around 240 kilometers from  the capital city, Helsinki, to the east

(“World’s first nuclear waste storage facility in Finland moves forward: Developer Posiva plans to store spent nuclear fuel at a depth of around 400 to 450 metres in the Onkalo bedrock on Olkiluoto island” Energy Live news, 2 August 2019; https://www.energylivenews.com/2019/08/02/worlds-first-nuclear-waste-storage-facility-in-finland-moves-forward/)

But technical researchers at Finland’s VTT Technical Research Centre are also looking how to streamline the decommissioning process, to reduce costs and increase. efficiency.  VTT’s dECOmm research project, started in 2019, backed by a budget of 1.3 million euros ($1.4 million), with completion due before the ned of 2021.

VTT's VR (Virtual Reality) laboratory - located in Tampere – is evaluating  how VR and AR can be used to promote safety and better planning in mechanical engineering, construction industries, and now also in decommissioning

Senior scientist Tapani Ryynänen observed: “ What we are trying to do is to bring more Finnish companies in to nuclear area and also those already in the nuclear industry, such as decommissioning experts, to create business networks that can provide new services to the market.” BMH Technology (industrial waste), Ekonia (air quality measurement technology), Delete (industrial demolition and cleanup using robotics), Fortum (energy group), Dust Shelter (sheltering systems for construction sites), Sweco (consulting engineering) and TVO (a nuclear power utility) have all joined the dECOmm project.

According to Ryynänen’s calculations only 20% of any decommissioning project revolves around the actual  nuclear element of the NPP.

Nicolas Ruotsalainen, Delete’s International Trade Manager, told Nuclear Energy Insider in a recent interview “Our primary area of expertise is deconstruction. We have experience in every sort of demolition that you could think of as well as expertise in hazardous materials and that gives us a unique perspective. When we’re looking at demolition robots, there’s quite a limited offering available but we have a broad experience in using them and we have experience customizing our equipment to fit specific needs in any dismantling and demolition product.”

Engineers Sweco are working on developing “augmented and virtual reality models” to allow for a complete risk analysis of NPPs from offsite locations,  as well as artificial intelligence for modelling. The company claims that, through automation and smart data management, they can lower costs and the time needed for decommissioning.

The ability to map a site accurately is invaluable for all participating companies, especially in the planning phase, as well as for regulators, says.

Markus Airila, project manager for FiR 1 research reactor decommissioning at VTT “When you have a visual plan of things, it improves the communication of stakeholders and provides a much clearer understanding. You simply work better when you have good visuals for communicating, especially when you’re dealing with someone not in the nuclear industry.”

The VTT researchers are currently in the analyzing phase of decommissioning of the FiR 1 research reactor and are progressing toward the dismantling and waste management phases. Work decommissioning the FiR 1 research reactor - Finland’s first nuclear reactor with a thermal power of just 250 kilowatts - has proved vital for the dECOmm project.

VTT awarded the contract to decommission the research reactor to Finnish utility Fortum early April thi syear

 (“Finland pools resources to streamline plant decommissioning, 15April 2020; https://analysis.nuclearenergyinsider.com/finland-pools-resources-streamline-plant-decommissioning

International Forums

Nuclear Decommissioning Conference Europe5-6 May, 2015 | Manchester, UK

 

 

Europe is no different: France, the UK and Russia have some of the highest

decommissioning market values in the world worth €17.3bn, €15bn and €10.8bn

respectively to 2025. In fact more than one third of the 144 reactors currently

operating in the EU–28 will have started the decommissioning process by 2025.

The considerable uncertainties about decommissioning costs, the shortage

of nuclear engineers and the fact that only ten reactors have been fully

decommissioned thus far only add to the challenge ahead.

 

Although the underlying schedule and budgetary challenges arise time and time

again, there are significant others that cannot be ignored.

Fukushima has raised the level of awareness for nuclear safety globally,

highlighting the need for a long term, reliable option for ultimate waste disposal.

 

Managing risk, collaboration with SMEs and getting the most out of the limited

pool of human resources will all be vital going forward.

On the other hand, the sheer number of decommissioning projects on the

horizon opens up a huge amount of opportunity for the nuclear supply chain.

 

Every level of the supply chain will see demand for their services and solutions

upsurge in the coming years. The recent NDA announcement to continue the

SME mentoring scheme annually only highlights the prospects for innovative

companies breaking into nuclear.

 

http://img03.en25.com/Web/FCBusinessIntelligenceLtd/%7Be877635f-6be3-427f-b8f0-a5ff26180568%7D_3502_Brochure_2.pdf?utm_campaign=3502%20Brochure%20Autoresponder&utm_medium=email&utm_source=Eloqua

 

 

Workshop on Current and Emerging methods for Optimising Safety and Efficiency in Nuclear Decommissioning, 7-9 February 2017, Sarpsborg, Norway

https://www.oecd-nea.org/rwm/wpdd/halden2017/

 

Вывод из эксплуатации: конец атомной катастрофы?

Доктор Дэвид Лоури

·      Консультант по исследованиям в области экологической политики;

·      старший научный сотрудник Института Исследования Ресурса и Безопасности (Institute for Resource and Security Studies) Кембридж, Массачусетс, США;

·      член Консультативного Агентства по Ядерным Отходам, (Nuclear Waste Advisory Associates, NWAA), Великобритания;

·      автор-эксперт Фонда имени Генриха Бёлля (Heinrich Böll Stiftung), Брюссель/Берлин;

·         один из авторов монографии, Международная политика обращения с ядерными отходами (International Politics of Nuclear Waste)[1]; бывший директор Европейского Центра Распространения Информации (European Proliferation Information Centre, EPIС), Лондон; бывший редактор по исследованию плутония Всемирной Информационной Службы по Энергетике (WISE - Paris); бывший член правления Комитета по Контролю за Ядерной Прозрачностью (Nuclear Transparency Watch), Брюссель; бывший участник Международного МОКС-Проекта по оценке смешанного оксидного уран-плутониевого топлива (International Mixed-Oxide Assessment, MOX Plutonium Fuel Project), Токио; бывший эксперт Института Ядерного Контроля (Nuclear Control Institute, NCI), Вашингтон; бывший научный сотрудник Научного Отдела по Исследованиям в Области Энергетики и Окружающей Среды, Открытого Университета (Energy and Environment Research Unit, Open University), Великобритания.

“...проблема вывода из эксплуатации – это в основном не техническая проблема, техническая проблема в значительной степени решена; можно еще что-то улучшить, можно сделать многое, но принципиально техническая проблема решена.”[2]

Доктор Дэвид Лоури, международный эксперт в области ядерной энергетики оспаривает это утверждение, что все технические проблемы вывода из эксплуатации решены, сделанное 36 лет назад на Конференции в Евросоюзе. Им был сделавший доклад «Культура вывода из эксплуатации в Великобритании” на международной конференции, по выводу из эксплуатации АЭС в Сосновом Бору Ленинградской области (ноябрь 2008). Он пытается показать, что проблематика вывода из эксплуатации значительно более масштабна, что он включает в себя не только обращение с окончательно остановленными АЭС, если анализировать достижения и провалы в этой области в разных частях земного шара.

