
Американская компания Deep Isolation дала старт многолетней программе полномасштабных испытаний своей технологии безопасного и постоянного захоронения ядерных отходов глубоко под землей. Торжественное мероприятие, посвященное началу демонстрационного проекта, состоялось в штате Техас. Цель испытаний, которые будут проводиться без использования радиоактивных материалов, – укрепить доверие заинтересованных сторон и регулирующих органов к технологии глубоких скважин, а также собрать ключевые данные для ее дальнейшей коммерциализации.
Программа реализуется в сотрудничестве с Демонстрационным центром глубоких скважин (DBDC), а также компаниями Halliburton, Amentum, NAC International и Occlusion Nuclear Solutions. Церемония прошла на объекте DBDC, расположенном на территории технологического бурового центра Halliburton недалеко от города Кэмерон. Мероприятие собрало партнеров по проекту и ключевых игроков атомной отрасли, включая представителей Министерства энергетики США, властей штата Техас и округа Майлам.
«Это событие знаменует начало исторической программы, которая позволит нам продвинуться на пути к коммерциализации нашей технологии глубокого скважинного захоронения и универсальной контейнерной системы», – заявил президент и генеральный директор Deep Isolation Род Бальцер. – «Мы рады, что нам удалось объединить ведущие организации в области ядерных технологий, буровых услуг и обращения с отходами для решения одной из самых насущных проблем атомной отрасли – разработки безопасного и окончательного решения по утилизации отработавшего ядерного топлива. Мы верим, что наша технология после коммерциализации способна произвести революцию в отрасли».
Идея захоронения радиоактивных отходов в глубоких узких скважинах, пробуренных в земной коре, рассматривается с 1950-х годов. Концепции разрабатывались в Дании, Швеции, Швейцарии и США, однако до сих пор ни одна из них не была реализована на практике.
Запатентованная технология Deep Isolation основана на стандартных методах бурения, широко распространенных в нефтегазовой промышленности. Она предполагает размещение ядерных отходов в коррозионностойких контейнерах диаметром 22–33 сантиметра и длиной около 4,3 метра. Контейнеры помещаются в скважину, пробуренную в скальных породах, стабильность которых сохраняется на протяжении десятков и сотен миллионов лет. Скважина со стальной обсадной колонной начинается с вертикального участка, который затем плавно изгибается до почти горизонтального положения с небольшим уклоном вверх. Эта горизонтальная «секция захоронения» может достигать 3,2 км в длину и располагаться на глубине от нескольких сотен метров до трех километров. После размещения отходов вертикальный ствол и начало горизонтального участка герметично запечатываются скальными породами, бентонитовой глиной и другими материалами.
Особое место в проекте занимает универсальная контейнерная система (UCS), разработанная совместно с NAC International Inc. в рамках трехлетнего проекта, финансируемого Агентством передовых исследовательских проектов в области энергетики (ARPA-E) Министерства энергетики США. Система предназначена для широкого спектра отходов перспективных реакторов, включая остеклованные отходы переработки, топливо TRISO и галогенидные соли солевых реакторов. Она совместима с современной инфраструктурой сухого хранения и транспортировки и отвечает требованиям безопасности как для скважинного, так и для шахтного методов захоронения, что обеспечивает гибкость в будущем обращении с отходами.
Недавние исследования подтвердили надежность выбранного подхода. Двухлетний проект, также финансируемый ARPA-E, показал, что материалы, используемые в универсальной контейнерной системе, сохраняют свои свойства и устойчивость к коррозии в условиях, имитирующих нахождение на многокилометровой глубине.