Etapa I

În această etapă au fost executate următoarele acivităţi:

  • Studiu privind metodologia de stabilire a cerinţelor şi constrângerilor pentru decontaminarea în vederea dezafectării instalaţiilor nucleare cât şi managementul deşeurilor radioactive generate prin decontaminarea şi dezafectarea instalaţiilor nucleare.
  • Studiu privind evoluţia metodelor de decontaminare şi gestionare a deşeurilor radioactive de la dezafectarea instalaţiilor nucleare.
  • Studiu comparativ privind metodele de decontaminare aplicabile la dezafectarea instalaţiilor nucleare
     

AIEA defineşte în IAEA-TECDOC-1478, “Selection of decommissioning strategies: Issues and factors”, IAEA, Viena, 2005  trei strategii fundamentale de dezafectare şi anume:

 - dezafectarea imediată;

 - dezafectarea întârziată;

 - dezafectarea prin îngropare.

În urma evaluării cerinţelor şi a factorilor dominanţi se poate indica utilizarea uneia dintre strategiile menţionate mai sus. De asemenea, în funcţie de constrângerile şi factorii importanţi care apar în practică, se poate determina strategia fezabilă printr-o combinaţie a strategiilor de dezafectare sau excluderea uneia sau alteia dintre acestea.

Dezafectarea în condiţii corespunzătoare a instalaţiilor nucleare depinde de planificarea atentă şi organizată a procesului de dezafectare, prin identificarea adecvată a obiectivelor. Starea finală derivă din obiectivele organizaţiei responsabile de îndeplinirea activităţii de dezafectare şi este în concordanţă cu cerinţele organismului de reglementare şi alte autorităţi competente.

 Odată ce organizaţia responsabilă pentru dezafectare a stabilit strategia de dezafectare, se întocmeşte planul conceptual de  dezafectare pentru instalaţia nucleară. Planul conceptual de  dezafectare trebuie să includă: o descriere a înstalaţiei nucleare, o evaluare preliminară privind securitatea nucleară, o descriere generală a strategiei de dezafectare, raţionamentele strategiei selectate, aranjamentele financiare stabilite pentru realizarea dezafectării.

 Dimensiunile unui asemenea plan, conţinutul său şi gradul de detaliere cerut depind de complexitatea şi riscurile potenţiale ale instalaţiei nucleare şi de reglementările naţionale.

În cazul dezafectării unei centrale nucleare, pentru optimizarea conceptului integrat de dezafectare, Planurile de Decontaminare şi de Management a Deşeurilor Radioactive, vor face parte din Planul de Dezafectare

În figura 3 se prezintă fluxul de deşeuri luat în consideraţie la întocmirea Planului de Management a Deşeurilor Radiaoactive

Din momentul în care se cunoaşte data la care instalaţia nucleară va fi oprită definitiv, organizaţia responsabilă pentru dezafectare trebuie să iniţieze studii detaliate şi să finalizeze propunerile pentru dezafectare. In acest sens, se dezvoltă şi se implementează un sistem de management care să includă toate mijloacele generale de planificare, conducere, realizare şi evaluare a activităţilor de dezafectare prin elaborarea unui plan de management, parte din planul de dezafectare.

Decontaminarea instalatiei nucleare, posibil a fi prevazuta inca din timpul functionarii instalatiei continua si dupa oprirea acesteia, cu implicatii majore asupra materialelor, echipamentelor si structurilor contaminate in adancime. Planul de decontaminare, luat in considerare în cadrul planului de dezafectare, conduce, functie de gradul de contaminare si tipul de deseu rezultat, la determinarea si clasificarea volumelor de deseuri radioactive necesare a fi procesate si depozitate.

După aceasta, organizaţia responsabilă pentru dezafectare trebuie să supună planul detaliat de dezafectare analizei şi aprobării organismului de reglementare. Planul detaliat de dezafectare poate necesita amendamente sau prelucrări ulterioare pe măsură ce dezafectarea înaintează şi chiar implicarea organismului de reglementare.