Эта статья написана на английском. Перевод на русский выполнен Юлией Скавронской под редакцией Олега Бодрова, генерального директора ООО Декомиссия, председателя Общественного совета южного берега Финского залива[3], г. Сосновый Бор, Ленинградской области.

Почти 200 коммерческих реакторов будут остановлены к 2040 году, и по последним оценкам в ближайшие 25 лет потребуется  € 80.4 млрд. на их вывод их из эксплуатации. Это означает, то мировой атомной отрасли предстоит еще очень многому научиться.

Вывод из эксплуатации урановых рудников и портов

Пэтрик О’Сьюливан (Patrick O’Sullivan), специалист по выводу из эксплуатации Международного Агентства по Атомной Энергии (МАГАТЭ), надзорного органа при ООН, высказал мысль, что сложность процесса вывода из эксплуатации для мирового сообщества связана не только с атомными станциями: “Значительное количество ядерных установок, включая атомные станции, исследовательские ядерные установки и предприятия топливного цикла достигнут в ближайшие два десятилетия окончания проектного срока эксплуатации.”

Эксперт по очистке от урана, Питер Вэгит (Peter Waggitt), директор Отдела по закрытию урановых рудников Департамента сырьевой промышленности и ресурсов северной Австралии[4] любезно поделился соображениями по остающимся нерешенными проблемами, связанными с несвоевременно начатыми процессами вывода из эксплуатации урановых рудников, урановых обогатительных фабрик и рекультивации недействующих площадок. В своей статье “Реабилитация и возвращение к жизни наследия добычи урана: международное обозрение[5].” он пишет: “Сегодняшние проблемы, оставшиеся нам в наследство, возникли из-за отсутствия законодательства в прошлом.

Реабилитация отработавших площадок не происходила из-за отсутствия обязательств проводить восстановление окружающей среды, поэтому заблаговременно и не накапливались финансовые средства, необходимые для проведения работ. Последнее становится особенно важным, когда обсуждаются программы восстановления объектов долговременной эксплуатации или предпринимаются попытки запланировать эту работу.

Восстановление отработавших шахт – очень затратный процесс, тем более, когда речь идет об уране … очень немногие страны, из тех которые сталкиваются с этой проблемой, имеют достаточные финансовые ресурсы и инфраструктуру, чтобы планировать, разрабатывать и осуществлять подобные программы.

Ни одна из многих стран, наиболее затронутых этой проблемой, не имеет достаточно ресурсов и хорошо разработанную нормативную базу по защите окружающей среды.

Поэтому мы вынуждены констатировать, что процессы пущены на самотек, а ресурсы отсутствуют.

Становится понятно, что прогнозы развития ситуации не очень благоприятны из-за большого объема финансирования, которое необходимо изыскать и выделить одномоментно, учитывая, что бюджетное финансирование в странах, наиболее затронутых этой проблемой, должно быть направлено и в другие приоритетные отрасли.

Общественное здравоохранение, образование и восстановление экономики – те направления, с которыми приходится соревноваться, когда речь идет о выделении бюджетных средств.

Но ни одно из этих приоритетных направлений не пострадает, если затраты на реабилитацию отработавших площадок будут предусматриваться еще на стадии разработки.”

Более подробно об этом в материалах Венской Конференции по вопросам гуманитарных последствий ядерного оружия 2014 года (Vienna Conference on the Humanitarian Impact of Human Weapons) “Разработка месторождений урана и экологический расизм: Почему нельзя оправдать хищническую эксплуатацию ресурсов среды обитания и игнорировать радиационные риски урановых рудников”[6], а также в статье  Питера Вэгита (Peter Waggitt) “Реабилитация урановой шахты: история вмешательства в среду обитания в Южной долине аллигаторов”[7]

Леденящий душу опыт Канады

Пожалуй, наиболее ярким примером необходимости проведения полного цикла вывода из эксплуатации является Порт Хоуп (Port Hope) в Канаде, где расположено недействующее предприятие по переработке урана.

Это отчет, включенный в материалы международной Венской Конференции, упомянутой ранее, который был написан доктором Гордоном Эдвардсом (Gordon Edwards), директором Канадской коалиции за ядерную ответственность (Canadian Coalition for Nuclear Security[8])

Порт Хоуп – ядерное отхожее место Канады[9]^,[10]

“В начале 30-х годов 20-го века в Порт Хоуп была построена установка по выделению радия, и тонны уран-содержащих ядерных отходов были складированы вокруг города. Во время Второй Мировой войны Великобритания и США обратились к Канаде, чтобы использовать оставшийся уран для проекта создания атомной бомбы.

Компания, владеющая установкой, без лишнего шума перешла под контроль канадского правительства, и ее стали использовать для извлечения урана из отвалов, которые хранились в тот момент на остове Лонг Айлэнд недалеко от Нью-Йорка. Выделенный уран использовался заводами по обогащению урана в Ок-Ридж (Oak Ridge) и производства уранового заряда бомбы для Хиросимы, а также топлива для ядерных реакторов в Хэнфорде (Hanford) штат Вашингтон, нарабатывающего оружейный плутоний для экспериментального ядерного взрыва Тринити, а затем для плутониевой бомбы, сброшенной на город Нагасаки в Японии.

После войны производство урана в Канаде переживало свой расцвет благодаря многочисленным военным контрактам, и рудники открывались сначала на Северо-Западных Территориях и на севере провинции Саскатчеван (Saskatchewan), затем на севере провинции Онтарио (Ontario) в районе озера Эллиот (Elliot). Весь добываемый уран обогащался в Порт Хоуп.

К 1959 году уран стал четвертым по значимости экспортируемым продуктом Канады сразу за пшеницей, твердой древесиной и целлюлозой, и весь обогащенный уран использовался для программы по созданию ядерных бомб.

В 1957 году разразился настоящий скандал, когда обнаружилось, что сотни жилых домов были значительно загрязнены радиоактивными отходами, произведенными на государственном заводе по переработке урана. Начальную школу пришлось эвакуировать, потому что уровень радона в школьной столовой превысил допустимый уровень на урановых рудниках. Три полигона по размещению отвалов были в таком плачевном состоянии, что радиоактивные отходы попадали в грунтовые воды и выносились с полигона на шинах, работающих там грузовиков.

Порт-Хоуп подвергался радиоактивному загрязнению c его смертельным последствиями дольше, чем любое сообщество на Земле. Урановые руды и отходы производства транспортировали по нашим улицам и перегружали в нашей гавани с 1932 года, или за 13 лет до того, как первая атомная бомба была сброшена в Японии. У нас 3,5 миллиона кубических метров (4,6 миллионов кубических ярдов) радиоактивных отходов под нашими домами, школами, парками и в нашей гавани. 

Порт Хоуп [судя по всему] пропитан радиоактивными и тяжелыми металлами химическими агентами. Каждый день происходят выбросы урана, аммиака, оксидов азота, мышьяка и фторидов от двух перерабатывающих предприятий в центре города с населением 12,5 тысяч человек.  

