고준위 폐기물
High-level waste고준위 폐기물(HLW)은 사용후 핵연료의 [1]재처리에 의해 생성되는 핵폐기물의 일종이다.이는 크게 두 가지 형태로 존재합니다.
액상 고준위 폐기물은 일반적으로 유리화가 완료될 때까지 지하 탱크에 일시적으로 보관됩니다.맨해튼 프로젝트와 냉전의 무기 프로그램에 의해 만들어진 고준위 폐기물의 대부분은 이러한 형태로 존재한다. 왜냐하면 추가 가공을 위한 자금이 전형적으로 원래의 무기 프로그램의 일부가 아니기 때문이다.사용후핵연료와 유리화폐기물은 모두 사용후핵연료의 경우 일정기간 임시보관 후 장기처분에 적합한 형태로 간주된다.
HLW는 핵분열 생성물 및 초우라늄 원소의 대부분을 포함하고 있으며, 가장 높은 활성을 가진 핵폐기물의 유형이다.HLW는 원자력 발전 과정에서 생성된 총 방사능의 95% 이상을 차지한다.즉, 대부분의 핵폐기물은 방사선에 오염된 방호복과 장비와 같은 저준위 및 중준위 폐기물이지만, 원자력 발전 과정에서 발생하는 방사능의 대부분은 고준위 폐기물에서 발생한다.
미국에서 발전소에서 나오는 사용후 핵연료 재처리로 인한 HLW는 미국 HLW의 총 부피의 1% 미만이며, 나머지는 국방과 [3]관련이 있다.다른 나라들, 특히 프랑스는 상업용 사용후 연료를 재처리한다.
고준위 폐기물은 매우 방사성이어서 취급 및 운송 시 특별한 차폐가 필요합니다.처음에는 열이 많이 나기 때문에 냉각도 필요합니다.적어도 단수명 핵종이 부패한 후 대부분의 열은 30년 정도의 반감기를 가진 중수명 핵분열 생성물인 세슘-137과 스트론튬-90에서 나온다.
일반적인 대형 1000 MWe 원자로는 연간 [4]25-30톤의 사용후연료를 생산한다.연료를 재처리하고 유리화하면 폐기물의 양은 연간 약 3입방미터에 불과하지만 붕괴열은 거의 같다.
최종 폐기물은 깊은 지질 저장소에서 처리된다는 것은 일반적으로 받아들여지고 있으며 핀란드, 프랑스, 일본, 미국, 스웨덴을 포함한 많은 나라들이 이러한 부지에 대한 계획을 수립하고 있다.
정의들
핵종 | t1/2 | 수율 | Q[a 1] | β의 |
---|---|---|---|---|
(마) | (%)[a2] | (keV) | ||
99Tc | 0.211 | 6.1385 | 294 | β |
126스니 | 0.230 | 0.1084 | 4050[a 3] | β의 |
79세 | 0.327 | 0.0447 | 151 | β |
93Zr | 1.53 | 5.4575 | 91 | β의 |
135Cs | 2.3 | 6.9110[a 4] | 269 | β |
107PD | 6.5 | 1.2499 | 33 | β |
129나 | 15.7 | 0.8410 | 194 | β의 |
t½ (년) | 수율 (%) | Q (keV) | β의 | |
---|---|---|---|---|
155에우 | 4.76 | 0.0803 | 252 | β의 |
85Kr | 10.76 | 0.2180 | 687 | β의 |
113mCD | 14.1 | 0.0008 | 316 | β |
90시르 | 28.9 | 4.505 | 2826 | β |
137Cs | 30.23 | 6.337 | 1176 | β의 |
121m스니 | 43.9 | 0.00005 | 390 | β의 |
151SM | 88.8 | 0.5314 | 77 | β |
고준위 폐기물은 사용후 핵연료의 재처리에서 발생하는 고방사성 폐기물 물질로, 재처리에서 직접 생성된 액체 폐기물 및 충분한 농도의 핵분열 생성물을 포함하는 액체 폐기물에서 파생된 고형 물질을 포함한다.영구적인 [5]격리를 요구하기 위해 기존 법률에 구속됩니다.
사용후(사용후) 원자로 연료.
- 사용후 핵연료는 반응독의 증가로 핵분열 과정이 느려졌기 때문에 전기를 생산하는 데 더 이상 효율적이지 않은 원자로 연료이다.하지만, 그것은 여전히 열적으로 뜨겁고, 방사능이 높으며, 잠재적으로 해롭다.
재처리로 인한 폐자재.
- 핵무기 재료는 증식로로부터 사용후 핵연료를 재처리함으로써 획득된다.재처리는 우라늄과 플루토늄을 분리하기 위해 사용후 연료를 화학적으로 처리하는 방법이다.재처리의 부산물은 고방사성 슬러지 잔류물이다.
처리.
고준위 방사성 폐기물은 사용후 핵연료 저장조에 10년 또는 20년 동안 보관한 후 건조통 보관시설에 보관할 수 있다.
1997년, 세계 원자력 발전의 대부분을 차지하는 20개 국가에서 원자로의 사용후 핵연료 저장 용량은 148,000톤이었고, 이 중 59%가 사용되었다.원자로에서 멀리 떨어진 저장 용량은 78,000톤이었고 44%가 [6]사용되었습니다.
「 」를 참조해 주세요.
메모들
- ^ M.I. 오조반과 W.E. 리.핵폐기물 고정화 소개암스테르담 (2005)
- ^ 방사성 폐기물 관리
- ^ 미국 EPA, 사용후 핵연료 및 고준위 방사성 폐기물, www.epa.gov
- ^ WNO 방사성 폐기물 관리
- ^ 에너지부 - 방사성 폐기물 관리 매뉴얼 - DOE M 435.1-1
- ^ "Radioactive waste". martinfrost.ws. Archived from the original on 3 December 2012. Retrieved 16 April 2013.
레퍼런스
- 펜티만, 오딘 W, 제임스 H. 살링.방사성 폐기물 관리뉴욕:Taylor & Francis, 2002.seconded.
- 영국 R3144-A1, 2006년 3월, John H. 조사연료 및 핵물질 운송에 발생하는 대형 위험 및 위험[1]