Ydinvoimalaitoksen polttoaine



Samankaltaiset tiedostot
URAANIN TIE KAIVOKSESTA KÄYTETYN POLTTOAINEEN LOPPUSIJOITUKSEEN

Ydinvoima ja ydinaseet Markku Anttila Erikoistutkija, VTT

Talvivaara hyödyntää sivutuotteena saatavan uraanin

Ydinvoimalaitoksen käytöstäpoisto

Käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoitus Olkiluodossa

Ydinjätteet ja niiden valvonta

FENNOVOIMA. Käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoitus FENNOVOIMA

Hanhikivi 1 -hankkeen tilannekatsaus

FENNOVOIMA. Käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoitus FENNOVOIMA

Fennovoima Oy:n hakemus vuoden 2010 periaatepäätöksen täydentämiseksi Julkinen kuulemistilaisuus Pyhäjoen monitoimitalo

Hanhikivi 1 -hankkeen tilannekatsaus. Toni Hemminki TeollisuusSummit, Oulu

Hanhikivi 1 -hanke. KIP Ympäristöpäivä Minttu Hietamäki, ydintekniikka-asiantuntija

PHYS-C6360 Johdatus ydinenergiatekniikkaan (5op), kevät 2018

KÄYTETYN YDINPOLTTOAINEEN LOPPUSIJOITUS Seminaarityö. Nils-Johan Näkkäläjärvi Juha Pippola Harri Uusi-Rajasalo Tomi Vänskä

Käytetyn ydinpolttoaineen turvallinen loppusijoitus

Hanhikivi 1 Rakentamisen vaiheet

Käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoitus Olkiluodossa

Viimeisimmät kuulumiset Pyhäjoen hankkeesta. Kalajokilaakson suurhankeseminaari - energiaseminaari Toni Hemminki, toimitusjohtaja 15.

Ydinvoimalaitoksen käyttöönotto ja käyttö

Ydinvoiman mahdollisuuksista maailman energiapulaan

YDINPOLTTOAINEEN HANKINTA JA KÄYTTÖ

Ydinpolttoainekierto. Kaivamisesta hautaamiseen. Jari Rinta-aho, Radiokemian laboratorio

Hanhikivi 1 - tilannekatsaus

Ydinvoimalaitoksen suunnittelu

PHYS-C6360 Johdatus ydinenergiatekniikkaan (5op), kevät 2016

PHYS-C6360 Johdatus ydinenergiatekniikkaan (5op), kevät 2017

Kehittyneet polttoainekierrot Laskennallinen polttoainekiertoanalyysi. KYT2014 puoliväliseminaari Tuomas Viitanen, VTT KEPLA-projekti

Ydinvoima puhdasta ja turvallista energiaa

URAANIKAIVOSTEN YMPÄRISTÖVAIKUTUKSET

Hyvä tietää uraanista

talousvaliokunnalle. SOSIAALI- JA TERVEYSVALIOKUNNAN LAUSUNTO 8/2010 vp

VTT-R TUTKIMUSRAPORTTI. COSI6 VTT:llä. Luottamuksellisuus:

Suurhankeinfo Oulu Juha Miikkulainen Kehityspäällikkö

Ydinvoimalaitoksen rakentamislupahakemus. Pyhäjoen te ta

STUKin turvallisuusarvio Olkiluodon käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoitushankkeen rakentamislupahakemuksesta. Tiedotustilaisuus 12.2.

RAOS Project Oy. Turvallisen ja ilmastoystävällisen ydinvoimalaitoksen toimittaja. Esityksen otsikko yhdellä tai kahdella rivillä

Fennovoiman loppusijoituslaitoksen yhteiskunnallinen hyväksyttävyys

FY 8: Ydinvoimalat. Tapio Hansson

Sähkö on hyvinvointimme perusta

Hyvä tietää ydinvoimasta

Pyhäjoen te ta: AES-2006-voimalaitos Minttu Hietamäki, ydintekniikka-asiantuntija

OSAKKAIDEN INVESTOINTIPÄÄTÖS. Tiivistelmämuistio MUISTIO 1 (2)

YDINPOLTTOAINEEN LAADUNHALLINTA

Ohje YVL E.1, Ydinpolttoaineen valmistus ja käyttö

Ohje YVL D.3, Ydinpolttoaineen käsittely ja varastointi ( )

SÄHKÖN TUOTANTOKUSTANNUSVERTAILU

FY 2: Energiantuotanto. Tapio Hansson

Ydinpolttoaineen ja muiden ydinvoimalaitoksen käytössä tarvittavien ydinmateriaalieln valvonta

Metallien kierrätys on RAUTAA!