Ни на одном предприятии нет санитарно-защитных зон в интересах безопасности местных жителей. Правительство Канады, впервые пообещав еще в 1997 году, отказалось проводить широкомасштабные медицинские обследования, не смотря на вызывающие тревогу результаты обследований, опубликованные в отчетах Министерства здравоохранения Канады в 2000 и 2002 годах: в четыре раза выше ожидаемого число случаев рака головного мозга у детей в 1971-1985 годах; на 100 женских смертей больше от болезней системы кровообращения в 1986-1997 годах; в пять раз выше, чем средний по провинции уровень заболеваемости раком носовой полости у мужчин в 1971-1985 годах; в два раза превышающий провинциальный уровень заболеваемости раком мозга у женщин в 1986-1997 годах; на 48% более высокий уровень детской смертности от всех видов рака.

В связи с отсутствием государственной диспансеризации населения, Комитет здравоохранения Порта Хоуп собрал необходимое финансирование с помощью негласных аукционов и книжных распродаж для того, чтобы оплатить медицинское обследование жителей города.”

Неужели таким нецивилизованным образом должны выводиться из эксплуатации установки по переработке урана, проводиться дезактивация и рекультивация почвы, особенно в богатых и развитых странах мира, которые в ближайшее десятилетие хотят развивать свою ядерную инфраструктуру?

Аналогичную озабоченность качеством жизни общины выражают, также, индейское племя Навахо, проживающие вблизи уранового рудника Черч Рок (Church Rock) в штате Нью-Мексикоб США. Ранним утром 16 июля 1979 года, через 14 недель после аварии на АЭС Три Майл Айлэнд (Three Mile Island), прорвало плотину бассейна уранового хвостохранилища. В результате этой экологической катастрофы в окружающую среду попало 1.100 тон радиоактивных промышленных отходов и 90 миллионов галлонов (355 миллионов литров) радиоактивной воды. 

Более подробно смотрите отчет Харви Вассерман (Harvey Wasserman) и Норман Соломон (Norman Solomon), с Робертом Альварезом (Robert Alvarez) и Элионор Валтерс (Eleanor Walters) о произошедшей аварии в «Убивая своих»[11] 1992, где в хронологической порядке содержится трагический американский опыт обращения с радиацией за период с 1945 по 1982 годы.

Кратко о текущем мировом опыте вывода из эксплуатации

Основные события в Великобритании

Множество старых реакторов и хранилищ радиоактивных отходов, расположенные в Доунри (Dounreay), на северном побережье Шотландии, в настоящее время находятся в стадии вывода из эксплуатации. Изначально стоимость мероприятий оценивалась в £4 миллиарда, но Управление по выводу из эксплуатации ядерных объектов Великобритании сократило расходы на проект до £ 2,8 млрд. и планирует завершить процесс в 2030 годах[12].

Правительство Великобритании заключает государственные контракты на проведение фундаментальных научных исследований в ядерной области, используя единообразные принципы выбора. Автор-эксперт Ник Месенджер (Nick Messenger) представил в отчете данные, что в 2018 году так называемый портфель проектов британского Управления по выводу из эксплуатации ядерных объектов (UK Government’s Nuclear Decommissioning Authority) оценивался в £119 миллиардов ($155 млрд.), отметив, что еще £7.5 млрд. ($9.8 млрд.) выделены на проведение работ по линии Министерства Обороны[13].

Между тем, вывод из эксплуатации парка действующих в настоящее время газохлаждаемых реакторов (Advanced Gas-cooled Reactors, AGR) и гигаваттного класса АЭС Сайзвелл Б (Sizewell B, PWR) с корпусным водо-водяным реактором мощностью 1250 МВт оценивается по ценам реализуемых сегодня контрактов в £19.5 млрд. ($25.5 млрд.).

Пол Говарт (Paul Howarth), исполнительный директор Национальной Ядерной Лаборатории Великобритании (UK National Nuclear Laboratory), высказался в некоторой степени оптимистично, что «инновационный подход позволил уменьшить эту сумму на £7 млрд. ($9.2 млрд.).”

Правительство Великобритании подтверждает необходимость дополнительных значительных сокращений расходов, однако предстоящая программа работ остается огромной и остаются значительные неопределенности в таком важном вопросе, как кто, собственно, будет финансировать необходимые инновации?

“Вывод из эксплуатации ядерно-опасных объектов продолжает развиваться от уникальных, разработанных для конкретных установок проектов в относительно небольшом числе стран, до серийных проектов с программами промышленного масштаба в условиях возрастающего внимания к эффективности реализации в сочетании с требованиями безопасности»,” – говорит Саймон Кэрролл, старший советник по вопросам вывода из эксплуатации ядерных объектов шведской энергетической компании Ваттенфаль, бывший активист Международной организации «Гринпис»[14].

В марте 2020 Управление по Выводу из Эксплуатации Ядерных Объектов Великобритании (UK DNA) разместило в своем блоге статью^[15] “Тройная очистка бассейнов выдержки ОЯТ реактора типа Магнокс”

Процесс разрезки одного из контейнеров на АЭС Олдбери – передача опыта на другие выводимые из эксплуатации АЭС.

 

В ней автор указывает, что хотя процесс очистки (дезактивации) британских АЭС первого поколения стоимостью 300 миллионов фунтов стерлингов далек от "универсальности» и возможного использования для всех АЭС, благодаря программе вывода из эксплуатации бассейнов выдержки отработавшего ядерного топлива реактора типа Магнокс (Magnox), удалось создать банк знаний и инструментарий для их использования на всех выводимых АЭС.

Совсем недавно завершились комплексные программы по дренажу и дезактивации бассейнов выдержки отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) при АЭС Магнокс Дандженесс А (Magnox Dungeness A), Олдбери (Oldbury) и Сайзвелл А (Sizewell A), в ходе которых применялись самые разнообразные технологии: как инновационные, так и традиционно используемые. 

Команды американских промышленных водолазов, впервые использовавшихся на АЭС с экспериментальным тяжеловодным парогенерирующим реактором в Уинфрит (Steam Generating Heavy Water Reactor’s NPP at Winfrith) в 1990-х, были использованы на АЭС Дандженесс (Dungeness) и Сайзвелл (Sizewell), чтобы разрезать и доставать фрагменты из под воды, а относительно чистые бассейны выдержки ОЯТ АЭС Олдбери (Oldbury) были очищены с использованием более стандартных методов.

На АЭС Олдбери с 2016 года были удалены и утилизированы различные РАО. Вместе с 40 тоннами отработавшего оборудования в рамках проекта были также обработаны сильно загрязненные ионные картриджи и фильтры с АЭС Дангнесс (Dungeness) и Сизевэл (Sizewell), которые ранее были объединены с такими же с такими же картриджами и фильтрами АЭС Олдбери. Все они были дистанционно упакованы в контейнеры MOSAIK c внутренней свинцовой защитой.

 

Рабочие и механическое устройство на дне бассейна после осушения

На Дангенессе, самой проблемной британской АЭС после того, как водолазы завершили свою работу, механический захват большого радиуса действия извлек оставшиеся предметы. Остаточный ил был удален влажным промышленным пылесосом, известным как «Big Brute» (Большой зверь), и закачан в экранированные резервуары, перед извлечением и обработкой с помощью усовершенствованной системы вакуумной сушки (AVDS). AVDS высушивает отходы, оставляя меньший и более стабильный объем хранения.

