Количество жидких и твердых РАО (ЖРО и ТРО), образующихся при эксплуатации АЭС, и их радионуклидный состав не зависят от типа и мощности реактора, установленного на АЭС, а химический состав ЖРО определяется тем, какая вода (морская или пресная) используется для охлаждения конденсаторов турбин.
При эксплуатации АЭС ЖРО образуются в результате очистки теплоносителя первого контура, процессов дезактивации и ремонта, стирки спецодежды и др. ЖРО от обработки фильтроматериалов и дезактивации первого контура составляют около 10 % общего объема эксплуатационных ЖРО. Активность этого вида отходов составляет от 1×10-5 до 1 Ки/л и согласно нормам ОСПОРБ-99 относятся к средне-активным.
ЖРО, образующиеся от дезактивации и ремонта, трапные воды и др., составляющие 90 % общего объема, имеют активность до 10-5 Ки/л и относятся к низкоактивным.
Все ЖРО, образующиеся при эксплуатации, поступают в специальное хранилище, в котором с целью снижения их объемов, производится их предварительная переработка и кондиционирование. После кондиционирования ежегодное накопление концентрированных ЖРО (в расчете на 1 энергоблок с реактором РБМК-1000) составляет 202 м3. В настоящее время на Ленинградской АЭС накоплено18 500 м3 ЖРО.
Количество ЖРО, образующихся при эксплуатации реакторов ВВЭР-440, значительно ниже, чем РБМК-1000. Это связано с различными технологиями и используемыми реактивами промывки контуров от отложений продуктов коррозии, а также значительно меньшим объемом контура. Количество отходов при промывке контура ВВЭР-440 ~150 м3, в отличие от РБМК-1000 – 1200 м3.
В 2008 г. будет введена новая малоотходная установка переработки гомогенных ЖРО производительностью 1000 м3/год, что позволит опережающими темпами перерабатывать не только вновь образующиеся, но и уже накопленные ЖРО.
Общее количество ЖРО, образующихся при эксплуатации четырехблочной АЭС, составляет ~ 1600 м3, а их средняя удельная активность – 1×10-4 Ки/л.
Ежегодно образующееся количество ЖРО на Кольской АЭС – 1520 м3, на Ленинградской – 1600 м3.
Основной источник образования ТРО – плановая замена оборудования, отходы, образующиеся при ремонте помещений и оборудования и др. Состав ТРО очень разнообразный. Это различные металлы, кабели, теплоизоляция, загрязненная спецодежда, пластикат, бумага и т.д.
С точки зрения обращения с ТРО они делятся на прессуемые, сжигаемые и металлические, а по уровню радиоактивной загрязненности – на 3 группы:
1 – до 30 мбэр/ч
2 – от 30 до 1000 мбэр/ч
3 – свыше 1000 мбэр/ч
К высокоактивным ТРО относятся элементы реакторного оборудования. В общем объеме эксплуатационных ТРО их доля не превышает 4 %. Общее количество ТРО, ежегодно образующихся на четырехблочной АЭС, составляет ~ 1200 т, около 90 % которых составляют низкоактивные.
При нормальной эксплуатации АЭС с четырьмя реакторами РБМК-1000 ежегодно образуется ~1200 м3 ТРО. Для снижения количества ТРО при реализации мероприятий по продлению срока эксплуатации энергоблоков была разработана и в настоящее время практически реализована программа по их кондиционированию, что позволило сократить их объем с 1200 до 300 м3.
К категории ТРО относятся и битумные компаунды, образующиеся при отверждении ЖРО на стадии их предварительной переработки. К настоящему времени на ЛАЭС его накоплено 23 518 м3. По программе TAСIS-94 ведутся работы по созданию установки цементирования ЖРО, что позволит более безопасно и эффективно отверждать ЖРО. Объем цементированных ЖРО по сравнению с битумированием сократится в 4 раза. После ввода в эксплуатацию этой установки в 2008 г. установка битумирования будет остановлена.
К особому виду отходов относится отработавшее ядерное топливо. С реакторов ВВЭР-440 оно вывозится на ПО «Маяк» для последующего хранения и переработки (объемы переработки зависят от разрешенной мощности завода РТ-1, проектная мощность которого 400 т/год). ОЯТ реакторов РБМК хранится в пристанционных хранилищах.
В настоящее время в России накоплено 9500 т ОЯТ реакторов РБМК-1000, почти половина которого составляет ОЯТ Ленинградской АЭС. Ежегодное заполнение мокрого временного хранилища составляло ~ 3000 ОТВС/год. С 2005 г. на ЛАЭС начали использовать уран-эрбиевое топливо с обогащением 2,8 %. Данное топливо имеет значительно больший ресурс выгорания, поэтому поступление ОТВС в хранилище сократится до 1000 ОТВС/год. Поэтому при продлении срока эксплуатации всех четырех энергоблоков на 15 лет поступление ОТВС составит ~15 000 шт.
В настоящее время на территории ЛАЭС заканчивается строительство цеха по разделению на 2 части каждой ОТВС и размещения их в метало-бетонных контейнерах на территории станции. Это будет промежуточное «сухое» хранилище ОЯТ. В дальнейшем при введении на ГХК в Красноярске пускового комплекса централизованного хранилища ОЯТ оно сможет принимать от ЛАЭС ежегодно 2300 ОТВС.