YDINPOLTTOAINEEN JA SÄÄTÖSAUVOJEN VALVONTA

Ydinpolttoaineen käytön valvonta

Hanhikivi 1 -hanke. Oulu Business Breakfast Jaana Kangas aluetiedottaja

KORKEA-AKTIIVISTEN YDINJÄTTEIDEN HUOLTOSUUNNITELMAT MAAILMALLA

Energian tuotanto ja käyttö

TVO:n kuulumiset ja OL4

Hanhikivi 1 -hanke. ATS Syysseminaari Hanna Virlander Ydintekniikkapäällikkö

Hyvä tietää ydinjätteestä

UUSI YDINVOIMALAITOS, SUOMI YMPÄRISTÖVAIKUTUSTEN ARVIOINTIOHJELMA, KANSAINVÄLINEN KUULEMINEN

Hyvinvointia ydinsähköllä

Hyvä tietää uraanista

Maanalainen tutkimustila Eurajoen Olkiluodossa

käytetyn ydinpolttoaineen siirrot

Ydinpolttoaineen suunnittelurajat ja yleiset suunnitteluvaatimukset. 1 Yleistä 3. 2 Yleiset suunnitteluvaatimukset 3

LOPPUSIJOITUKSEN TASKUTIETO. Loppusijoituksen taskutieto 1

Uraanikaivoshankkeiden ympäristövaikutukset

Verkostoitumalla mukaan ydinvoimahankkeisiin

Ydinsähköä Olkiluodosta

Ydinvoimala. Reaktorit Fukushima 2011

Ajankohtaista Hanhikivi 1 -hankkeessa

Rosatom luotettava kumppani kansainväliseen yhteistyöhön Pyhäjoki, Pohjois-Pohjanmaa 29. Tammikuuta 2014

YDINPOLTTOAINEEN JA SÄÄTÖSAUVOJEN HANKINTA JA KÄYTTÖ

Ydinjätteen loppusijoitus Suomessa

YDINTURVALLISUUSNEUVOTTELUKUNNAN KOKOUS 3/2017

2 Esipuhe... 4 Johdanto Ydinjätteen ja muun radioaktiivisen jätteen huollon toimintapolitiikan yleiset tavoitteet... 6 Ydinjätteen suora loppus

Hakemus. Voima Oy:n 15 päivänä marraskuuta 2000 valtioneuvostolle jättämä periaatepäätöshakemus uuden ydinvoimalaitosyksikön rakentamisesta.

Hanhikivellä tositoimiin. Juha Miikkulainen kehityspäällikkö

Käytetyn ydinpolttoaineen turvallinen loppusijoitus

Ydinvoimarakentamisen uudet tuulet ja ilmastonmuutos. Janne Björklund ydinvoimakampanjavastaava

JÄRVIMALMIN JALOSTUS PUUPOLTTOAINEITA KÄYTTÄVISSÄ LÄMPÖLAITOKSISSA Hajautetut biojalostamot: tulosfoorumi Tomi Onttonen Karelia-AMK

POSIVA OY PERIAATEPÄÄTÖSHAKEMUS LIITE 7 PÄÄPIIRTEINEN KUVAUS SUUNNITELLUN KAPSELOINTI- JA LOPPUSIJOITUS- LAITOKSEN TEKNISISTÄ TOIMINTAPERIAATTEISTA

SAFIR2010 loppuseminaari lehdistötilaisuus

Mielipide Fennovoima Oy:n uuden ydinvoimalaitoksen rakentamislupahakemuksesta

TEKNOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS VTT

Fennovoiman kaksi suoraa osakasta

Torium voimala energian uinuva jättiläinenkö? Esitys Tampereen Ruutiukoissa syyskuun Matti Kataja

Hyvinvointia ydinsähköllä

Energiatehokkuus logistiikassa ja liikkumisessa Saint-Gobain Rakennustuotteet Oy

!! Hitsaustekniikkapäivät! !! Säteilyturvakeskus!