  Planul Integrat de Decontaminare, Management şi Dezafectare a Deşeurilor Radioactive asigura că sunt îndeplinite condiţiile de dezafectare până la eliberarea necondiţionată a amplasamentului de sub regimul de autorizare şi depozitare definitivă a tuturor deşeurilor radioactive în condiţii de securitate nucleară şi radiologică.

 Pentru selectarea tehnicilor optime şi strategiilor corespunzătoare se are în vedere considerarea proceselor de decontaminare, dezafectare şi management al deşeurilor radioactive generate prin decontaminarea şi dezafectarea instalaţiilor nucleare ca un ansamblu integrat, în conformitate cu  interpretarea recentă a AIEA. In acest scop, specialiştii din domeniul nuclear trebuie să ia în considerare toate aspectele  implicate  în acest proces pentru a se putea determina cât mai performant strategia corespunzatoare. De asemenea, este importantă aplicarea principiilor de management a deşeurilor radioactive în procesul de eliberare de sub controlul nuclear, a materialelor rezultate din activităţile de decontaminare şi dezafectare a instalaţiilor nucleare.

Informaţiile minimale pe care trebuie să le cuprindă un plan detaliat  de dezafectare sunt prezentate în tabelul 1

Decontaminarea instalaţiilor nucleare

Decontaminarea instalatiilor aplicata in timpul procedurilor de dezafectare, are drept scop principal reducerea dozei de radioactivitate si in plan secundar curatarea materialelor. Metodele de decontaminare agresiva pot fi aplicate in cazul instalatiilor ce nu vor mai fi operationale.

Decontaminara presupune o analiza prealabila a tipului de instalatie ce trebuie tratata, de tipul contaminantilor precum si o serie de alte constrangeri, precum:

  • Strategia de dezafectare selectata
  • Perioada de timp disponibila pentru decontaminare
  • Fonduri disponibile
  • Nivelul de expunere la radiatii a lucratorilor
  • Emiterile in atmosfera precum si cele lichide, si impactul radiologic asupra mediului si populatiei
  • Cerintele legate de siguranta industriala
  • Disponibilitatea optiunilor de gestionare a deseurilor, precum si a celor de depozitare finala
  • Forta de munca disponibila
  • Intentia de reutilizare a cladirilor pentru alte scopuri

Pornind de la aceste constrangeri, metoda optima de decontaminare trebuie sa aiba la baza o analiza multi-criteriala, inclusiv aspecte de ordin economic.

Metodele de decontaminare depind in totalitate de strategia de dezafectare.

Astfel, in cazul unei dezafectari intarziate, nivelul radiatiilor si al contaminarii va fi diminuat datorita deteriorarii pa cale naturala a centralei si a componentelor.

Totodata, dupa o lunga perioada de inchidere a instalatiei, efectul mecanismelor psihochimice pot face decontaminarea mai putin eficienta (de exemplu, datorita coroziunii straturilor de metal sau datorita penetrarii contaminarii in profunzimea suprafetelor de beton).

In functie de tipul structurii ce trebuie decontaminata, se pot utiliza diverse metode, asa cum sunt  prezentate in tabelul  2.

Un alt aspect deosebit de important ce trebuie avut in vedere in alegerea unei metode de decontaminare il reprezinta minimizarea deseurilor radioactive. Principalul obiectiv al unei strategii de management al deseurilor il constituie maximizarea oportunitatilor de eliberare neconditionata a materialelor pentru reciclare sau reutilizare, sau, acolo unde acest lucru nu este posibil, minimizarea volumului de reziduuri radioactive in vederea stocarii si depozitarii definitive.