Подводная робототехника (подводные роботы AKA) – технология, которая изначально использовалась для океанографических исследований, обследований дна и выполнения ограниченных узкоспециальных задач, при которых оператор, управляющий процессом, находился над водой. Два наиболее часто используемых типов подводных аппаратов - телеуправляемый необитаемый подводный аппарат (Remotely Operated Vehicles, ROV) и  беспилотный автономный аппарат  (Unmanned Autonomous Vehicle) – UAV[16].

Для работы команды водолазов требуются многочисленные проверки и мониторинг. Специалисты-подводники работают в специальных защитных костюмах, оснащенных дыхательными аппаратами, и все их действия под водой самым тщательным образом контролируются. Несмотря на защитные свойства воды от воздействия радиации, манипуляции со всеми высокорадиоактивными предметами должны проводиться с соблюдением дистанции[17].  

Водолазное оборудование

На АЭС Сайзвелл (Sizewell) при работе команды водолазов использовался небольшой дистанционно управляемый подводный аппарат (ROV). Он обследовал состояние бассейна и оборудования, помогая понять какие операции необходимо выполнить в процессе вывода из эксплуатации. В процессе работы этот аппарат Видеорэй ПроV4 (VideoRay Pro 4), был заменен на более мощный, только что выпущенного Защитника (Defender)[18].

Дефендер в работе.

МАГАТЭ опубликовало в 2015 году специальный доклад о выводе из эксплуатации бассейнов выдержки ОЯТ на АЭС.[19]

Робототехника

Четырехлетняя программа Робототехника для инспектирования и технического обслуживания (Robotics for Inspection and Maintenance, RIMA) предусматривает изучение возможности внедрения проектов, которые позволят повысить производительность и безопасность во всех областях промышленности, включая энергетику, нефтегазовую отрасль, водоснабжение, транспорт, строительство и сферу обслуживания населения, в том числе оценку жизнеспособность использования робототехники в атомной промышленности.

RIMA работает в партнерстве с Европейским ядерным форумом (FORATOM), работу которой координирует Французская комиссия альтернативной энергии и атомной энергии (CEA).  

Проект будет фокусироваться на использовании робототехники для инспекции и технического обслуживания, а также для создания 13 центров цифровых инноваций во всех сферах промышленности, включая атомную энергетику, где будут решаться задачи от составления карт загрязнений до дезактивации радиоактивных объектов в процессе вывода из эксплуатации.

Благодарность RIMA за предоставленное фото

Робототехника и новые технологии сталкиваются с проблемой, которая очень специфична для атомной промышленности: как быть инновационным в строго регулируемой отрасли, которая должна учитывать процесс планирования, проектирования, строительства и эксплуатации АЭС, в течение до 100 лет.  

Дэн Сербанеску (Dan Serbanescu), независимый эксперт проектов, обращает внимание[20]: “Вы должны найти баланс между предложением чего-то нового, с одной стороны, и наличием стандартной испытанной технологии, с другой.  Достаточно легко создать робота. Очень тяжело получить лицензию на этого робота для использования в атомном проекте.” 

Натан Патерсон (Nathan Paterson), старший советник по вопросам внедрения технологий Европейского ядерного форума (FORATOM), добавляет: “Каждая компания, проект которой будет отобран, получит до €300,000 финансирования без налогообложения, доступ ускоренного прохождения экспертизы в сети цифровых инновационных центров, деятельность которых призвана помочь процессу инноваций и коммерциализации новых робототехнических решений I&M в Европе[21].”

Проект уже на первом этапе получил 121 заявку, 10% которых связаны с технологическими решениями в атомной промышленности.

В финском научно-исследовательском центре VTT в настоящее время проходит оценка возможностей компании Delete, участника проекта dECOmm, для которой промышленная очистка является значительной частью бизнеса. Оценивается возможность использования роботов-подрывников для сноса зданий в процессе вывода из эксплуатации ядерных объектов.

Полностью автономные решения по-прежнему вряд ли будут достаточно продвинутыми, чтобы их можно было рассматривать. В то же время,  Управление по выводу из эксплуатации ядерных объектов Великобритании (NDA) уже присматривается  к технологии, разработанной компанией Createc, которая использует робототехнику в сочетании с виртуальной реальностью в реальном времени для вывода из эксплуатации ядерного центра Селлафилд (Sellafield). 

Патерсон (Patteerrson) подмечает “Мы ищем решения, каким образом эти технологии можно применять для очистки или уменьшения размера радиоактивных элементов, перемещение радиоактивных предметов внутри определенных рабочих зон или операций по разукрупнения этих предметов, таких как резка, изменение формы и т.д.”[22]

Неоднозначный опыт США

Как отметил в апреле 2020 года в своем интервью Международному журналу по  технике и технологиям Ричард Рейд (Richard Reid), технический директор Научно-исследовательского института электроэнергетики (Electric Power Research Institute, EРRI) в Шарлот, Северная Каролина): “Ключевой побуждающий фактор поиска инновационных решений – возможность сократить сроки реализации проектов”[23]. 

По сообщению Института ядерной энергии (Nuclear Energy Institute, NEI) АЭС Вермонт Янки (Vermont Yankee) является хорошим положительным примером. АЭС была окончательно остановлена в 2014 году, и согласно первоначальному плану вывода из эксплуатации, должна была эксплуатироваться в режиме без генерирации энергии до 2068 года, когда должна была начаться работа по дезактивации и выводу из эксплуатации. Согласно утвержденному графику, площадка была бы полностью очищена и восстановлена к 2075 году. Однако, при современном подходе NorthStar планирует начать вывод из эксплуатации раньше и завершить восстановление площадки полностью к 2030 году. Рейд говорит, что это реальный срок для нового проекта по выводу из эксплуатации: “Типичная длительность проекта по выводу из эксплуатации составляет сегодня 10 лет”.[24]

Изучение особого случая: будет ли проведено «Aтомное Вскрытие» (Atomic Autopsy) АЭС Индиан Пойнт (Indian Point) в штате Нью-Йорк?

Энергетический центр Индиан-Пойнт находится на берегу реки Гудзон в округе Вестчестер (штат Нью-Йорк) – всего в 30 милях (40 км) от Нью-Йорка. Первый из трех его реакторов был остановлен в 1974, третий блок будет остановлен 30 апреля 2021, и это решение было принято после продолжительных споров.

Национальная антиядерная группа БезЯдерный (Beyond Nuclear[25]), США, базирующаяся в Такома Парке (Takoma Park), близ Вашингтона, требовала, чтобы останавливаемые реакторы «вскрывались» в соответствии с требованием процедур продления лицензии на эксплуатацию АЭС, установленных Комиссией по Ядерному Регулированию (US Nuclear Regulatory Commission, NRC).

Пол Гюнтер, директор Проекта Beyond Nuclear по надзору за работой ядерных реакторов также требовал провести «аутопсию».  Концепция «аутопсии» уже давно продвигается аккредитованными национальными лабораториями США   и штатными сотрудниками NRC, но ее реализация постоянно блокируется – по непонятной причине – представителями атомной промышленности.

