Жизнь ядерного топлива не заканчивается в реакторе. У него огромный потенциал, который активно расширяют специалисты Росатома. Мы расспросили Сластихину Полину, младшего научного сотрудника лаборатории технологии и процессов отверждения радиоактивных отходов АО «Радиевого института им. В.Г. Хлопина» о том, как устроено это топливо и как попасть к ним в лабораторию.
Из чего состоит отработавшее ядерное топливо?
Отработавшее ядерное топливо — продукт ядерного топливного цикла, который получается в ходе эксплуатации АЭС. В его состав входят как делящийся материал (уран, плутоний), так и продукты его деления. Уран, плутоний и другие элементы — очень дорогостоящие материалы. Поэтому мы их извлекаем в процессе переработки и возвращаем в энергетику. Так сокращается объем отходов, которые идут на захоронение.
Чем занимается ваша лаборатория?
Одно из основных направлений — остекловывание радиоактивных отходов. Отходы с самой высокой активностью фиксируют в геологически неактивных минералах, который могут храниться тысячелетиями. Именно наша лаборатория разработала материалы — боросиликатные матрицы — для предприятий, которые перерабатывают эти составляющие отработавшего ядерного топлива: Горно-химического комбината, Сибирского химического комбината, ПО «МАЯК» и ГНЦ «НИИАР».
Как протекает такая работа?
В рамках стажировки я участвовала в одной такой крупной научно-исследовательской работе. Мы изучали радиационную устойчивость таких облученных стекол с Горно-химического комбината. Провели эксперименты, облучали стекла протонами и электронами и выяснили, что они сохраняют свои свойства при дозах по бета- и гамма-излучениям до 1010 грей. И на основе этих данных предложили внести изменения в показатели качества этого материала.
И сейчас я пишу кандидатскую диссертацию по теме «Структура и свойства боросиликатных стекол с высоким содержанием Cs и/или Sr».
А какая цель таких разработок?
Выйти на сбалансированный ядерный топливный цикл, при котором минимизируются объемы и степень опасности отходов, и при этом оптимизируется энергетический потенциал и затраты ядерного топливного цикла.
У него несколько компонентов: переработка отработавшего ядерного топлива с выделением высокоактивных отходов, организация систем их длительного хранения, производство уран-плутониевого топлива и дожигание минорных актинидов в быстрых реакторах.
Что такое минорные актиниды?
Минорные актиниды — америций (Am), нептуний (Np), кюрий (Cm). Некоторые их изотопы — долгоживущие альфа-излучатели, что делает их опасными при транспортировке, переработке и захоронении отработавшего топлива. К счастью, их суммарное содержание там небольшое — менее 1 %. И их можно «дожигать» в реакторах на быстрых нейтронах.
Как вы пришли в эту сферу?
В университете я училась на «Прикладной и фундаментальной химии». Накануне защиты выпускной квалификационной работы подала заявку на стажировку в Лабораторию роста Росатома. И сразу после получения диплома переехала в Санкт-Петербург, в Радиевый институт.
Это единственная специальность, с которой можно попасть в сферу?
«Химия», «Химическая технология», «Фундаментальная и прикладная химия», «Химическая технология материалов современной энергетики» и иные смежные специальности. Главное — получить знания в сфере ядерного топливного цикла и/или радиохимии.
Какой аспект вашей работы вам нравится больше всего?
Дружный коллектив, интересные научные задачи, возможность постоянно обучаться новому, и, конечно, репутация Росатома.
А вообще не страшно работать с радиоактивными отходами?
Нет, во-первых, значительную часть времени мы работаем с имитаторами. Во-вторых, мы соблюдаем все требования ядерно-радиационной безопасности, поэтому работа с радиоактивными веществами не представляет никакой угрозы.
О том, как студентам-химикам найти такую профессиональную стажировку, мы спросили у Веры Абелинскайте, руководителя направления проектного офиса по развитию кадрового научного потенциала в ЧУ «Наука и инновации» Госкорпорации «Росатом»:
В Росатоме действует специальная программа оплачиваемых стажировок для студентов. Такая стажировка занимает 1-3 дня в неделю в зависимости от графика учебы. После прохождения отбора студенты-стажёры участвуют в проведении научных исследований в команде с опытными учёными. После успешного завершения стажёра рекомендуют к трудоустройству в научные организации отрасли.
Научная стажировка даёт студентам возможность работать над решением глобальных научных задач, развиваться как исследователь и популяризатор науки, участвовать в профильных конференциях, создавать свои собственные исследования и разработки.
Ежегодно в Радиевый институт приходит до 10 стажёров, работающих над проектами в области радиоэкологии и радиофармацевтики, присоединяйся к отличной компании! Заявку на стажировку можно подать на сайте https://intern.niirosatom.ru
