Достижимость радиологической эквивалентности в ЗЯТЦ на базе БР с учётом факторов неопределённости сценариев развития ядерной энергетики в России до 2100 г. Часть 2. Миграция радионуклидов
Автор: Иванов В.К., Лопаткин А.В., Спирин Е.В., Соломатин В.М., Меняйло А.Н., Чекин С.Ю., Ловачв С.С.
Рубрика: Научные статьи
Статья в выпуске: 3 т.30, 2021 года.
Бесплатный доступ
Скрининговая оценка потенциальной опасности радиоактивных отходов (РАО) в глубинном захоронении для здоровья будущих поколений населения проведена для трёх сценариев развития ядерной энергетики (ЯЭ) России. В зоне неопределённости принятия решений по технологиям выработки электроэнергии могут быть использованы: 1) только реакторы на быстрых нейтронах (быстрые реакторы, БР); 2) только реакторы на тепловых нейтронах (тепловые реакторы, ТР); либо 3) сочетание этих типов реакторов. Показано, что при использовании БР опасность долгоживущих высокоактивных РАО для здоровья человека в 10 раз меньше, чем при использовании ТР. При дополнительной переработке РАО с выделением 90% урана и плутония для сжигания, а америция для трансмутации в БР, опасность РАО снижается ещё в 10 раз. Получены оценки величин потенциальной биологической опасности (ПБО) и пожизненного атрибутивного риска (LAR) для населения с учётом процессов миграции радионуклидов в окружающую среду из глубинного захоронения. При этом радиационная эквивалентность РАО и использовавшегося уранового сырья снижается до приемлемых сроков, гарантирующих неразрушение упаковок отходов. Установлено, что с позиций современных стандартов радиологической защиты населения по минимизации потенциальных канцерогенных эффектов радиационного воздействия на население, приоритет в развитии ЯЭ в России должен быть отдан первому сценарию развития ЯЭ, при котором для выработки электроэнергии максимально используются БР. Полученный базовый результат требует учёта при дальнейшей корректировке Стратегического плана развития ЯЭ в стране.
Стратегия развития ядерной энергетики до 2100 г, радиоактивные отходы, глубинное захоронение, радиационно-миграционная эквивалентность, пожизненный атрибутивный риск (lar), рекомендации мкрз по оценке канцерогенного риска, органные и эффективные дозы
Короткий адрес: https://sciup.org/170179228
IDR: 170179228 | УДК: 621.039 | DOI: 10.21870/0131-3878-2021-30-3-8-20
Achievability of radiological equivalence associated with closed nuclear fuel cycle with fast reactors: impact of uncertainty factors in scenarios of Russian nuclear power development through to 2100. Part 2. Migration of radionuclides
The potential health risk of future generations of people from radioactive waste (RW) disposed in deep repository is estimated for three scenarios for the development of nuclear power in Russia. There is currently a zone of uncertainty when making decisions about future power generation technologies. For this zone of uncertainty, the following three scenarios are considered: 1) application of fast neutron reactors, FR, only; 2) application of thermal neutron reactors, TR; and 3) application of FR and TR in combination. Long-lived RW from FR is assessed to be ten times less toxic than RW from TR. After reprocessing of the wastes to extract 90% of uranium and plutonium for incineration and americium for transmutation in FR, the toxicity of RW is again reduced by 10 times. Committed effective doses and lifetime attributable risk (LAR) to the public are estimated with account of radionuclides migration from the deep storage to the surface. Due to the RW reprocessing the time to the achievement of radiation equivalence of RW stored in the repository and natural uranium ore is reduced to an acceptable time, at which the integrity of RW packages is guaranteed. From the standpoint of modern standards of radiological protection and minimization the potential carcinogenic effects of radiation exposure on the population, priority in the development of nuclear energy in Russia should be given to the first scenario of the development of nuclear power, in which FR are used as much as possible to generate electricity. This conclusion should be taken into consideration in adjusting the Strategic plan for the development of nuclear power in Russia.
Список литературы Достижимость радиологической эквивалентности в ЗЯТЦ на базе БР с учётом факторов неопределённости сценариев развития ядерной энергетики в России до 2100 г. Часть 2. Миграция радионуклидов
- Адамов Е.О., Ганев И.Х. Экологически безупречная ядерная энергетика. М.: НИКИЭТ им. Н.А. Доллежаля, 2007. 145 с.
- Атомная энергетика нового поколения: радиологическая состоятельность и экологические преимущества /под общ. ред. В.К. Иванова, Е.О. Адамова. М.: Изд-во «Перо», 2019. 379 с.
- Handbook of parameter values for the prediction of radionuclide transfer in temperate environments.
- TRS-364. Vienna: IAEA, 1994. 86 p.
- Handbook of parameter values for the prediction of radionuclide transfer in terrestrial and freshwater environments. TRS-472. Vienna: IAEA, 2010. 208 p.
- ICRP. 2012. Compendium of dose coefficients based on ICRP Publication 60. ICRP Publication 119 //Ann. ICRP. 2012. V. 41 (Suppl.). P. 1-130.
- Основополагающие принципы безопасности. Серия норм МАГАТЭ по безопасности, № SF-1, МАГАТЭ, Вена, 2007 г., 23 с.
- ICRP, 2007. The 2007 Recommendations of the International Commission on Radiological Protection. ICRP Publication 103 //Ann. ICRP. 2007. V 37, N 2-4. P. 1-332.
- Лопаткин А.В. Радиационно-эквивалентное обращение с РАО. Техническая справка 01.2017 НРРЭ. М., 2017. 21 с.
- Иванов В.К., Чекин С.Ю., Меняйло А.Н., Максютов М.А., Туманов К.А., Кащеева П.В., Ловачёв С.С., Адамов Е.О., Лопаткин А.В. Уровни радиологической защиты населения при реализации принципа радиационной эквивалентности: риск-ориентированный подход //Радиация и риск. 2018. Т. 27, № 3. С. 9-23.
- ICRP Database of Dose Coefficients: Workers and Members of the Public; Ver. 3.0, official website. [Электронный ресурс]. URL: http://www.icrp.org/page.asp?id=402 (дата обращения 26.06.2020).
- Меняйло А.Н., Чекин С.Ю., Кащеев В.В., Максютов М.А., Корело А.М., Туманов К.А., Пряхин Е.А., Ловачёв С.С., Карпенко С.В., Кащеева П.В., Иванов В.К. Пожизненный радиационный риск в результате внешнего и внутреннего облучения: метод оценки //Радиация и риск. 2018. Т. 27, № 1. С. 8-21.
- Иванов В.К., Лопаткин А.В., Меняйло А.Н., Спирин Е.В., Чекин С.Ю., Ловачёв С.С., Корело А.М., Соломатин В.М. Достижимость радиологической эквивалентности в ЗЯТЦ на базе БР с учётом факторов неопределённости сценариев развития ядерной энергетики в России до 2100 г. Часть 1. Мощность ТР и БР //Радиация и риск. 2021. Т. 30, № 2. С. 62-76.