Principiile ce stau la baza managementului deseurilor radioactive, sunt urmatoarele:

  • Prevenirea
  • Contaneizarea
  • Reutilizarea
  • Consolidarea

Strategia de dezafectare si decontaminare trebuie sa tina cont de o serie de factori si constrangeri pentru a obtine un echilibru intre impactul economic si asupra mediului al depozitarii finale a materialelor, pe de o parte, si optiunile de reciclare si reutilziare, pe de alta parte.

Astfel, daca sunt avuti in vedere doar factori locali si o perioada de termen scurt, pot fi compromise atat eficienta globala a procesului cat si nivelul de securitate pe termen lung ce trebuie asigurat, nu numai la nivel local.

Strategia de decontaminare depinde in mare masura de tehnicile de masurare si de caracterizare a deseurilor radioactive, in vederea determinarii caracteristicilor fizice, chimice si radiologice ale materialelor, ce vor sta la baza optiunii de tratare si depozitare definitiva versus reciclare si reutilizare.

Un alt element important in alegerea strategiei de decontaminare il constituie perceptia populatiei, in special in cazul oportunitatilor de reciclare si reutilizare a componentelor si cladirilor. Din acest punct de vedere este necesara evaluarea riscurilor asociate eliberarii neconditionate a materialelor, pentru a preintampina formarea unei perceptii negative ce ar putea ingreuna procesul de decontaminare.

In cadrul etapelor viitoare ale proiectului, se vor analiza diverse metode de decontaminare a instalatiilor nucleare dezafectate, in special a celor cu aplicabilitate in cazul centralelor de tip CANDU.

In vederea documentarii metodelor de decontaminare se va utiliza instrumentul de modelare ProVision Enterprise 6.0.1,  solutia de ultima generatie a Metastorm, lider in industria aplicatiilor software de modelare de procese.

Utilizand metodologia si intrumentul software prezentate in Studiu, vom realiza modelarea modului de contaminare a materialelor, structurilor si echipamentelor specifice unei instalatii nucleare.

ProVision permite identificarea si stabilirea constrangerilor privitoare la durata activitatilor, la costurile procesului, dar si alti parametrii ce pot fi optimizati.

Optimizarea proceselor va permite analiza diferitelor metode de decontaminare si realizarea unor simulari, in vederea identificarii variantei optime, in functie de tipul structurii tratate, de tipul si cantitatea de contaminanti, de fondurile disponibile, de perioada de timp disponibila pentru tratare si de finalitatea procesului (reciclare/reutilizare, depozitare finala, etc.). Pentru realizarea acestor obiective va fi folosit instrumentul de simulare din ProVision 6.0.1. Acest instrument de simulare utilizeaza metoda matematica Monte Carlo.

Optimizarea proceselor, prin simulare necesita parcurgerea mai multor etape si anume:

  • Definirea proceselor
  • Parametrizarea proceselor din punct de vedere al timpilor consumati
  • Parametrizarea proceselor din punct de vedere al costurilor antrenate de activitatile componente
  • Simularea Proceselor cu ajutorul ProVision
  • Generarea unor rapoarte in urma simularii, care sa sustina alegerea variantelor optime de procese

Totodata, se va putea evalua eficienta diverselor metode de decontaminare a suprafetelor in cazurile de decontaminare superficiala si de adancime, prin modelarea proceselor si alocarea resurselor necesare, prin definirea constrangerilor si a rezultatelor asteptate in urma aplicarii unui anumit proces de tratare.

Alegerea metodelor optime de decontaminare, in functie de tipul suprafetelor tratate, va tine cont si de constrangerile legate de managementul deseurilor radioactive.

In cadrul proiectului se vor defini metode specifice de tratare a acestora si se vor detemina variantele optime ce permit recuperarea materialelor valoroase.

[PNCDI II] [Rezumat] [Obiective si rezultate] [Coordonare] [Consortiu] [Autoritatea  contractanta] [Durata] [Activitati si Responsabilitati] [Buget] [Evenimente] [Linkuri] [Director proiect] [Interactiune activitati] [Rezultate] [Etapa I] [Etapa II] [Etapa III]