От момента принятия решения до начала работы атомной станции пройдет около 10 лет.
Это время необходимо для выполнения необходимых изысканий, проектных, строительных, пуско-наладочных работ, прохождения разрешительных процедур и т.д.
Далее, когда АЭС будет запущена и начнется ее полноценная работа, тогда топливо начнет выполнять свои функции.
Как правило, первая партия отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) выгружается из реактора уже после 1 года эксплуатации. Это, так называемый срок кампании реактора. В некоторых проектах реакторов он составляет 2, а то и 3 года. Но обычно это 1 год, после чего осуществляется плановый останов ядерного реактора, в ходе которого проводятся необходимые регламентные работы, в том числе и перегрузка топлива. В ходе однолетней кампании реактора полной замене подлежит третья часть всего топлива, изначально загруженного в реактор. Остальное топливо перераспределяется внутри реактора для достижения большей эффективности его использования и продолжает работать в следующей кампании реактора до очередной перегрузки.
Таким образом уже через год эксплуатации первая часть отработавшего ядерного топлива будет помещена в специальный бассейн выдержки на самой АЭС, где в большом объеме воды, который гарантирует ее охлаждение в течение срока, пока топливо продолжает генерировать тепло. Не такое значительное количество тепла как при работе в реакторе, но все же его необходимо охлаждать. По истечении определенного времени, необходимого для снижения тепловыделения в отработавшем топливе, оно извлекается из бассейнов выдержки и перемещается в специальные пристанционные сухие хранилища, где может находиться в безопасном состоянии длительное время под контролем надзорных органов. В принципе такие сухие хранилища позволяют безопасно хранить его десятки лет.
Дальнейшее обращение с ОЯТ, а это на самом деле самый высокорадиоактивный материал, который в принципе образуется после работы АЭС, может осуществляться по двум основным сценариям, если говорить упрощенно.
Первый сценарий – это захоронение ОЯТ в глубинных геологических формациях. К практической реализации этого сценария на сегодняшний день приступили Финляндия, Франция, Швеция. То есть находятся безопасные территории, в которых на значительной глубине под землей сооружаются специальные боксы, в которые помещаются контейнеры с ОЯТ. Для реализации такого сценария, безусловно, проводится огромный комплекс работ по обосновыванию безопасности такого захоронения, созданию защитных барьеров, обеспечения необходимого контроля и исключению любых потенциально возможных ситуаций, которые могут привести к распространению радиоактивности.
Второй сценарий – это создание специальных производств для переработки ОЯТ. В своем вопросе Вы правильно отметили, что сегодня международное сообщество все больше воспринимает ОЯТ как ценный ресурс, который может быть повторно использован для выработки энергии. Такие перерабатывающие производства работают уже в ряде стран, они позволяют выделить из ОЯТ сохраняющиеся полезные делящиеся материалы, которые затем используют при изготовлении нового топлива, которое снова загружается в ядерный реактор. Сегодня активно развиваются технологии, которые позволяют не только повторно использовать ОЯТ, но и «выжигать» при повторном использовании, так называемые, трансурановые элементы, которые образуются в топливе при работе ядерного реактора и вносят основной вклад в радиоактивность ОЯТ. Крупные производства по переработке ОЯТ действуют в России, Франции, Индии, пилотные проекты запущены в Китае и Японии.
Казахстанские ученые также имеют опыт безопасного обращения с ОЯТ ядерных реакторов, которые работали и продолжают работать у нас в стране. Например, сегодня, на базе Национального ядерного центра Республики Казахстан обеспечивается безопасное длительное хранение ОЯТ реактора БН-350, который ранее работал в Актау. Разработана и в ближайшее время будет реализована технология переработки высокообогащенного ОЯТ, выгруженного из реактора ИВГ.1М., которая получила положительное экспертное заключение экспертов МАГАТЭ. То есть можно сказать, что в вопросах обращения с ОЯТ у казахстанских специалистов есть достаточный опыт и компетенции, которые в будущем может быть применен при решении вопроса обращения с ОЯТ АЭС.