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La Gestión de los Residuos Radiactivos
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La Gestión de los Residuos Radiactivos
XXIII JORNADAS NACIONALES SOBRE ENERGIAY EDUCACIÓN
9 de septiembre de 2006
La Gestión de los Residuos Radiactivos
2
Definición y Clasificación de los Residuos Radiactivos
DEFINICIÓN DE RESIDUO RADIACTIVO
Cualquier material o producto de desecho, para el cual no está previsto ningún uso, que contiene o está contaminado con radionucleidos en concentraciones o niveles de actividad superiores a los establecidos por el MITYC, previo informe del CSN.
1. RESIDUOS RADIACTIVOS DE TRANSICIÓN. Se desintegran durante el almacenamiento temporal y pueden liberarse
2. RESIDUOS DE BAJA Y MEDIA ACTIVIDAD. Generación de energía térmica suficientemente baja2.1. Residuos de vida corta
. Vida media < 30 años
. Concentración limitada de emisores α2.2. Residuos de vida larga
. Concentración de emisores α superior a los residuos de vida corta
3. RESIDUOS DE ALTA ACTIVIDAD. Generación de energía térmica alta. Provienen principalmente del combustible nuclear gastado
RECOMENDACIÓN DE LA UE SOBRE UN SISTEMA DE CLASIFICACIÓN DE RR SÓLIDOS
La Gestión de los Residuos Radiactivos
3
Ciclo del combustible nuclear
Nuclear
Minería del Uranio
Fabricación deConcentrados
Enriquecimientode Uranio
Fabricación de
ElementosCombustibles
Uranio
Uranio
Plutonio
Reactor
Reproceso del
CombustibleGastado
CombustibleGastadoAlmacenamiento
Almacenamiento
Residuosde Alta
Actividad
La Gestión de los Residuos Radiactivos
4
Principales aplicaciones de los radioisótopos en la medicina
DIAGNÓSTICAS TERAPEÚTICAS
SE UTILIZAN FUENTES NO ENCAPSULADAS
- IN VITRO
. Radioinmunoanálisis (RIA) y otras técnicas.
- IN VIVO
. Sin imagen: * Captación tiroides
* Volumen snguíneo
* Filtración glomerular, etc.
. Con imagen: * Gammagrafía de órganos o
zonas del cuerpo. (Hepática,
osea, cerebral, etc).
* Estudios dinámicos. (Función
renal, función respiratoria,
trabajo cardiaco, etc).
FUENTES ENCAPSULADAS
Se utilizan para el tratamiento del cancer.
- INTERNAS * Se colocan en alguna
cavidad anatómica o se
insertan en el tejido.
- EXTERNAS * La fuente está a una
distancia de la superficie
del paciente, que por
término medio varía entre
60 y 100 cm.
FUENTES NO ENCAPSULADAS
De aplicación sistemática.
P-32 en la policitemia vera.
I-131 en el hipertiroidismo y cancer de tiroides
La Gestión de los Residuos Radiactivos
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Fin último de la gestión de los residuos radiactivos
BARRERAS
1 QUÍMICA (INMOVILIZACIÓN)
2 FÍSICA (CONTENEDOR)
3 INGENIERÍA (INSTALACIÓN DE ALMACENAMIENTO)
4 GEOLÓGICA (TERRENO)
RESIDUO1
2
3
4
PROTEGER A LAS PERSONAS Y AL MEDIO AMBIENTE DE LAS RADIACIONES QUE EMITEN LOS RADIONUCLEIDOS CONTENIDOS EN LOS RESIDUOS,
MINIMIZANDO LAS CARGAS DE ESA PROTECCIÓN A LAS GENERACIONES FUTURAS.
ESTRATEGIA GLOBAL
INTERPOSICIÓN DE BARRERAS NATURALES Y ARTIFICIALES ENTRE EL RESIDUO Y EL HOMBRE
BIOSFERA
La Gestión de los Residuos Radiactivos
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ORGANIZACIÓN ADMINISTRATIVA
MINISTERIO DEMEDIO
AMBIENTE
ENRESA PRODUCTORESRESIDUOS
MINISTERIO DEINDUSTRIA, TURISMO
Y COMERCIO
MINISTERIO DEECONOMÍA Y
HACIENDA
MINISTERIO DEEDUCACIÓNY CIENCIA
SECRETARÍAGENERAL DE
ENERGÍA
DIRECTRICES(PGRR)
20% 80%
CONTROL
PARLAMENTO
CONSEJO DESEGURIDADNUCLEAR
(CSN)
CENTRO INVESTIG.ENERGÉTICAS,
MEDIO AMBIENTALESY TECNOLÓGICAS
(CIEMAT)
SOCIEDAD ESTATALDE PARTICIPACIONES
INDUSTRIALES(SEPI)
GOBIERNO
REGULACIÓNY
LICENCIAMIENTO
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Aplicaciones industriales. Instalaciones del ciclo de combustible en España.