 “Аутопсия должна стать важной и обязательной особенностью процесса вывода из эксплуатации ядерных объектов. Все более рискованно – эксплуатировать устаревшие атомные реакторы, проектный срок эксплуатации которых 40 лет, продлевать до 80 лет, не обладая ясным пониманием того насколько существующий износ скажется на эксплуатации и каков запас надежности элементов оборудования, которые, в случае их выхода из строя, подвергнут опасности здоровье и жизнь миллионов американцев,”[26] - сказал Гюнтер.

Он дополнил: “Существует научно-признанное, но критически отсутствующая звено между выводом из эксплуатации стареющих экономически неэффективных АЭС и агрессивной настойчивостью атомной промышленности продлять лицензии на эксплуатацию сокращающегося парка АЭС нашей страны.

Лабораторные анализы образцов различных стареющих материалов могли бы научно подтвердить прогнозируемый запас безопасности ядерного реактора для его текущей эксплуатации и продления эксплуатационной лицензии.

Рационально было бы взять образцы материалов электрических кабелей, протянувшихся на сотни километров, из бетонных контайнментов и стен корпуса ядерного реактора.

Закрытие АЭС Индиан Пойнт 2 (Indian Point 2) позволит осуществить стратегически важный сбор данных о состоянии металлических элементов, металлических швов, бетона и исследовать изношенные материалы из ранее недоступных мест и незаменяемых систем аварийной защиты».

Beyond Nuclear напоминает, что в отчете «Критерии и руководство по планированию сбора информации для обоснования решения о продлении лицензии остановленных АЭС» (декабрь 2017г.) Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории (Pacific Northwest National Laboratory, PNNL), выполненном  по контракту c NRC, настойчиво рекомендует проводить NRC совместно с национальными лабораториями и атомной промышленностью, стратегически важную аутопсию остановленных реакторов, число которых постоянно растет. В отчете, также, отмечалось, что существование значительная неопределенность в скорости ухудшения характеристик оборудования при его старении “требует проведения сравнительного анализа образцов материалов  с выводимых из эксплуатации и эксплуатируемых реакторов” до одобрения лицензии на продление службы ядерного объекта.

Beyond Nuclear отмечают, что они подняли вопрос об отчете PNNL и рекомендациях лаборатории на встрече с общественностью, организованной NRC в сентябре 2018 года. Сразу же по завершению встречи NRC без объяснения причин неожиданно удалила отчет с открытого веб-сайта национальной лаборатории, сайтов отдела научно-технической информации Министерства энергетики США и Международной системы ядерной информации ИНИС МАГАТЭ (International Nuclear Information System INIS)

NRC выпустило отредактированный отчет в марте 2019 года, который теперь доступен только на сайте NRC, а в самом тексте не упоминается  стратегически «необходимый» сбор данных при выводе из эксплуатации АЭС, а также многочисленные упоминания о существующих «пробелах» в научных и технических знаниях.

Активисты Beyond Nuclear[27] отмечают, что уже упущено несколько возможностей проведения сбора стратегически важный образцов материалов с постоянно закрывающихся реакторов.

Так произошло на АЭС Янки Роу (Yankee Rowe) в Массачусетсе и АЭС Троян (Trojan)в Орегоне в 1990-х, когда сотрудники NRC и  заинтересованные группы общественности просили изъять и сохранить для лабораторных анализов металлические образцы корпуса ядерного реактора, которые наглядно свидетельствовали о процессах охрупчивания и сохранить их для лабораторных анализов, результаты которых учесть при обращениях о продлении лицензии (с 40 до 60 лет).  

Другие наработки США

Более 20 американских АЭС в настоящий момент проходят ту или иную стадию вывода из эксплуатации. Это количество будет только увеличиваться, учитывая, что заявления о закрытии АЭС следуют одно за другим и в первую очередь по причине низких цен на электроэнергию, не увеличивающихся в течение длительного периода времени. 

Согласно исследованию, проведенному в 2011 году Исследовательским институтом по электроэнергетике (Electric Power Research Institute, EPRI[28]), затраты на оплату труда составляют в среднем 44% от общих затрат на снятие с эксплуатации, а более длительные сроки влекут за собой больший нормативный и стоимостный риски.

В феврале 2017 компания Арева (ныне Орано) и Норстар (Northstar) объявили о создании новой объединенной компании по выводу из эксплуатации, которая сможет приобрести в «полную и постоянную» собственность весь объект, включая отработавшее ядерное топливо.

Новая совместная компания Партнеры по ускоренному выводу из эксплуатации (Accelerated Decommissioning Partners, ADP), была нацелена на предоставление универсального окончательного решения по выводу из эксплуатации оператору АЭС. ADP заявила, что она предоставит все необходимые нормативные, технические и финансовые экспертные знания для выполнения всего процесса вывода из эксплуатации.

На этапе слияния, две компании уже были вовлечены в процессы заключительного этапа действия лицензии и вывода из эксплуатации более чем 10 ядерных установок, лицензии которым выданы NRC (Комиссия по ядерному регулированию США).

Рис. 1. Ежегодные затраты[29] на вывод из эксплуатации АЭС в США (миллион долларов США),

Investor-owned - средства частных компаний - владельцев,

Public Power - средства энергетического управления США,   

Total - общая сумма затрат.

В декабре 2016 года компании Энерджи Солюшинс (EnergySolutions) и АЕКОМ (AECOM) объявили, что их совместная компании по выводу из эксплуатации СОНГС Декомиссионинг Солюшинс (SONGS Decommissioning Solutions) выиграла контракт по выводу из эксплуатации АЭС СОНГС (San Onofre Nuclear Generating Station, SONGS,)[30] в Калифорнии, принадлежащей компании Эдисон Южная Каролина (Southern California Edison).

Оценочная стоимость проекта по выводу из эксплуатации была заявлена на уровне $4.4 млрд. и включала демонтаж, обращение с отработавшим топливом, дезактивацию и восстановление площадки в течение 20 лет. АЭКОМ уже имела опыт по удалению загрязненных компонентов, систем и по сносу конструкций, не относящихся к обеспечению безопасности. Предыдущие проекты компании включают работы на гигантском заводе по обогащению урана в Оук-Ридже Департамента Энергии (DOE) США в штате Теннесси.

Десятилетиями накопленный опыт Энерджи Солюшинс (EnergySolutions)[31] включает в себя участие в нескольких проектах по выводу из эксплуатации, включая АЭС Зион (Zion) мощностью 1.0 ГВт в штате Иллинойс, которая принадлежит  корпорации Эксилон и реактора с кипящей водой АЭС Ла Кросс (LACBWR) мощность 50 МВт, принадлежащей Дайриланд Пауэ Кооператив (Dairyland Power Сooperative, DPC) в штате Висконсин.

Технологические инновации

Сэм Шакир (Sam Shakir), на тот момент исполнительный директор отдела ядерных материалов Арева Нуклеар Материалс (Areva Nuclear Materials, ANM) (в настоящий момент президент и исполнительный директор Орано (Orano), США, рассказал в своем интервью 2017 года «Инсайдеру атомной энергетики»[32], что новые инструменты и многозадачные стратегии были «внедрены, чтобы кардинальным образом сократить этапы транспортировки отработавшего ядерного топлива и фрагментирования реактора в качестве новых бизнес-моделей, объединяющих в себе техническую инновацию и финансовую экспертизу для сокращения стоимости работ».

