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Abgebrannten Kernbrennstoff Pool

Storage Center El Cabril,
Spanien

Entsorgung nuklearer und mittelaktiver Abfälle

Entsorgung nuklearer und mittelaktiver Abfälle

Unter der Entsorgung nuklearer Abfälle versteht man die Gesamtheit der Aktivitäten, die zu seiner Wiederverwendung, ihrem Verschwinden oder ihrer Neutralisierung und ihrer Evakuierung an geeigneten Orten führen. Diese Maßnahmen müssen eine langfristige Sicherheit gewährleisten.

Die Entsorgung nuklearer Abfälle umfasst alle administrativen und technischen Aufgaben, die für die Behandlung, Behandlung, Konditionierung, den Transport und die Lagerung von Atommüll erforderlich sind. Bei diesen Maßnahmen müssen sowohl wirtschaftliche als auch Sicherheitsfaktoren berücksichtigt werden.

Isolierung von Atommüll

Die Isolierung nuklearer Abfälle erfolgt durch die Einfügung natürlicher und künstlicher Barrieren zwischen radioaktiven Abfällen und Menschen, um zu verhindern, dass Radionuklide und damit Radioaktivität in die Umwelt gelangen.

Ziel ist es, alle Fluchtwege in die Umgebung zu unterdrücken und die Wanderung von Radionukliden durch das Grundwasser an die Oberfläche zu verhindern oder zu verlangsamen.

Die natürlichen Barrieren bestehen aus verschiedenen geologischen Formationen, und die künstlichen Barrieren bestehen aus Immobilisierungsmatrizen, Betonmauern und speziellen Tonarten.

Die vier Barrieren, in denen radioaktives Material enthalten ist, sind folgende:

  • Chemische Barriere
  • Körperliche Barriere
  • Technische Barriere
  • Geologische Barriere

Die chemische Barriere immobilisiert den Rückstand in einer festen, stabilen und dauerhaften Matrix, die chemisch inert ist. Dieser Vorgang wird als Konditionierung bezeichnet. Die am häufigsten verwendeten Materialien für die Matrix sind: Zement, Asphalt und Polymere.

Die physische Barriere ist der Behälter, in dem der immobilisierte nukleare Abfall eingeschlossen ist, wodurch sein Kontakt mit der Außenseite und die mögliche Verteilung radioaktiven Materials vermieden werden. Bei den Behältern handelt es sich um metallische Trommeln, die korrosionsbeständig sind und eine hohe Wärmeleitfähigkeit besitzen, die die Abführung der Restwärme ermöglicht.

Die technische Barriere besteht aus Strukturen, Panzerungs- und Lagersystemen.

Die geologische Barriere besteht aus der geologischen Bildung der Erdkruste, in der Atommüll gelagert wird. Sie muss stabil und undurchlässig sein, so dass die radioaktiven Elemente nicht in die Umwelt gelangen können, falls sie die drei vorherigen Barrieren überwinden.

Konditionierung von Atommüll

Die Entsorgung nuklearer Abfälle wird als eine Reihe von Aktivitäten verstanden

Die Konditionierung von Atommüll besteht aus einer Reihe von Prozessen. Diese Prozesse reichen von der Produktion des Abfalls bis zu ihrer Lagerung in Fässern nach deren Behandlung und Immobilisierung.

Ein Rest mit niedriger und mittlerer radioaktiver Aktivität kann in zwei Teile unterteilt werden.

Ein Teil dieses Atommülls ist dekontaminiert, enthält fast das gesamte Volumen des ursprünglichen Rückstands und weist eine geringe radioaktive Aktivität auf. Der andere Teil ist eine Konzentration von radioaktivem Material von geringem Volumen und mit einer radioaktiven Aktivität, die nahe an der des ursprünglichen Atommülls liegt, die bei flüssigem Atommüll in ein festes Produkt umgewandelt wird, oder bei Abfällen in einen kompakten Feststoff. fester Kern

Konditionierungsphasen

Die Konditionierung besteht aus drei Phasen:

  • Vorbehandlung
  • Hauptbehandlung
  • Wegfahrsperre und Verpackung

In der Vorbehandlung wird der Nuklearabfall klassifiziert (nach Aktivität der Radioaktivität, Halbwertszeit und chemischen Zusammensetzung), er wird geschnitten, dekontaminiert und für radioaktiven Zerfall und Transport gelagert.

Bei der Hauptbehandlung wird das Volumen des nuklearen Abfalls reduziert und die nukleare Aktivität wird in dem reduzierten Volumen konzentriert. Auf diese Weise wird die Lagerkapazität der Anlagen optimiert. In dem flüssigen Nuklearabfall wird das Radionuklid von der Lösung getrennt, wo es durch chemische Ausfällung, Zentrifugation, Filtration, Verdampfung und Ionenaustausch gelöst wird und dann konzentriert wird. Der feste Nuklearabfall wird in der Regel verdichtet und erhält so kleine "Pillen" mit ausreichendem Widerstand, um seine Ausdehnung zu verhindern. Diese Pillen werden in einen größeren Behälter gefüllt und mit Zement fixiert. Radioaktive feste organische und biologische Abfälle sowie brennbare Flüssigkeiten werden verbrannt und ihre Asche mit Zement fixiert.

Bei der Immobilisierung und Verpackung werden alle Bestandteile des Abfalls mittels Verfestigungsverfahren (mit Zement) fixiert. Auf diese Weise ist das erhaltene feste Produkt chemisch inert, widerstandsfähig gegen Feuer, beständig gegen Strahlung, unlöslich in Wasser und leitet Restwärme ab. Das feste Produkt und sein Behälter werden Pakete genannt und gewährleisten die Immobilität der Radionuklide.

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    Geändert am: 19. Dezember 2018