POR
TUG
AL
FRANCIA
ASCO I y II
VANDELLÓS I y II
GAROÑA
TRILLOJUZBADOSAELICES
EL CHICO
ALMARAZ I y II
LA HABA
JOSE CABRERA
COFRENTES
SIERRAALBARRANA
ANDÚJAR
IBIZA
FORMENTERA
MENORCA
MALLORCA
HIERRO GRAN CANARIA
ÁLAVA
ASTURIAS
ÁVILA
BURGOS
CANTABRIALA CORUÑA
HUESCA
LEÓN
LUGO
NAVARRA
ORENSE
PALENCIA
LA RIOJA
SALAMANCASEGOVIA
SORIA
TERUEL
VALLADOLID
VIZCAYA
ZAMORA ZARAGOZA
BURGOS
GUIPÚZCOA
PONTEVEDRA
ALMERÍA
CÁDIZ
CÓRDOBA
GRANADA
HUELVA
JAÉN
MÁLAGA
SEVILLA
CÁCERES
BADAJOZ ALBACETECIUDAD REAL
CUENCA
GUADALAJARA
TOLEDO
MURCIA
CASTELLÓN
ALICANTE
VALENCIA
VALENCIA
BARCELONA
GERONALÉRIDA
TARRAGONA
MADRID
FUERTEVENTURASTA. C. DE TENERIFELA PALMA
GOMERA
LANZAROTE
REAC. ARBI
REAC. ARGOS
CIEMAT266
12
25
19
26
11
22
51
34
37
15 (Total Baleares)
12
19
22
12
12
17
11
11
12223
1111
24
10
10
30
15
29
20
3767
11
72
27
29
6
43
2 2
56
8
8
4
7
8
2
6
FABRICA CONCENTRADOS DE URANIO ENFASE DE CLAUSURA
FABRICA CONCENTRADOS DE URANIO CLAUSURADA
FABRICA ELEMENTOS COMBUSTIBLES
CENTRAL NUCLEAR EN OPERACIÓN
CENTRAL NUCLEAR EN DESMANTELAMIENTO
INSTALACIÓN DE ALMACENAMIENTO DERESIDUOS DE BAJA Y MEDIA.
REACTOR DE INVESTIGACIÓN CLAUSURADO
REGISTRO DE INSTALACIONES RADIACTIVASxx
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RESIDUOS RADIACTIVOS A GESTIONAR EN ESPAÑA
CG/RAA12.800 m³
OTROS3,8%
OPERACIÓN CC.NN.20,5%
FABRICACIÓN E.C.0,5%
II.RR.2,7%
DESMANTELAMIENTO CC.NN.72,0%
DESMANT. OTRAS INST.0,5%
RBMA ≅ 176.500 m³
19.283 Elementos 6.641 tU
Vidrios
CombustibleGastado
79%
OtrosRMA
20%
1%
(36.500 m³ hasta el 31/12/2004)
RBMA = Residuos de Baja y Media Actividad acondicionados (incluye residuos de muy baja actividad)CG/RAA = Combustible Gastado y Residuos de Alta Actividad encapsulados (incluye residuos de media actividad de vida larga)
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Centro de Almacenamiento El Cabril
CONTENEDORES
CELDAS CONCOBERTURA PROVISIONAL
TECHADO MOVIL
GALERIA INSPECCION
CAPA DEPROTECCION
COBERTURA A LARGO PLAZO
TIERRA VEGETAL
GRAVA GRUESA
CAPA IMPERMEABILIZANTEDE ARCILLA COMPACTADA
IMPERMEABILIZACION MEMBRANASINTETICA
RELLENO
(DRENANTE)1ª CAPA DE ARENA
(DRENANTE)2ª CAPA DE ARENA
(DRENANTE)3ª CAPA DE ARENA
La Gestión de los Residuos Radiactivos
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El Cabril. Diversos Aspectos de la Gestión de los RBMA en ESPAÑA
La Gestión de los Residuos Radiactivos
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El Cabril. Diversos Aspectos de la Gestión de los RBMA en ESPAÑA
TRANSPORTE EL CABRILCARGA DE UN CAMIÓN EN UNA CENTRAL NUCLEAR
La Gestión de los Residuos Radiactivos
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El Cabril. Diversos Aspectos de la Gestión de los RBMA en ESPAÑA
LLENADO DE UN CONTENEDOR CON BULTOS INTERIOR CELDA DE ALMACENAMIENTO
La Gestión de los Residuos Radiactivos
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El Cabril. Diversos Aspectos de la Gestión de los RBMA en ESPAÑA
VISTA AÉREA PLATAFORMA NORTE A PRINCIPIOS DE 2003 CONCEPTO DE ALMACENAMIENTO
La Gestión de los Residuos Radiactivos
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Instalaciones Almacenamiento definitivo en el mundo.
