Avec la fin de la guerre froide, les superpuissances ont laissé une grande quantité de déchets radioactifs de faible activité, mais l'équipe de scientifiques du Laboratoire national du Pacifique Nord-Ouest du ministère de l'Énergie a déjà prouvé qu'ils deviendraient plus propres à l'avenir. Au laboratoire, l'équipe de recherche avait solidifié trois gallons (11,4 litres) de déchets de Hanford Site (Washington), où les chercheurs ont installé des produits chimiques radioactifs et changé les déchets. Devenir un verre plus durable.
Les scientifiques du PNNL fusionnent des déchets radioactifs dans le verre d'une plate-forme d'essai conçue spécifiquement pour imiter le système «DirectFeedLow-ActivityWaste» construit à Hanford.
Les déchets nucléaires constituent un problème environnemental majeur pour l'humanité:
Même si tout réacteur nucléaire sur terre est soudainement arrêté et n'est plus neuf, nous devons encore traiter des millions de gallons de déchets produits en trois ou quatre siècles, sans parler des futurs réacteurs de recherche et des laboratoires de radiologie hospitalière. Gaspillé
Le cœur du problème est de trouver une place pour le stockage à long terme des déchets nucléaires, ou de développer un processus chimiquement inerte qui rend impossible l'interaction avec l'environnement.
Parmi les programmes actuels d'élimination des déchets nucléaires, le plus prometteur est la «vitrification», c'est-à-dire que les déchets filtrés sont mélangés au matériau vitrifiable puis chauffés dans le four pour produire du verre borosilicaté - ce dernier Peut maintenir la stabilité pendant des milliers d'années!
Cette méthode est généralement utilisée sur des niveaux élevés de déchets nucléaires (tels que les barres de combustible usé), mais la réalité est qu'il y a des centaines de fois moins de déchets nucléaires en attente d'être traités:
Cela comprend les déchets contaminés radioactifs, ou a été exposé à neutroniques des déchets de rayonnement, tels que la baisse des isotopes médicaux, des vêtements exposés, carcasses d'animaux de laboratoire, ainsi qu'un grand nombre de résidus de réacteur radioactif à faible niveau pour former existent formats.
Le matériau rouge est un déchet radioactif provenant de l'un des réservoirs de stockage souterrains de Hanford, c'est la première fois qu'il est transformé en verre solidifié dans un procédé continu, similaire à celui qui sera mis en service à l'avenir.
La bonne nouvelle est que le PNNL a collaboré avec le Bureau de conservation des rivières (ORP) du ministère de l'Environnement des États-Unis et l'organisation WRPS (Washington River Protection Solutions) qui gère le réservoir de stockage des déchets nucléaires de Hanford.
Le PNNL pilotera un nouveau processus de «tir direct de déchets radioactifs de faible activité», qui devrait vitrifier les millions de gallons de déchets radioactifs de faible activité laissés par les États-Unis lors de la course aux armements nucléaires un jour donné.
L'essai vise à démontrer que les déchets nucléaires peuvent être traités en continu (plutôt qu'en lots), pour mieux comprendre le fonctionnement de cette méthode et pour être prêts à étendre son échelle.
Au cours de la démonstration, PNNL a utilisé des déchets nucléaires liquides de Hanford et a utilisé des filtres et des colonnes d'échange d'ions pour clarifier l'hélium des métaux solides et lourds.
Le liquide traité est mélangé avec les matières premières utilisées pour fabriquer le verre, qui est ensuite pompé dans un four de fusion de 5 pouces (12,7 cm) de large et chauffé à une vitesse contrôlée jusqu'à 2100 ° F (1149 ° C).
Environ toutes les 30 minutes, environ 8 onces (227 grammes) de verre sont extrudées pour un poids total de 20 livres (9,1 kilogrammes).
En même temps, les gaz radioactifs libérés par le processus de vitrification sont condensés et réduits en liquides, ils seront concentrés et utilisés pour la vitrification ultérieure.
Enfin, PNNL analysera le verre et le coulis pour déterminer s'ils répondent aux critères de traitement.
L'agence a annoncé qu'elle prévoyait de lancer un autre test de vitrification en laboratoire dans le courant de l'année, durant lequel un autre procédé de filtration et d'échange de particules serait validé et un autre lot de liquide de la piscine de Hanford serait transformé en verre. .
