Вывод из эксплуатации первого исследовательского реактора Узбекистана

Пустой участок голой земли посреди зеленых насаждений в Ташкенте, Узбекистан, выглядит так, будто его подготовили для нового строительного проекта, однако это свободное пространство появилось в результате вывода из эксплуатации остановленного исследовательского реактора ИИН-3М.

«Решение о выводе из эксплуатации реактора ИИН-3М было принято в связи с тем, что в последние годы он редко использовался, его оборудование устарело, а располагался он рядом с аэропортом, который власти собирались расширять, — рассказывает Фахрулла Кунгуров, руководитель лаборатории в Институте ядерной физики Академии наук Республики Узбекистан. — До этого в Узбекистане не выводили из эксплуатации каких-либо ядерных установок. МАГАТЭ оказывало нам поддержку на каждом этапе этого процесса, помогая в тех случаях, когда нам не хватало необходимого опыта и знаний».

Вывод из эксплуатации реактора ИИН-3М в Радиационно-технологическом комплексе Узбекистана (РТК) начался в 2015 году и завершился в 2019 году. Этот процесс включал в себя дезактивацию, демонтаж и снос установки, чтобы вывести ее вместе с площадкой из под регулирующего контроля. Эксплуатация реактора, который с 1975 года главным образом использовался для испытания полупроводников и других устройств, была прекращена в 2013 году. Это был один из двух исследовательских реакторов на территории страны, причем второй все еще находится в эксплуатации.

В отличие от крупных ядерных реакторов, предназначенных для производства энергии, исследовательские реакторы служат источником нейтронов, предназначенных для применений в таких областях, как промышленность, медицина, научные исследования, обучение и подготовка кадров. После того, как они выполнят свое предназначение и прекратят работу, их необходимо вывести из эксплуатации, как и любую другую ядерную установку. Целью вывода из эксплуатации является удаление всех источников радиоактивности, загрязненных материалов и прочих конструкций для того, чтобы площадку можно было использовать для других целей.

Более 60% находящихся в эксплуатации исследовательских реакторов старше 40 лет. Рост числа стареющих реакторов привел к активизации во всем мире деятельности по выводу их из эксплуатации. В настоящее время эксплуатируется более 220 исследовательских реакторов, в то время как 443 уже были выведены из эксплуатации.

Разные страны могут принимать решение о выводе исследовательских реакторов из эксплуатации по целому ряду причин, таких как непозволительно высокие затраты на продление срока их службы для продолжения эксплуатации, отсутствие финансирования или устаревшие технологии, но в то же время отдельные страны могут принимать решения о реконструкции и продлении срока их эксплуатации, чтобы продолжать получать выгоды от их использования. Но независимо от того, примут ли операторы и власти решение о выводе из эксплуатации существующего реактора сейчас или гораздо позже в будущем, необходимо иметь на этот случай план действий.

Как говорит Владимир Михаль, руководитель группы МАГАТЭ по выводу из эксплуатации, Агентство по запросу предоставляет странам свою поддержку и экспертную базу, чтобы они могли надлежащим образом подготовиться к безопасному и надежному выводу из эксплуатации. Кроме того, по его словам, МАГАТЭ издает нормы безопасности и справочные материалы, в которых содержатся рекомендации и надлежащая практика в этой области.

«Страны сами решают, продолжить ли эксплуатировать реактор или остановить его, но крайне важно выводить из эксплуатации реакторы, эксплуатация которых прекращена, — объясняет Михаль. — Если не выводить из эксплуатации находящиеся в состоянии простоя исследовательские реакторы, либо же осуществлять мероприятия по выводу из эксплуатации ненадлежащим образом, то в результате может происходить ухудшение свойств материалов их конструкций и повышаться риск для людей и окружающей среды».

Подготовка плана действий

Сегодня стандартным подходом является разработка плана по выводу из эксплуатации еще на этапе планирования исследовательского реактора, однако в 1970-е годы, когда был построен ИИН-3М и многие другие реакторы, такой практики не существовало.

«Когда только начиналось строительство исследовательских реакторов, считалось, что вывод из эксплуатации будет легко осуществимым и потребует минимум ресурсов и планирования. Однако теперь совершенно очевидно, что это не так, — говорит Кунгуров. — В итоге в нашем распоряжении не было ни плана для процесса вывода из эксплуатации, ни информации о том, как снимать или демонтировать оборудование, и именно здесь помощь МАГАТЭ оказалась решающей».

В августе 2012 года сотрудники МАГАТЭ и другие международные эксперты посетили Узбекистан для проведения оценки площадки, на которой располагался реактор. Цель визита заключалась в том, чтобы специалисты оценили состояние установки и собрали необходимую информацию для оказания помощи официальным органам Узбекистана в подготовке к выводу из эксплуатации.

По итогам визита 2012 года и других встреч эксперты МАГАТЭ совместно с национальной группой специалистов работали над разработкой плана вывода из эксплуатации, включавшего график осуществления проекта и оценку затрат, в соответствии с рекомендациями и руководящими материалами МАГАТЭ по планированию вывода из эксплуатации.

«Оценка затрат на вывод из эксплуатации стала одной из самых сложных частей процесса планирования, поскольку наши операторы реакторов никогда раньше ее не проводили и для этого требуется большое количество документов», — рассказывает Кунгуров. Еще до начала работ на объекте вся информация о выводе из эксплуатации реактора ИИН-3М, включая конкретные процедуры, оборудование и инструменты, которые предстояло использовать, была заблаговременно представлена национальному регулирующему органу Узбекистана для утверждения.

Подготовка к выводу из эксплуатации

Важным шагом еще до начала процесса вывода из эксплуатации является вывоз всего топлива и удаление всех радиоактивных источников из помещений, как указано в нормах безопасности МАГАТЭ. Обычно для этого нужно иметь специальное оборудование и высококвалифицированных специалистов.

В случае реактора ИИН-3М эксперты работали вместе с МАГАТЭ в сотрудничестве с Россией и США над извлечением топлива из реактора и его возвращением в Россию, являвшуюся страной его происхождения. Физическое состояние отработавшего топлива, а это был жидкий высокообогащенный уран, представляло особую сложность в данном случае, поскольку впервые такое топливо возвращалось в страну происхождения воздушным транспортом. Это сотрудничество также включало подготовку и перевозку с площадки на установку для захоронения различных изъятых из употребления жидких радиоактивных источников.

После этого можно было начинать процесс дезактивации, демонтажа и сноса. Процесс вывода из эксплуатации включал разборку оборудования на части по очереди, например, корпуса реактора, устранение поверхностного загрязнения и обеспечение безопасного уровня радиации, а также удаление слоев бетона, которые использовались в реакторном отсеке. МАГАТЭ оказывало поддержку на каждом этапе этого процесса.

По завершении процесса вывода из эксплуатации МАГАТЭ оказало поддержку в проведении обследования площадки по просьбе правительства Узбекистана на предмет соответствия безопасным уровням радиоактивности. Результаты показали, что вывод из эксплуатации прошел успешно, поскольку в ходе обследования не было обнаружено какой-либо значительной остаточной радиоактивности. Такие выводы независимого измерения соответствовали оценке площадки, проведенной правительством Узбекистана, и в совокупности эти выводы подтвердили, что ее можно безопасно использовать в других целях.