Tuumaenergia (0)

Tuumaenergia

Tuumaseadmete ohutus

Ohutuse tagamise suhtes on tuumaenergia arengu kestel väga palju tehtud ja saavutatud. Euroopa Liidu kui maailma suurima tuumaelektri tootja seadmetes ei ole kogu ajaloo jooksul toimunud ühtki tõsisemat avariid . Enamik praegustest töötavatest tuumareaktoritest on ohutuse suurendamiseks ja käidu lihtsustamiseks täiustatud. Eriti kehtib see uue põlvkonna kergevee reaktorite kohta, mille ehitusse on projekteeritud lihtsustatud hooldussüsteemid ja passiivsed, see on operaatorist sõltumatult toimivad , ohutussüsteemid.
Tuumaenergeetikas võivad ohutuse rikkumise tagajärjed ulatuda kaugele väljapoole tuumajaama ennast. Selgeks näiteks oli puuduliku konstruktsiooniga reaktori ja ohutusreeglite jõhkra rikkumise tulemusena arenenud Tšernobõli avarii 1986. a. Seepärast ei saa tuumaohutusega seotud tegevust ainult tuumajaama operaatori kontrolli alla jätta. Igal juhul on õigustatud tõhus asjakohasele seadusandlikule ja täidesaatvale baasile tuginev riigipoolne ja rahvusvaheline järelevalve. Nii irooniline kui see ka ei näi, soodustas just eelnimetatud avarii tuumaohutuse tohutut parandamist kogu maailmas. Võib täie kindlusega väita, et kaasaegsed arendused reaktoriehituses koos praeguste ohutusstandardite, käidupraktika, tugeva järelevalve- ja inspektsioonisüsteemiga on võimelised tagama tuumaenergia ohutuse. Samas suurenevad riskid vältimatult, kui ükski neist süsteemidest ei täida oma ülesandeid korralikult.

Tuumajaamade julgeolek

Ekstremistlike rühmituste korraldatud terroriaktid mitmetes maades, eriti 11. septembri 2001 rünnak New Yorkis , on muutnud tööstusrajatiste, sh tuumajaamade ja radioaktiivsete jäätmete rajatiste, julgeolekuküsimused ülimalt aktuaalseks. Tulemusena on kogu maailmas viimastel aastatel ümber hinnatud senised julgeolekukontseptsioonid, rakendatud olulisi täiendavaid protseduure ja meetmeid tuumajaamade, tuumkütuse, kiirgusallikate ja radioaktiivsete ainete füüsiliseks kaitsmiseks ning turvamiseks. Parimate asjatundjate poolt korraldatakse põhjalikke hinnanguid ja katsetusi, selgitamaks olemasolevate rajatiste vastupidavust ja turvalisust kõikvõimalike rünnete puhul. Niipalju kui on avalikke andmeid hinnangute tulemuste kohta, tagavad reaktorite ja kasutatud kütuse hoidlate ehituslikud ja korralduslikud iseärasused piisava turvalisuse. Kus vaja, rakendatakse hinnangute alusel asjakohaseid turvameetmeid. Kahjuks puudutavad viimased ka teabe ja tuumarajatistele juurdepääsu piiranguid. Olukorra negatiivseim külg on tõsiasi, et takistades terroriste abistava teabe levikut ja suurendades selliselt tuumarajatiste ohutust, piiratakse samal ajal ka avalikkusele tuumarajatiste ohutusest selge ja läbipaistva ülevaate andmist.