Ускорение процессов транспортировки ОЯТ, фрагментирования и демонтажа реактора
 уменьшит расходы на вывод из эксплуатации. Благодарность за предоставленные фотоматериалы: Areva/ E.ON.

По мере того как компании, специализирующиеся на обращении с ядерными отходами и выводе из эксплуатации  образовали несколько совместных предприятий - объединяя техническую экспертизу и финансовую безопасность -  и позиционировали себя подготовленными к возрастающим потребностям в выводе из эксплуатации все новых объектов - эти совместные предприятия заинтересовались получением лицензий на эксплуатацию АЭС и имущественных обязанностей по отработавшему топливу для того, чтобы “повысить эффективность сводного проекта.”

По заявлению Шакира, новейшие технологии и рациональные стратегии позволят завершить демонтаж и дезактивацию (D&D) в течение 5 лет от момента остановки реактора. «Это очевидно посильно для нас, так как мы существенно сокращаем продолжительность перемещения ОЯТ", - сказал Шакир.

Текущие расходы на обслуживание остановленного реактора с отработанным топливом в бассейне охлаждения варьируются от $25 до $30 миллионов в год, что обусловлено потребностями в оплате труда. Расходы снижаются существенно после транспортировки отработанного топлива в сухой могильник  независимого хранилища отработавшего ядерного топлива (Independent Spent Fuel Storage Installation, ISFSI)

Расходы на вывод из эксплуатации ядерного объекта (ориентировочно)[33]

Staffing – расходы на персонал

Dismantlement – расходы на демонтаж

Waste – расходы на обращение с ядерными отходами

Other – прочие расходы

Германия

Среди компаний по выводу из эксплуатации, имеющих крупную долю акций Германии, можно отметить канадскую Вестингауз (Westinghouse), чей контракт на «сегментацию» шести реакторов в Германии в 2018 году удвоился портфелем заказов на демонтаж АЭС в Европе.

Джозеф Букау (Joseph Boucau), директор Вестингауза по глобальному развитию бизнеса дезактивации, демонтажа и обращению с ядерными отходами, в интервью Инсайдеру Атомной Энергетики (Nuclear Energy Insider) отметил, что компания производит новые механические режущие инструменты чтобы повысить эффективность параллельно реализуемых проектов.

Деятельность по выводу из эксплуатации европейских АЭС из года в год растает по мере того, как стареющие АЭС подходят к завершению проектного срока эксплуатации 40 лет, и их лицензии не продлевается.

Контракт Вестингауз на демонтаж внутренних частей шести корпусных реакторов с водой под давлением компании Preussen Elektra в Германии стал вызовом, который позволил компании доказать свою состоятельность с учетом недавно полученного опыта по выводу из эксплуатации и продемонстрировать способность оптимизировать свои ресурсы.

Вестингауз входит в концерн Церкон (Zerkon), ведущим предприятием которого является Общество ядерных услуг Германии (Germany's GNS). Концерн выиграл контракт по демонтажу и упаковке внутрикорпусных узлов реактора в январе 2018 года.

У Вестингауза заключены контракты по сегментированию 13 ядерных реакторов в Европе, и в настоящий она занимается демонтажем на четырех площадках. 

Первая АЭС компании Прессен Электра (PreussenElektra), которая должна быть демонтирована – АЭС Унтервезер (Unterweser) мощностью 1.4 ГВт в земле Нижняя Саксония. Эта АЭС была причиной затяжного антиядерного протеста, длившегося более 40 лет на северо-западе Германии.

Компания Прессен Электра получила лицензию проводить вывод из эксплуатации корпусного водо-водяного энергетического реактора в феврале 2018 года. Партнеры Церкона используют опыт, полученный в ходе реализации проекта для того, чтобы усовершенствовать инструменты и методы реализации вывода из эксплуатации пяти других реакторов, контракты по которым начнут выполняться в ближайшие годы с очередностью, обеспечивающей оптимальность процесса. Вестингауз планирует одновременный демонтаж двух реакторов, чтобы максимально повысить производительность, координируя график выполнения работ в соответствии с требованиями эксплуатирующей организации. 

“Мы планируем реализовывать мероприятия программы в шахматном порядке для того, чтобы достигнуть оптимальной эффективности,”[34] - подчеркнул Букау.

Вестингауз и компания GNS, специализирующаяся на упаковке радиоактивных отходов, используют новейшее программное обеспечение по 3-D моделированию в целях оптимизации процессов демонтажа и упаковки внутрикорпусных узлов реактора. Это позволит компании Вестингауз сформировать перечень инструментов необходимых для оптимизации мероприятий по выводу из эксплуатации для всех европейских проектов.

В ближайшие годы могут усовершенствоваться методы резки. В соответствии с исследованием Научно-исследовательского института электроэнергетики США (EPRI) применение методов тепловой дуговой резки швов, подводных лазеров и автоматических систем позволит сократить длительность и стоимость проектов по фрагментированию реакторов.

Контракты Вестингауза по фрагментированию реакторов в Европе [35]

Reactor – название энергоблока АЭС;

Country – страна размещения энергоблока АЭС;

Work scope – объем работ;

Start of site activities – начало мероприятий на площадке;

RPV – корпус реактора;

Upper and lower internals – верхние и нижние внутрикорпусные конструкции реактора;

All reactor vessel internals – все внутрикорпусные конструкции реактора;

Full primary system – полностью система первого контура.

Расходы частных компаний подрядчиков на вывод из эксплуатации ядерных объектов Германии, без учета захоронения (млн. Евро). Всего 34 миллиарда Евро[36].

Финляндия

Финляндия рассматривается в мировом ядерном сообществе как флагман в достижениях по окончательной изоляции радиоактивных отходов, поскольку разработчик ядерных технологий Посива (Posiva), принадлежащая финским электроэнергетическим кампаниям Фортум (Fortum) и Теоллисууден Войма (Teollisuuden Voima), продвигает глубинное геологическим хранилище Onkalo рядом со своей АЭС на острове Олкилуото, на юго-западе Финляндии, примерно в 240 километрах от столицы, Хельсинки[37]. А инженеры-исследователи Центра технических исследований Финляндии ВТТ (Finland’s VTT Technical Research Centre) работают над ускорением процессов вывода из эксплуатации, сокращением их стоимости и повышением эффективности этих работ[38]. Научно-исследовательский проект dECOmm центра ВТТ начался в 2019 году, его бюджет составил 1.3 миллиона Евро ($1.4 миллиона), а завершение запланировано  на конец 2021 года.

Лаборатория виртуальной реальности центра ВТТ (VTT's Virtual Reality Laboratory), расположенная в Тампере, оценивает возможности применения виртуальной и дополненной реальности для повышения безопасности и совершенствования планирования работ в машиностроении, строительстве, а теперь и в проектах по выводу из эксплуатации ядерных объектов.

