DEEP REPROCESSING OF SPENT NUCLEAR FUEL AS A KEY STEP FOR SUSTAINABLE DEVELOPMENT OF NUCLEAR ENERGY
Keywords:
nuclear fuel cycle, spent nuclear fuel, reprocessing, extraction of α-containing radionuclides, radiotoxicity.Abstract
The present paper focuses on the possible successive steps, with respect to nuclear fuel cycle improvement, which ensure stable development of the Nuclear Power Industry. Pu extracted from spent nuclear fuel (SNF) from light-water reactors (LWR) may be reused in MOX fuel for LWRs. Along with depleted uranium utilization, this will allow conserving of about 17% of natural uranium stocks using stable ultimate nuclear waste practically free from U and Pu. Further Pu multireprocessing requires fast reactors commissioning for effective use of U-238 available in natural and depleted form in SNF stocks. Processes of reprocessing and recycling of LWR SNF UOX fuel and MOX fuel should be developed and improved as well. In long-term prospect, extraction of minor actinides and long-lived fission products during SNF reprocessing envisages increasing of natural resource utilization efficiency and minimization of hazardous impact of nuclear wastes on the future generations due to reduction of residual heat generation and radiotoxicity which allows increasing of nuclear waste density and operation period of the repository. Step-by-step realization of these processes determines the stable further development of the Nuclear Power Industry.
References
Бергельсон Б.Р. Радиотоксичность и остаточное энерговыделение актиноидов и продуктов деления отработавшего ядерного топлива ВВЭР при длительном хранении отработавшего топлива ВВЭР с повышенным выгоранием / Бергельсон Б.Р., Герасимов А.С., Зарицкая Т.С. [и др.] // Атомная энергия. – 2007. – Т. 102. – Вып. 5. – С. 292–296.
Давиденко В.Д. Возможность радиационно-эквивалентного захоронения отходов при переработке / Давиденко В.Д., Пономарев-Степной Н.Н., Цибульский В.Ф // Атомная энергия. – 2014. – т.116.– в. №1. – С. 55-56.
Исаев А.Н. Проблемы обращения с отработавшим топливом / Исаев А.Н. // Атомная техника за рубежом. – 2008. – № 4. – С. 14–19.
Кузнецов В.М. Ядерная опасность. Основные проблемы и современное состояние безопасности предприятий ядерного топливного цикла Российской Федерации / Кузнецов В.М. – [ 2-е изд.]. – М.: ЭПИцентр, 2003. – 462 с.
Россман Г.И. Хранение и захоронение радиоактивных отходов (системный обзор) / Россман Г.И., Быховский Л.З., Самсонов Б.Г. – М.: ВИМС, 2004. – 240 с.
Соколова И.Д. Усовершенствованные, перспективные и альтернативные технологии ядерного топливного цикла / Соколова И.Д., Шульга Н.А. // Атомная техника за рубежом. – 2004. – № 10. – С. 3–15
СОУ-Н ЯЭК 1.027:2010. Методика расчета количества высокоактивных отходов, возвращаемых Украине после технологического хранения и переработки партии ОТВС ВВЭР-440: Отраслевой стандарт Минэнергоугля Украины.
Уотс Дж. Стратегические аргументы в пользу ядерной энергетики, основанные на необходимости сохранения окружающей среды / Уотс Дж. // Атомная техника за рубежом. – 1995. – № 11. – С. 27–32.
Ядерная энергетика. Обращение с отработанным ядерным топливом и радиоактивными отходами. / [Ажажа В.М., Белоус В.А., Габелков С.В и др.]; под редакцией И.М. Неклюдова. – К.: Наукова думка, 2006 – 253 с.
Ямана Х. Проблемы ядерного топливного цикла / Ямана Х.// Атомная техника за рубежом. – 2007. – №2. – С.17-20.
Rahman A. Nuclear waste management in France // Nuclear Energy. – 2001.- v.40.-№6.- P.391-395.
Poinssot C. Recycling the actinides, the cornerstone of any sustainable nuclear fuel cycles / Poinssot C., Rostaing C., Grandjean S., Boullis B.// Procedia Chemistry. 2012. – №7. – С.349 - 357
Poinssot C. Actinide recycling within the closed fuel cycles / Poinssot C., Boullis B // Nuclear Engineering International, Jan. – 2012. – №12, С. 17-21.