Käytetyn ydinpolttoaineen huolto Suomalaisen suunnitelman pääpiirteet

10. Säteilyturvakeskus

Roth DVT-öljysäiliö. German quality since Installation DVT 750 L DVT 1000 L DVT 1500 L 1/5

muutetaan 19, 20, 22 b, 22 d, 24, 29, 32, 37, 38, 39, 40, 6 luvun otsikko, 43, 88, 89, 112, 146

Ydinsähköä Olkiluodosta

Käytetyn ydinpolttoaineen kapselointi- ja loppusijoituslaitoksen ympäristövaikutusten arviointiohjelma

Tuulienergialla tuotetun sähköntuotannon lisäys Saksassa vuosina Ohjaaja Henrik Holmberg

Joensuun voimalaitoksen turvallisuustiedote

Uraanilouhinnan terveysvaikutukset. Uraanikaivosten vastaisten liikkeiden tapaaminen Kolilla

Stressitestien vaikutukset Suomessa

ENKAT hanke: Biokaasun tuotantoketjun energiatase ja kasvihuonekaasupäästöt. MMM Mari Seppälä Jyväskylän yliopisto Bio- ja ympäristötieteiden laitos

Transkriptio:

Ydinvoimalaitoksen polttoaine Teemailta, Pyhäjoen toimisto 23.4.2014 Hanna Virlander/Minttu Hietamäki

Polttoainekierto Louhinta ja rikastus Jälleenkäsittely Loppusijoitus Konversio Välivarastointi Väkevöinti Sähköntuotanto Polttoaineen valmistus 2

Polttoainehankinnan vaiheet 1) Uraanimalmin louhinta ja malmirikastus 2) Uraanimalmin konversio UF6:ksi 3) Uraanin isotooppirikastus U-235 suhteen (0,71 % -> max. 4,95 %) 4) Polttoainenippujen valmistus UF6:n konversio UO2:ksi Komponenttien valmistus Uraanipellettien valmistus Pellettien sijoittaminen suojakuoriputkiin ja niiden sulkeminen kaasutiiviiksi Polttoainenippujen kokoaminen Valmistuksen kolme ensimmäistä vaihetta eivät eroa toisistaan eri reaktorityyppien välillä. Itse valmiit polttoaineniput ovat reaktorityyppikohtaisia ja poikkeavat toisistaan mm. uraanisauvojen määrän ja ulkoisten dimensioiden osalta. 3

Ydinpolttoaine Polttoainepellettejä Valmis polttoainenippu lopputarkastuksessa polttoainetehtaalla Polttoainesauvoja tarkastetaan ennen asentamista 4

Jälleenkäsitellystä uraanista valmistettu polttoaine Valmistettaessa polttoainetta jälleenkäsitellystä uraanista valmistuksen kaksi ensimmäistä vaihetta jäävät pois Käytetystä polttoaineesta n. 96 % on edelleen uraania ja fissiokelpoista U-235 on polttoaineessa edelleen 0,5 1 % Käytetystä polttoaineesta erotetaan muut kuin uraani-isotoopit ja se väkevöidään samaan tapaan kuin tuoreuraani Polttoaineessa on myös jäljellä ei-toivottuja uraani-isotooppeja, minkä seurauksena polttoaine säteilee hieman enemmän kuin tuoreuraanista valmistettu (ei kuitenkaan ole vaikutusta polttoaineen käsittelyyn!) Jälleenkäsittelemällä käytettyä polttoainetta vähennetään ydinjätteen määrää noin viidennekseen ja saadaan alkuperäisestä louhitusta uraanista arviolta 20 30 prosenttia enemmän energiaa käyttöön 5

Tuoreen ja käytetyn polttoaineen koostumus 6

Polttoaineen valmistuksen laatuvaatimukset Polttoaineenvalmistuksella on tarkat laatuvaatimukset,ja luvanhaltijalla on vastuu varmistaa, että nämä vaatimukset täyttyvät Käytännössä luvanhaltija valvoo eri polttoaineen valmistuksen vaiheita, aina yksittäisten komponenttien valmistuksesta nippujen kokoamiseen Luvanhaltija ja Säteilyturvakeskus myös hyväksyvät polttoaineen valmistuksen menetelmät ennen valmistukset aloittamista Luvanhaltija on myös velvollinen tekemään erilaisia auditointeja polttoaineenvalmistusketjulle Säteilyturvakeskus osallistuu polttoaineen valmistuksen valvontaan ja luvanhakijan tekemiin auditointeihin Jokaisen laitokselle toimitetun polttoainenipun kaikki valmistusvaiheet voidaan jälkikäteen selvittää 7

