Томские ученые создали для «Росатома» прибор для дезактивации бетона от радиоактивного загрязнения электроразрядом

Созданная лабораторная установка работает по технологии электроразрядной дезактивации. За счет импульсных электрических разрядов она удаляет поверхностный слой бетона на заданную глубину.

Эту установку ученые Томского политехнического университета разработали по заказу компании «ТВЭЛ» (входит в «Росатом»). Компания занимается разработкой, производством и продажей ядерного топлива, а также выводом из эксплуатации ядерно- и радиационно опасных объектов (ЯРОО).

Когда такой объект выводят из эксплуатации, его радиационно загрязненные бетонные конструкции демонтируют. Чтобу уменьшить объем радиоактивных отходов, которые требуют обращения, кондиционирования и дальнейшей финальной изоляции, необходимо предусмотреть дезактивацию бетона от радиоактивного загрязнения.

Томские ученые предложили альтернативу механическим методам дезактивации — технологию электроразрядной дезактивации. Она позволяет сколоть поверхностный слой бетона на нужную глубину за счет импульсных электрических разрядов. В отличие от механической очистки при этом методе не образуется радиоактивная пыль. Также среди преимуществ — экологическая чистота процесса, отсутствие износа режущих и других абразивных инструментов, сравнительно низкий расход энергии. И при разрушении железобетонных изделий не деформируется арматурный каркас, закладные детали и бетонный щебень могут быть использованы повторно.

По словам Артема Юдина, руководителя проекта, научного сотрудника лаборатории импульсно пучковых электроразрядных и плазменных технологий ТПУ, низкий износ рабочего инструмента — основное преимущество технологии: электроды изнашиваются значительно медленнее, чем режущие кромки механического инструмента. Также электроразрядная технология позволяет достичь высокой скорости снятия слоя материала.

«Электрический импульс — это буквально микросекунды. Мы продолжаем серию экспериментов с имитаторами радиоактивных веществ, чтобы доказать применимость метода в промышленном масштабе», — рассказал Юдин.

Директор по выводу из эксплуатации ЯРОО и обращению с РАО АО «ТВЭЛ» Эдуард Никитин считает, что применение технологии электроразрядной дезактивации бетона перспективно, в том числе, при выводе из эксплуатации атомных электростанций.

«Это обусловлено наличием на АЭС строительных конструкций зданий и сооружений из железобетона, бетона, кирпича, схожих с теми, что на объектах ядерного топливного цикла. Результаты работ будут использованы организациями и предприятиями отрасли на этапе вывода из эксплуатации ядерно- и радиационно опасных объектов в России и за рубежом», — говорит Юдин.

В пресс-службе «ТВЭЛ» рассказали, что компания с 2019 года является интегратором российской атомной отрасли по выводу из эксплуатации ядерно и радиационно опасных объектов (ЯРОО) и обращению с сопутствующими радиоактивными отходами (РАО). Как интегратор она консолидирует компетенции и референции отрасли, реализует разработку и апробацию новых технологий, а также все этапы работ от подготовки и реализации вывода из эксплуатации до обращения с сопутствующими РАО и реабилитации территорий.

С 2021 года «ТВЭЛ» считается базовой организацией государств — участников СНГ по вопросам обращения с отработавшим ядерным топливом, радиоактивными отходами и вывода из эксплуатации ЯРОО.

Фото: news.tpu.ru