Ученые ТПУ разработали устройство для отбора проб сыпучих РАО

Дорогие хозяюшки, сегодня мы хотим поделиться с вами новостью, которая, на первый взгляд, может показаться далёкой от наших повседневных хлопот, но на самом деле касается очень важной темы – безопасности и заботы о нашей окружающей среде. Учёные Томского политехнического университета, нашего ТПУ, совершили настоящий прорыв! Они создали и запатентовали уникальное устройство, которое поможет гораздо безопаснее и эффективнее работать с радиоактивными отходами. Эта новая технология, разработанная при поддержке важной федеральной программы "Приоритет-2030", очень нужна на атомных станциях и значительно повысит безопасность всех процессов, связанных с утилизацией и хранением таких материалов. Как сообщили в университете, изобретение сейчас проходит последние проверки прямо на площадке ТПУ.
Почему же такое оборудование так необходимо? Дело в том, что на некоторых атомных электростанциях используются особые уран-графитовые реакторы, известные как РБМК. Во время их работы образуются разные виды радиоактивных отходов, и один из самых сложных – это так называемая реакторная графитовая крошка. Этот материал очень радиоактивен и требует особого, сверхнадёжного подхода к хранению и дальнейшей работе с ним. Обычно графитовая крошка хранится в специальных крепких железобетонных контейнерах. И хотя они очень прочные, опасность всё равно существует из-за высоких уровней гамма-излучения, которые иногда могут быть критически опасными.
Самой главной задачей для наших томских учёных было придумать такой механизм, который позволил бы безопасно и очень точно определить, что именно находится внутри этих контейнеров с радиоактивными отходами. Это означало, что нужно было брать пробы графитовой крошки с разных глубин и со всего объёма контейнера, при этом ни в коем случае не подвергая людей риску облучения. Разработанное устройство стало блестящим решением: оно позволяет собирать образцы дистанционно, сводя к минимуму прямое взаимодействие человека с опасным материалом.
Как же работает это умное устройство? Оно состоит из двух основных частей: одна отвечает за подъём и точное наведение, а вторая – непосредственно за забор проб. Принцип работы довольно прост и гениален: часть, которая берёт пробы, дистанционно опускается в контейнер с отходами. Когда она достигает нужной глубины, на ней открываются специальные отверстия. Внутри уже установлены герметичные, то есть очень плотно закрытые капсулы. В эти капсулы засыпаются образцы графитовой крошки, после чего отверстия закрываются, и модуль поднимается наверх. Такая конструкция позволяет брать образцы сразу с трёх и более разных уровней по высоте, а также из разных участков контейнера – из центра, сбоку или из углов. Это даёт максимально полную и точную картину того, как распределены радиоактивные вещества.
После того как образцы графита извлекаются из контейнера, их отправляют в специализированные лаборатории для очень тщательного анализа. Там определяют, какие именно радиоактивные элементы содержатся в крошке и насколько она активна. Эти данные невероятно важны для правильной классификации радиоактивных отходов, чтобы всё соответствовало законам нашей страны, например, постановлению правительства №1929 от 29 октября 2022 года. Как пояснил Александр Павлюк, директор научно-исследовательского центра Инженерной школы ядерных технологий ТПУ, точное понимание характеристик отходов просто необходимо, чтобы выбрать самый подходящий и безопасный способ их дальнейшей переработки или захоронения. Это напрямую влияет на экологическую безопасность и помогает минимизировать риски для окружающей среды и, конечно же, для нас с вами.
На сегодняшний день это уникальное устройство для отбора проб уже успешно запатентовано, что подтверждает его важность и новизну, и, как мы уже говорили, находится на завершающем этапе контрольных испытаний в ТПУ. Результаты этой очень значимой научно-технической работы были представлены широкой научной общественности на крупной международной конференции, которая проходила в ТПУ с 10 по 12 сентября. Это исследование подчёркивает, как Томский политехнический университет стремится решать самые актуальные задачи атомной промышленности и вопросы безопасности. А тот факт, что работа выполнена при поддержке федеральной программы "Приоритет-2030" национального проекта "Молодежь и дети", говорит о стратегической важности этого проекта для развития российской науки и технологий. Эта разработка не только делает управление радиоактивными отходами более эффективным, но и значительно снижает риски для сотрудников, которые с ними работают, обеспечивая более безопасное будущее для атомной энергетики.
Что думаете о таких важных достижениях нашей науки, дорогие?