Polttoaineen hinnanmuodostus Polttoaineen valmistus 15 % Ydinpolttoaineen osuus ydinsähkön tuotantokustannuksista on tyypillisesti noin 10 %, ja se jakautuu ohisen kaavion mukaisesti Väkevöinti 30 % Luonnonuraani 50 % Konversio 5 % Laitoksen käyttäjä voi hajauttaa polttoainehankintansa tekemällä erilliset sopimukset eri vaiheille tai hankkia polttoaineen integroituna toimituksena, kuten Fennovoima on päättänyt tehdä ensimmäisinä laitoksen käyttövuosina Luonnonuraanin, konversion ja väkevöinnin hinta määräytyy maailmanmarkkinoiden mukaan Fennovoiman valitsemaa jälleenkäsiteltyä uraania oli tarjolla kiinteään hintaan, ja se tuo omistajien toivomaa ennustettavuutta sähkön hintaan 8

Uraanin riittävyys Tunnetut ja jo käytössä olevat uraanivarat maailmassa riittävät ydinvoimalaitosten kulutukseen ainakin 100 vuodeksi Sekundäärilähteistä peräisin olevat varat, kuten esim. eri puolilla maailmaa varastossa oleva jälleenkäsitelty uraani tarjoaa merkittäviä lisävaroja Suurimmat raakauraanin tuottajamaat on esiteltynä oheisessa kaavakuvassa 9

Polttoaineen kuljetukset Tuore polttoaine ei tarvitse erityisiä säteilysuojelullisia toimenpiteitä kuljetuksen aikana Polttoaine pakataan kuljetuspakkaukseen, joka estää polttoainetta vaurioitumasta kuljetuksen aikana Kuljetuspakkaukset varustetaan kiihtyvyysantureilta, jotka tarkastetaan polttoeineen saapuessa laitospaikalle, näin varmistetaan polttoaineen kunto ennen reaktorisydämeen sijoittamista Tuoretta polttoainetta kuljetetaan maanteitse, rautateitse, laivalla tai ilmateitse Käytettyä polttoainetta kuljetetaan erityisissä kuljetussäiliöissä, jotka estävät säteilyn pääsyn ympäristöön ja toisaalta kestävät mahdolliset kuljetuksen aikana tapahtuvat törmäykset Kuljetus maanteitse, rautateitse tai laivalla Ydinpolttoainetta kuljettavat tähän erikoistuneet kuljetusyritykset, joilla on toimintaan tarvittava pätevyys, asianmukainen kalusto ja toimintaa valvovien viranomaisten myöntämät luvat 10

Polttoaineen kuljetukset Tuoreen polttoaineen kuljetuspakkausten purkua 11

Polttoaineen säilytys ja loppusijoitus Tuoretta polttoainetta säilytetään tyypillisesti tuoreen polttoaineen kuivavarastossa Polttoaine siirretään hieman ennen vuosihuoltoa reaktorirakennuksessa oleviin polttoainealtaisiin Käytetty polttoaine on voimakkaasti radioaktiivista ja sen käsittely tapahtuu aina veden alla (vesi toimii säteilysuojana ja jäähdyttää polttoainetta) Käytetty polttoaine tuottaa jälkilämpöä reaktorista poiston jälkeen ja sitä jäähdytetään vesialtaissa 5-10 vuotta ennen välivarastoon siirtämistä Välivarastossa polttoainetta jäähdytetään useita vuosikymmeniä ennen loppusijoitusta kallioperään 12

Polttoaine laitospaikalla Ydinvoimalaitoksen reaktori polttoaineenvaihdon aikana 13 Käytetyn polttoaineen allasvarasto Käytetyn polttoaineen kuivavarasto

Mitä polttoaineelle tapahtuu reaktorissa AES-2006-tyyppisessä laitoksessa on yhteensä 163 heksagonialista polttoainenippua, joista kukin painaa n. 750 kg (uraanipolttoaineen (pellettien) osuus painosta on n. 530 kg) Polttoaine kuluu käyttöjakson aikana, jolloin sen U-235 pitoisuus laskee. Pitoisuuden laskiessa tarpeeksi alas, polttoaine poistetaan reaktorista Tähän kuluu aikaa n. 4 vuotta Laitoksen vuosittaisessa huollossa siis nipuista ¼ vaihdetaan ja loput niput järjestetään uudelleen, jotta laitos voi tuottaa sähköä sen nimellisteholla aina seuraavaan huoltoseisokkiin saakka Polttoainetta kuluu sähköteholtaan 1200 MW:n AES-2006- laitoksessa vuosittain n. 25 tonnia 14

Kiitos! Fennovoima Oy Salmisaarenaukio 1, 00180 Helsinki http://www.fennovoima.fi 020 757 9200