PAÍS INSTALACIÓN TECNOLOGÍA AÑO INICIO OPERACIÓN
CAPACIDAD(m²)
ALEMANIA MorslebenKonrad
Subterráneo (sal - 500m.)Subterráneo (hierro - 1.000m.) 1981 54,500
650.000
EE.UU.BarnwellRichlandBeatty
SuperficialSuperficialSuperficial
197119651962
700.000360.000130.000
FINLANDIA VLJLoviisa
Subterráneo (granito - 100m.)Subterráneo (granito - 110m.)
19921995
8.5007.800
FRANCIA La MancheL’Aube
SuperficialSuperficial con barreras de ingeniería
19691992
517.4251.000.000
JAPÓN Rokkasho-Mura 1992 40.000
REINO UNIDO Drigg TrincherasSuperficial con barreras de ingeniería
19591988
800.000800.000
SUECIA SFR Subterráneo (granito - 50m.) 1988 60.000
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Ejemplos de Instalaciones de Almacenamiento de RBMA en distintos países del mundo
ROKKASHO (JAPÓN) L’AUBE(FRANCIA)
KONRAD (ALEMANIA)
ROKKASHO (JAPÓN) L’AUBE(FRANCIA)
SFR (SUECIA)
KONRAD (ALEMANIA)
DRIGG (REINO UNIDO)ROKKASHIO (JAPON)
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Estrategia general para la gestión de CG/RAA
CICLO ABIERTO(No reproceso CG)
CICLO CERRADO(Reproceso CG)CG
— El CG se enfría en las piscinas de las CC.NN
— Necesidad de un almacenamiento intermedio. Existencia de soluciones tecnológicas
(seco, piscinas) y experiencia operativa
. En la propia central(Ej. USA: contenedores metálicos en Surry, módulos de hormigón Robinson y Oconee)
. Fuera de la central(Ej. piscina CLAB en Suecia, contenedores metálicos en Gorleben, Alemania)
— Gestión Final. El AGP como solución de mayor consenso
AEN/OCDE: Documento del Comité de Gestión de RR (1995)
UE: Informe de la Comisión sobre la situación y perspectivas de la gestión de RR (1999)
— Ejs. Francia, UK, Japón
— Reutilización U y Pu
— RAA = Vitrificados
La Gestión de los Residuos Radiactivos
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Elemento combustible.
La Gestión de los Residuos Radiactivos
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Composición del combustible gastado.
Uranio96%
(0,9 % del U-235)
Plutonio1%
Actínidos minoritarios
0,1% (50% Np, 47% Am,
3% Cu)
Productos de fisión 2,9%
(Y, Tc, Nd, Zr, Mo, Ce, Cs, Rt, Pd, etc.)
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Almacenamiento temporal. Piscinas.
La Gestión de los Residuos Radiactivos
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Almacenamiento temporal. Contenedores.
La Gestión de los Residuos Radiactivos
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Sistemas almacenamiento temporal CG en España.
ATI C.N. TRILLO
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Almacenamiento temporal. Bóvedas.
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Funciones ATC
Almacenamiento temporal de combustiblegastado y otros residuos radiactivos que nopueden ir a El Cabril.
