![]() |
Některé země s rozsáhlejším jaderným programem se rozhodly pro
přepracování vyhořelého paliva.
V provozu jsou komerční přepracovací závody např. v La Hague a v Marcoule ve
Francii či v Sellafieldu ve Velké Británii. Kapacita těchto závodů představuje asi
jen 25 % vyhořelého paliva ze současných jaderných elektráren, staví se však
další závody, např. v Japonsku. Francouzi vypočítali, že recyklace 10 -11 tun plutonia z vyhořelých palivových článků
za rok se rovná 11 milionům tun ropného ekvivalentu. Zákazník, který si nechá
vyhořelé palivo přepracovat, dostane zpět materiál na nové palivo, ale musí si
vzít také vysokoaktivní zbytky, které po přepracování zůstanou, a postarat se o
ně.
Přírodní uran obsahuje 0,7 %
štěpitelného izotopu 235U,
zatímco téměř veškerý zbytek představuje izotop 238U. Tento izotop se v reaktoru
částečně přeměňuje na plutonium 239Pu,
které je také štěpitelné. V palivových článcích pro nejběžněji používané
tlakovodní reaktory může být část 235U nahrazena plutoniem. Je tedy
možné vyhořelé palivo, které obsahuje plutonium, přepracovat a vyrobit z něj nové
palivo. Jedna tuna přepracovaného jaderného paliva uspoří dvě tuny přírodního
uranu.
Přepracování představuje poměrně složitý a velmi nákladný chemický proces. Jeho
princip je znám již od čtyřicátých let a stále se zdokonaluje. Z palivových kazet se odstraní ochranný
zirkoniový obal a palivové články se
naštípají na kratší kusy. Vše se děje dálkově řízenými manipulátory a roboty.
Vyhořelé palivo se rozpouští v kyselině dusičné a z roztoku se chemicky oddělují
jednotlivé složky. Plutonium se opět použije jako palivo pro rychlé nebo lehkovodní
i těžkovodní reaktory.
![]() |
Pohled na přepracovatelský
závod v La Hague. |
Uran se uskladní, nebo použije pro výrobu nového paliva. Zbytky kovového
pokrytí palivových článků se zpracují jako středně aktivní odpad. Štěpné
produkty se oddělí a vitrifikují (zesklovatí). Z jedné tuny vyhořelého paliva tak
vznikne pouze 115 litrů vysokoaktivního odpadu převedeného do formy skla.
Přepracování si dovolují jen ekonomicky velmi silné země. Takto získané palivo je
vždy dražší, než přírodní uran. Nepřicházíme však o důležitou energetickou
surovinu. Důraz se klade spíše na likvidaci vyhořelého paliva jako odpadu.