Старший научный сотрудник Тапани Рююнянин (Tapani Ryynänen) отмечает: “Мы стараемся привлечь как можно больше финских компаний в атомную отрасль, а те компании, которые уже задействованы, например, являются экспертами по выводу из эксплуатации, мотивируем создавать корпоративные сети, которые привнесут в отрасль новые технологии и услуги.”[39]

Для реализации проекта dECOmm объединились такие компании как BMH Technology (промышленные отходы), Ekonia (технология измерения качества воздуха), Delete (применение робототехники для промышленного сноса зданий и очистки), Fortum (энергетическая группа), Dust Shelter (системы защитных сооружений для строительных площадок), Sweco (консультационный инжиниринг) и TVO (ядернаые энергетические установки).

По расчетам Рююнянина, только 20% любого проекта по выводу из эксплуатации связаны непосредственно с ядерными компонентами АЭС.

Как рассказал Инсайдеру атомной энергетики (Nuclear Energy Insider) в своем недавнем интервью Николас Руотсалайнен (Nicolas Ruotsalainen), менеджер по международной торговле компании Delete: “Наша основная специализация – разборка зданий. У нас большой опыт по сносу зданий из различных материалов, поэтому нас можно рассматривать в качестве экспертов и по работе с опасными материалами, и это открывает перед нами уникальные перспективы. Если анализировать наличие на рынке роботов по сносу зданий, то предложение довольно ограниченное, но у нас большой опыт применения этих роботов и настройка их под конкретные требования клиента для демонтажа и сноса”[40].

Инженеры Sweco заняты разработкой «моделей дополненной и виртуальной реальности», которые позволят выполнить полный анализ рисков процессов, протекающих на АЭС, находясь за пределами площадки, а также использовать искусственный интеллект для моделирования процессов. Компания утверждает, что благодаря автоматизации и интеллектуальному управлению данными они могут снизить затраты и время, необходимое для вывода из эксплуатации.

Возможность выполнить точное отображение площадки неоценимо для всех участников проекта, также, как и для контролирующих организаций, особенно на этапе планирования.

Маркус Аирила (Markus Airila), менеджер проекта по выводу из эксплуатации исследовательского реактора ФиР-1 (FiR 1) в ВТТ: “Когда у вас есть визуальное изображение происходящего, это положительно влияет на взаимодействие всех заинтересованных лиц и упрощает понимание поставленных задач. Вы просто лучше работаете, когда у вас есть качественные наглядные материалы для объяснения, особенно если вы имеете дело с кем-то, кто раньше не работал в атомной промышленности»[41].

В настоящий момент специалисты ВТТ находятся на стадии анализа вывода из эксплуатации исследовательского реактора ФиР -1 и подходят к этапам демонтажа и обращения с ОЯТ. Работа по выводу из эксплуатации этого первого исследовательского реактора Финляндии мощностью всего 250 кВт, будет показателем жизнеспособности проекта dECOmm.

ВТТ отдала контракт по выводу из эксплуатации исследовательского реактора энергетической компании Fortum в начале апреля этого года.

Международные форумы

Европейская Конференция по выводу из эксплуатации ядерных установок, 5-6 мая, 2015, Манчестер, Великобритания.[42]

Европа не отличается: во Франции, Великобритании и России самая высокая рыночная стоимость процессов вывода из эксплуатации. Она обойдется этим странам до 2025 года соответственно в €17.3 млрд., €15 млрд. и €10.8 млрд.

Фактически более трети из 144 в работающих сейчас реакторов в 28 странах Евросоюза, должны начать вывод из эксплуатации к 2025 году.

Значительная неопределенность реальной стоимости процессов вывода из эксплуатации, кадровый дефицит инженеров-ядерщиков и тот факт, что только десять реакторов к настоящему времени полностью выведены из эксплуатации, повышает сложность этой задачи.  

Наряду с такими время от времени возникающими проблемами, как график вывода и стоимость мероприятий, возникают другие важные вопросы, которые нельзя игнорировать. Авария на Фукусиме повысила уровень осведомленности о ядерной безопасности во всем мире, подчеркивая необходимость долгосрочного, надежного варианта окончательного захоронения отходов.

Умение управлять рисками, сотрудничество с малым и средним бизнесом и грамотное использование ограниченных кадровых ресурсов – эти факторы будут жизненно важными для того, чтобы двигаться вперед и решать проблемы. Если посмотреть на ситуацию с другой стороны, большое количество проектов по выводу из эксплуатации ядерных объектов открывает новые широкие возможности для выстраивания экономических связей предприятиями атомной отрасли.

В ближайшие годы можно ожидать, что на каждом уровне экономических связей у предприятий атомной отрасли будут появляться новые заказы и необходимость в поиске новых решений. Недавнее объявление Управления по выводу из эксплуатации ядерных объектов (Nuclear Decommissioning Authority) Великобритании
о продлении ежегодного проекта наставничества в отношении предприятий среднего и малого бизнеса, только подчеркивает перспективы и возможности для инновационных компаний войти в атомный сегмент экономики[1].

---

^[1] Workshop on Current and Emerging methods for Optimising Safety and Efficiency in Nuclear Decommissioning, 7-9 February 2017, Sarpsborg, Norway https://www.oecd-nea.org/rwm/wpdd/halden2017/

---

[1] International Politics of Nuclear Waste, Macmillan. St. Martin’s Press, 1991 https://link.springer.com/book/10.1007%2F978-1-349-21246-0

[2] Decommissioning of Nuclear Power Plants: Proceedings of a European Conference held in Luxembourg, 22–24 May 1984 https://books.google.ru/books/about/Decommissioning_of_Nuclear_Power_Plants.html?id=_NbsCAAAQBAJ&redir_esc=y

[3] Общественный совет южного берега Финского залива http://decommission.ru/

 

[4] Peter Waggitt https://125.ausimm.com/profile/peter-waggitt/

[5] Peter Waggitt,  Uranium mining legacies remediation and renaissance development: an international overview Am Modena Park 12/8, A-1030, Vienna, Austria https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-540-87746-2_2

 

 

[6] Dr David Lowry, United Kingdom, Uranium Exploitation and Environmental racism: Why environmental despoliation and the ignorance of radiological risks of uranium mining cannot be justified by the nuclear weapons states for the procurement of the raw stock material for their nuclear explosives, Conference on the Humanitarian Impact of Human Weapons 8-9 December 2014, Hofburg Palace Vienna, Austria, www.bmeia.gv.at/fileadmin/user_upload/Zentrale/Aussenpolitik/Abruestung/HINW14/Statements/HINW14_Statement_David_Lowry.pdf)

[7] Peter W. Waggitt, Uranium Mine Rehabilitation: The Story of the South Alligator Valley Intervention, Journal Environ. Radioact., 2004, https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15245840/

[8]Canadian Coalition for Nuclear Responsibility http://www.ccnr.org/

[9]Matt Flowers What you need to know about the Port Hope Area radioactive waste cleanup, November 09, 2016 http://www.waterkeeper.ca/blog/2016/11/8/what-you-need-to-know-about-the-port-hope-area-radioactive-waste-cleanup

[10] Dr. David Lowry, UK, Uranium Exploitation and Environmental racism: Why environmental despoliation and the ignorance of radiological risks of uranium mining cannot be justified by the nuclear weapons states for the procurement of the raw stock material for their nuclear explosives, Vienna Conference on the Humanitarian Impact of Human Weapons 8-9 December 2014, Hofburg Palace Vienna, Austria, https://www.bmeia.gv.at/fileadmin/user_upload/Zentrale/Aussenpolitik/Abruestung/HINW14/Statements/HINW14_Statement_David_Lowry.pdf