Centro tecnológico para actividades de I+D
Centro de formación y entrenamiento
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Función de Almacenamiento Temporal.• Necesidad de vaciar las piscinas de las CC.NN. para proceder a su
desmantelamiento.• Compromiso de retornar a España los residuos radiactivos
procedentes del reprocesado del combustible gastado de CC.NN.• Disponer de capacidad de almacenamiento para algunos residuos
procedentes del desmantelamiento de CC.NN. y fuentes gastadas de aplicaciones médicas, industriales y de investigación.
Función de Centro de I+D.• Esta instalación deberá dotarse de una infraestructura para
soportar actividades de I+D.Función de Formación y Entrenamiento.• Aprovechar la disponibilidad de recursos humanos y materiales.
enresaAlmacenamiento Temporal Centralizado
Justificación
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Características
El emplazamiento no requiere características específicas relevantes
Superficie aproximada de unas 20 hectáreas
Instalación pasiva en su función de almacenamiento
Tecnología de construcción modular
Disponibilidad de celda caliente para manejo de CG y RAA
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Experiencia Internacional
Tecnología de almacenamiento contrastada y con experiencia operacional amplia.
Países que disponen de instalaciones tipo ATCAlemania: Ahaus; GorlebenBélgica: DesselEE.UU.: PFS (en licenciamiento)Francia: La HagueHolanda: HABOGJapón: RokkashoReino Unido: SellafieldRusia: Mayak; KrasnoyarskSuecia: CLABSuiza: ZWILAG
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Instalación de HABOG
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Instalación de ZWILAG
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Clausura de instalacionesCentrales Nucleares
Vandellós IDesmantelamiento parcial (Nivel 2) finalizado (1998-2003)Desmantelamiento total (Nivel 3) tras un período de espera de 25 años
Resto CC.NN.Desmantelamiento total (Nivel 3) , a efectos de cálculo y planificación, tres años después de la parada del reactorCierre de C.N José Cabrera: abril 2006
Antes y Después del Desmantelamiento a Nivel 2 de la C.N. Vandellós 1
La Gestión de los Residuos Radiactivos
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Clausura de Instalaciones
Otras InstalacionesFUA y La Haba : finalizadas y en fase de vigilanciaRehabilitación de Antiguas Minas de Uranio (1997-2000)Saelices El Chico (2001-2008)CIEMAT (PIMIC) (2001-2007)
Antes y Después del Desmantelamiento de las Instalaciones de la FUA yel Acondicionamiento Definitivo de sus Diques de Estériles
Proyecto de Restauración de las Eras Elefante.Saelices El Chico (Salamanca)
1991 1994 Diciembre 2000 Marzo 2004
La Gestión de los Residuos Radiactivos
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Otras Actuaciones
Protocolo colaboración sobre la vigilancia radiológica de los materiales metálicos.Apoyo a la respuesta en caso de emergencia.Gestión cabezales radiactivos de pararrayos.Gestión detectores iónicos de humos (DIH's). Gestión otros materiales radiactivos aparecidos fuera del sistema regulador.
Sacos de Polvo Contaminado extraídos de una Acería Retirada Cabezal Pararrayos Radiactivo Equipo Intervenido en una Instalación
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ASPECTOS MAS SIGNIFICATIVOS DEL 6º PGRR
RR/CG y DesmantelamientoCC.NN. atribuibles explot.ant. 1/4/2005Otros
Otros ingresos
F O N D OPARA LA FINANCIACIÓN
DE LAS ACTIVIDADESDEL PGRR
CARTERA DE INVERSIONESFINANCIERAS TRANSITORIAS
% Recaudación venta EE
RR Operación JuzbadoDesmantelamiento Juzbado
RR de II.RR. y Otras
Facturación anticipada
Facturación directa
CNE
COMITÉ DE SEGUIMIENTOY CONTROL
MITYC
MERCADOSFINANCIEROS
Tribunal Cuentas
Interv. Gral. Estado
Inspección Hacienda
Auditores Externos
INGRESOSFINANCIEROSFlujos Monetarios
Auditorías y Controles
Facturación anticipadaRR/CG y DesmantelamientoCC.NN. atribuibles explot.post. 31/3/2005
Esquema financiero similar, pero con gestión de tasas, cuando la EPE ENRESA esté operativa
Coste total previsto de la gestión ~ 13.000 M€2006 (incurrido a principios 2006 ~ 25% del total)