Odpady jądrowe od dekad stanowiły jedno z największych wyzwań dla przemysłu energetycznego. Tradycyjnie były postrzegane jako problem wymagający kosztownego i długoterminowego składowania w bezpiecznych magazynach. Jednak w dobie rosnącego globalnego zapotrzebowania na energię jądrową oraz rozwoju nowych technologii pojawia się rozwiązanie, które może zrewolucjonizować sposób zarządzania odpadami nuklearnymi.
Czytaj też: Radioaktywne odpady z problemu stają się skarbem. Ten akumulator to przyszłość
Firma Moltex Energy Canada Inc. opracowała technologię Waste to Stable Salt (WATSS), która zmienia dotychczasowe podejście do zużytego paliwa jądrowego. Innowacyjność tej metody polega na tym, że zamiast traktować odpady jako długoterminowe zagrożenie, można przekształcić je w cenne paliwo do ponownego wykorzystania. W praktyce oznacza to, że nawet 90 proc. materiałów transuranowych zawartych w zużytym paliwie można odzyskać i zamienić w stabilne sole paliwowe, które mogą zasilić reaktory nowej generacji.
Jak działa WATSS?
Technologia WATSS opiera się na kilku etapach przetwarzania zużytego paliwa jądrowego, które odbywają się w kontrolowanym środowisku chemicznym. Proces ten trwa zaledwie 24 godziny i polega na separacji cennych materiałów radioaktywnych od tych, które nie nadają się do dalszego wykorzystania.
Czytaj też: Rewolucja w energii atomowej. Francuzi budują reaktory nowej generacji
Po dostarczeniu paliwa do zakładu WATSS, przechodzi ono proces utleniania-redukcji, który przygotowuje je do dalszego przetworzenia. Następnie dochodzi do oddzielenia transuranowców od uranu, co odbywa się poprzez rozpuszczenie ich w stopionej soli. Pozostałe produkty rozszczepienia są eliminowane, a końcowy produkt – oczyszczona mieszanka soli paliwowych – jest dostosowywany do wymagań konkretnego reaktora. Może to być zarówno paliwo na bazie chlorków, jak i fluorków, w zależności od technologii reaktora, do którego ma trafić.
To wszystko oznacza, że zużyte paliwo przestaje być jedynie odpadem – zamiast tego staje się cennym zasobem, gotowym do dalszego wykorzystania w elektrowniach jądrowych.
Według Rory’ego O’Sullivana, dyrektora generalnego Moltex Energy, opracowanie i wdrożenie nowej technologii jest kluczowe dla przyszłości energetyki jądrowej:
Wzrost zapotrzebowania na energię jądrową musi iść w parze z nowoczesnymi metodami przetwarzania zużytego paliwa. WATSS jest rozwiązaniem, które nie tylko zmniejsza skalę problemu odpadów, ale także przekształca je w wartościowe źródło energii.
Technologia ta zyskuje na znaczeniu szczególnie w kontekście dynamicznego rozwoju energetyki jądrowej na świecie. Obecnie budowanych jest 66 nowych reaktorów, a ponad 80 projektów małych reaktorów modułowych (SMR) znajduje się w fazie rozwoju. Wraz z ich uruchomieniem pojawi się nowa fala odpadów jądrowych, które będą wymagały skutecznego zarządzania. Moltex proponuje nie tylko rozwiązanie tego problemu, ale również nową formę gospodarki obiegu zamkniętego, w której odpady są ponownie wykorzystywane do wytwarzania energii.
WATSS wyróżnia się niskim stopniem złożoności i wysoką odpornością na proliferację, co oznacza, że nie generuje dodatkowego ryzyka dla bezpieczeństwa jądrowego. To czyni ją atrakcyjną opcją dla krajów, które chcą rozwijać swoją energetykę jądrową bez zwiększania zagrożeń związanych z przechowywaniem i obrotem materiałami radioaktywnymi.
Co więcej, Moltex oferuje doradztwo dla właścicieli odpadów jądrowych, pomagając im w ocenie i zmniejszeniu ryzyka związanego z ich przechowywaniem. Dzięki temu przedsiębiorstwa i rządy mogą lepiej planować swoje strategie energetyczne, jednocześnie minimalizując negatywne skutki środowiskowe i finansowe.
Moltex planuje pierwsze pełnowymiarowe wdrożenie WATSS w elektrowni Point Lepreau w Nowym Brunszwiku, gdzie również zamierza uruchomić reaktor SSR-W na początku lat 30. XXI wieku. Jeśli technologia ta zostanie zaadaptowana na szerszą skalę, może stać się kluczowym elementem przyszłości bezpiecznej, zrównoważonej i wydajnej energetyki jądrowej.