 

[11] Harvey Wasserman & Norman Solomon, with Robert Alvarez & Eleanor Walters, “Killing Our Own The Disaster of America's Experience with Atomic Radiation, 1945-1982”, 1992 https://ratical.org/radiation/KillingOurOwn/

[12] This is how the plutonium experiment started at Dounreay, The National, 26th April 2020 (Вот как начался эксперимент с плутонием в Доунри,  www.thenational.scot/news/18405856.plutonium-experiment-started-dounreay/

[13] Nick Messenger, Building careers in nuclear decommissioning, April 8, 2020, www.neimagazine.com/features/featurebuilding-careers-in-nuclear-decommissioning-7865269/

 

[14] Nick Messenger , Building careers in nuclear decommissioning, April 8, 2020, www.neimagazine.com/features/featurebuilding-careers-in-nuclear-decommissioning-7865269/

[15]Triple clean-up at Magnox ponds https://nda.blog.gov.uk/2020/03/10/triple-clean-up-at-magnox-ponds/) _

[16]Divers vs robotics for nuclear decommissioing & remediation https://www.uccdive.com/blog/divers-vs-robotics/

[17] Underwater Construction Corporation: https://www.uccdive.com/)

^[18] What is the difference between an AUV and an ROV? https://oceanservice.noaa.gov/facts/auv-rov.html

 

[19] Decommissioning of Pools in Nuclear Facilitiesб No. NW-T-2.6, 2015, https://www-pub.iaea.org/MTCD/Publications/PDF/Pub1697_web.pdf

[20] Paul Day, Robots face nuclear challenge in European project, Reuter Events Nuclear, April 28, 2020 https://analysis.nuclearenergyinsider.com/robots-face-nuclear-challenge-european-project

[21] Paul Day, Robots face nuclear challenge in European project, Reuter Events Nuclear, April 28, 2020 https://analysis.nuclearenergyinsider.com/robots-face-nuclear-challenge-european-project

[22] Paul Day, Robots face nuclear challenge in European project, Reuter Events Nuclear, April 28, 2020 https://analysis.nuclearenergyinsider.com/robots-face-nuclear-challenge-european-project

[23] Nick Messenger,Building careers in nuclear decommissioning, Nuclear Engineering International, 8 April 2020 https://www.neimagazine.com/features/featurebuilding-careers-in-nuclear-decommissioning-7865269/

[24] Nick Messenger,Building careers in nuclear decommissioning, Nuclear Engineering International, 8 April 2020 https://www.neimagazine.com/features/featurebuilding-careers-in-nuclear-decommissioning-7865269/

[25] Beyond Nuclear www.beyondnuclear.org/home/2020/4/29/beyond-nuclear-reports-first-in-series-indian-point-2-closes.html;

[26] Paul Gunter, Indian Point nuclear reactor closing April 30 should be “autopsied” Analysis can reveal hazards of U.S. reactors being licensed for 80 years, NEWS FROM BEYOND NUCLEAR, April 28, 2020, Beyond Nuclear http://static1.1.sqspcdn.com/static/f/356082/28291105/1588091425997/Indian+Point+press+statement_4_28_2020.pdf?token=vY5r5TIqWXJLBcsoru2jMENeplI%3D

[27] Beyond Nuclear Reports. First in series. Indian Point 2 closes!, April 29, 2020

www.beyondnuclear.org/home/2020/4/29/beyond-nuclear-reports-first-in-series-indian-point-2-closes.html

[28] Electric Power Research Institute (EPRI) https://www.epri.com/

 

[29] 2016 Nuclear Decommissioning Funding Study. NDT Fund Balances, Annual Contributions, and Decommissioning Cost Estimates as of December 31, 2015, Callan Institute https://www.callan.com/wp-content/uploads/2017/01/Callan-2016-Nuclear-Decommissioning-Funding-Study.pdf

[30] Вывод из эксплуатации АЭС СОНГС https://www.songscommunity.com/news/releases/southern-california-edison

 

[31] Новые модели владения реактором установлены для сокращения затрат на вывод из эксплуатации, Reuters Events Nuclear, March 8, 2017, https://analysis.nuclearenergyinsider.com/new-reactor-ownership-models-set-cut-decommissioning-costs

[32] Areva рассматривает пятилетние сроки вывода из эксплуатации пo более быстрой модели, Reuters Events Nuclear, September 13, 29017, https://analysis.nuclearenergyinsider.com/areva-eyes-five-year-decommissioning-timelines-under-faster-model

[33] Areva рассматривает пятилетние сроки вывода из эксплуатации пo более быстрой модели, Reuters Events Nuclear, September 13, 29017, https://analysis.nuclearenergyinsider.com/areva-eyes-five-year-decommissioning-timelines-under-faster-model

[34] Westinghouse adapts reactor saws as Germany deal tests scaling gains, Reuters Events Nuclear, June 20, 2018 https://analysis.nuclearenergyinsider.com/westinghouse-adapts-reactor-saws-germany-deal-tests-scaling-gains

^[35] Westinghouse adapts reactor saws as Germany deal tests scaling gains, Reuters Events Nuclear, June 20, 2018 https://analysis.nuclearenergyinsider.com/westinghouse-adapts-reactor-saws-germany-deal-tests-scaling-gains

 

[36] Westinghouse adapts reactor saws as Germany deal tests scaling gains, Reuters Events Nuclear, June 20, 2018 https://analysis.nuclearenergyinsider.com/westinghouse-adapts-reactor-saws-germany-deal-tests-scaling-gains

[37]World’s first nuclear waste storage facility in Finland moves forward, Energy live news, August 2, 2019 https://www.energylivenews.com/2019/08/02/worlds-first-nuclear-waste-storage-facility-in-finland-moves-forward/

[38] Finland pools resources to streamline plant decommissioning, Reuters events nuclear,  April 15, 2020 https://analysis.nuclearenergyinsider.com/finland-pools-resources-streamline-plant-decommissioning

[39] Finland pools resources to streamline plant decommissioning, Reuters events nuclear,  April 15, 2020 https://analysis.nuclearenergyinsider.com/finland-pools-resources-streamline-plant-decommissioning

[40] Finland pools resources to streamline plant decommissioning, Reuters events nuclear,  April 15, 2020 https://analysis.nuclearenergyinsider.com/finland-pools-resources-streamline-plant-decommissioning

[41] Finland pools resources to streamline plant decommissioning, Reuters events nuclear,  April 15, 2020 https://analysis.nuclearenergyinsider.com/finland-pools-resources-streamline-plant-decommissioning

[42] 6th Nuclear Decommissioning Conference Europe Annual 2015 5-6 MAY 2015 | RADISSON BLU AIRPORT, MANCHESTER, UK, Nuclear Energy Insider, 2015 http://img03.en25.com/Web/FCBusinessIntelligenceLtd/%7Be877635f-6be3-427f-b8f0-a5ff26180568%7D_3502_Brochure_2.pdf?utm_campaign=3502%20Brochure%20Autoresponder&utm_medium=email&utm_source=Eloqua