Radioaktiivsete jäätmete ja kasutatud tuumkütuse käitlemine

Tuumkütuse tsükli kõikidel etappidel tekkib radioaktiivseid jäätmeid, mis kuuluvad kas väheaktiivsete või keskaktiivsete kategooriasse. Nende enamasti suhteliselt lühiealise radioaktiivsusega jäätmete käitlemise, sh ladustamise, ohutus on teaduslik-tehniliselt lahendatud ja küllaltki palju nõuetekohaseid maapinna-lähedasi hoidlaid erinevates riikides rajatud. Suure ohu allikaks neid nõuetekohase käitlemise korral ei peeta.
Keerulisem on olukord kasutatud tuumkütusega, mida osa riike tunnistab kõrgaktiivsete radioaktiivsete jäätmete hulka kuuluvaks ja seega - maa-alusesse lõpphoidlasse ladustatavaks. Samas mitmetes riikides nii ei arvata, vaid peetakse seda uraani ja plutooniumi tulevast kasutamist silmas pidades hoopis väärtuslikuks vaheproduktiks. Miks nii? Põhjus selgub vaadeldes kasutatud kütuse koostist, milles veel sisaldub palju tuumkütust.
Reaktoris töötanud tuumkütus vahetatakse teatavasti perioodiliselt uue vastu välja ja pannakse hoidebasseini aastakümneteks ”jahtuma”, et see hiljem lõppladustada. Avatud tuumkütusetsükli puhul erinevaid komponente ei eraldata ja ei taaskasutata, tähendab kogu kasutatud tuumkütuse ladustamine suuri maa-aluste nn geoloogiliste lõpphoidlate mahte. Nobeli laureaat Burton Richter hindab, et praeguse tuumaelektri osakaalu juures ja avatud kütusetsükli jätkudes peaks ainult USA ehitama käesoleva sajandi lõpuni veel üheksa sama suurt lõpphoidlat nagu Yucca Mountain. Samas pole viimastki veel suudetud kasutusele võtta! Kogu maailmas laienevat tuumaenergeetikat arvestades, on enamik eksperte praeguseks üksmeelel, et mitmeks sajandiks avatud tuumkütuse tsükkel kindlasti jätkusuutlik ei ole. Riskid peituvad lõppladustamata järjest lisanduva tugevalt radioaktiivse kasutatud kütuse pikaajalises ohutus hoidmises.
Lahendus on põhimõtteliselt lihtne ja küllalt hästi teada - suletud nn sümbiootilise tuumkütusetsükli rakendamine. Sel juhul töödeldakse aeglaste neutronite reaktorite kasutatud tuumkütus ümber, eraldatakse tema põhikomponendid, millest igaüht käideldakse erinevalt. Uraani, plutooniumi ja väikeaktiniide kasutatakse uue tuumkütuse valmistamiseks kiirete neutronite reaktori jaoks. Viimastes väikeaktiniidid ”põletatakse” muudeks lühemaealisteks radioaktiivseteks isotoopideks. Kiiretes reaktorites uraanist briiderprotsessiga toodetud plutoonium, kasutatud kütuse väikeaktiniidid ning järelejäänud uraan töödeldakse omakorda ümber uueks tuumkütuseks. Tulemusena klaasistatakse ainult lõhustusproduktid ja paigutatakse maapinna-lähedasse hoidlasse mõneks sajandiks ohutuks lagunema . Maa-alust lõppladustamist vajavate jäätmete kogus väheneb sel juhul kümneid kordi ja samast tuumkütusest saadakse lisaks 50 - 60 korda rohkem kasulikku energiat. Senini kahjuks ainult põhimõtteliselt!
Möödunud sajandi lõpukümnendite madalad fossiilkütuste ja uraani hinnad ning teatav pidurdumine tuumaenergeetika arengus ei soodustanud kütuse uute ümbertöötlemisrajatiste ehitamist ja kiirete tuumareaktorite kasutuselevõtmist. Sellest hoolimata on valdav osa teaduslikke ja tehnoloogilisi lahendusi suletud kütusetsükli tarvis juba olemas. Praegu toimub paljudes maades, sh rahvusvahelises koostöös, väga aktiivne tegevus lahendamaks veel lahendamata probleeme, sh kiirete reaktorite arendamist. Teada on, et Prantsusmaa, USA jt kavandavad sümbiootilise tuumkütusetsükli rakendamist oma maa tuumaenergeetikas. Prantsusmaal jpt on kütuse ümbertöötlemise rajatised ja U/Pu-segukütuse MOX kasutamise pikaajalised kogemused. Nagu tavatsetakse ütelda – olukord on suurepärane, kuid mitte lootusetu!