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Il Decommissioning delle installazioni nucleari in Italia La Centrale

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Il Decommissioning delle installazioni nucleari in Italia La Centrale
GeoFluid 2006
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Renzo Guerzoni - SOGIN
Decommissioning di una Centrale Nucleare
Esperienze e programmi
Decommissioning di una Centrale
Nucleare
Esperienze e programmi
di Renzo Guerzoni
GEOFLUID - I siti contaminati Problemi di bonifica
4 Ottbre 2006
GeoFluid 2006
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Renzo Guerzoni - SOGIN
Decommissioning di una Centrale Nucleare
Esperienze e programmi
Il DECOMMISSIONING è l’insieme delle operazioni di:
DECLASSAMENTO, DECONTAMINAZIONE e SMANTELLAMENTO
delle installazioni e ripristino del sito che ha lo scopo finale di giungere:
ƒ alla completa demolizione di un impianto nucleare;
ƒ alla rimozione di ogni vincolo dovuto alla presenza di materiali
radioattivi;
ƒ alla restituzione del sito per altri usi.
Le possibili strategie sono essenzialmente:
ƒ DECON: smantellamento immediato
ƒ SAFESTOR: smantellamento differito (Custodia Protettiva Passiva)
ƒ ENTOMBMENT
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Esperienze e programmi
LE STRATEGIE POSSIBILI
Smantellamento immediato (DECON)
Le attività di smantellamento avvengono subito dopo la cessazione dell’esercizio. I rifiuti radioattivi residui sono
trattati, imballati e mantenuti in un sito idoneo allo stoccaggio temporaneo o trasportati al sito di smaltimento
definitivo. Vantaggio di disporre rapidamente del sito e utilizzare operatori dotati di una notevole conoscenza
dell’impianto.
Smantellamento differito (SAFESTOR)
Dopo l’allontanamento del combustibile vengono effettuati smantellamenti solo sulle parti debolmente
contaminate. L’edificio reattore viene posto in condizioni di sicurezza e mantenuto in questo stato per alcuni
decenni. Il decadimento naturale riduce la quantità di materiali contaminati e radioattivi da trattare e smaltire.
Problemi connessi con la perdita di personale qualificato, indisponibilità del sito per un periodo di tempo
prolungato e incertezze sui costi futuri di smaltimento dei rifiuti, manutenzione, sicurezza e sorveglianza del sito.
ENTOMBMENT
Le strutture, i sistemi e i componenti radioattivi sono racchiusi in una struttura resistente e durevole nel lungo
periodo. La struttura risultante è poi sottoposta a un programma di manutenzione e sorvegliata
permanentemente. Con tale strategia ogni impianto diventa un deposito definitivo di se stesso.
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Esperienze e programmi
LE FASI DEL DECOMMISSIONING
Lo svolgimento del decommissioning passa attraverso le seguenti FASI:
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
sistemazione del combustibile nucleare esaurito
(invio al ritrattamento/riprocessamento o stoccaggio temporaneo in sito);
trattamento, condizionamento e stoccaggio temporaneo
in sito dei rifiuti radioattivi accumulati in fase di esercizio;
caratterizzazione, decontaminazione e smantellamento
delle apparecchiature, degli impianti e degli edifici;
trattamento, condizionamento e avvio al deposito (se radioattivi)
o allo smaltimento per via ordinaria (se non radioattivi)
dei materiali derivanti dalle operazioni di smantellamento;
caratterizzazione, riqualificazione e rilascio del sito per altri usi
con l’eliminazione di ogni vincolo derivante dalla presenza di radioattività.
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ELEMENTI TECNOLOGICI DEI DEPOSITI RADIOATTIVI
1. MANUFATTI CONDIZIONATI
fusti in acciaio nei quali
sono collocati i rifiuti
radioattivi immobilizzati
in matrice cementizia.
3. DEPOSITO SUPERFICIALE
i moduli sono ospitati
entro vasche in
calcestruzzo armato
(celle di deposito)
costituenti il deposito.
2. MODULI DI DEPOSITO
cassoni in calcestruzzo
armato in cui sono
collocati i manufatti
condizionati, immobilizzati
nel modulo con matrice
cementizia.
4. DEPOSITO SUB-SUPERFICIALE
i moduli sono ospitati
entro gallerie
(gallerie di deposito)
scavate in formazioni
idonee.
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Esperienze e programmi
ESEMPIO DI TRATTAMENTO E CONDIZIONAMENTO RIFIUTI
I rifiuti supercompattati sono raccolti in fusti “overpack” da 380 litri
Fusti da trattare (blu) ed “overpacks” (bianco)
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DEPOSITI EUROPEI PER RIFIUTI RADIOATTIVI
Deposito superficiale
Deposito profondo (in
caverna o geologico)
In fase di sviluppo
In esercizio
Fuori esercizio o chiuso
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Centre de L’Aube (Francia) per lo smaltimento di rifiuti a bassa e media attività
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CELLE
Deposito di El Cabril (Spagna) per lo smaltimento di rifiuti a bassa e media attività
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Esperienze e programmi
LA SITUAZIONE IN ITALIA E LA MISSIONE DELLA SOGIN
La SOGIN S.p.A. è stata costituita nel novembre 1999 in forza del D.Lgs. 16 marzo 1999 n. 79
La missione della società consiste nello smantellamento e nel mantenimento in sicurezza degli
impianti nucleari sia di produzione di energia elettrica che di ricerca del ciclo del combustibile
nucleare.
Questa missione si pone come obiettivi principali:
‰
Portare a compimento la chiusura del processo industriale nucleare
‰
La bonifica ambientale dei siti industriali per renderli di nuovo fruibili dalla collettività
‰
Il riutilizzo e la valorizzazione dei suddetti siti e del know-how
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CENTR. DI TRINO
PWR – 270 MWe
CENTR. DI CAORSO
BWR – 860 MWe
EUREX - SALUGGIA
Ritrattam. combustibile
BOSCO MARENGO
Fabbr. combustibile
IPU - CASACCIA
Fabbr. combustibile MOX
CENTR. DEL GARIGLIANO
BWR – 160 MWe
OPEC - CASACCIA
Celle calde post-irragg.
CENTR. DI LATINA
Gas-Grafite – 210 MWe
ITREC - ROTONDELLA
Ritratt. fabbr. comb. U-Th
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Esperienze e programmi
IL CONTESTO ISTITUZIONALE
ORGANI
TECNICI
AMMINISTRAZIONI
E ORGANI LOCALI
MINISTERO
MINISTERODELLO
DELLO
SVILUPPO
SVILUPPOECONOMICO
ECONOMICO
COMMISSIONE
COMMISSIONE
TECNICA
TECNICA
AMMINISTRAZIONI
AMMINISTRAZIONI
LOCALI
LOCALI
INDIRIZZI
OPERATIVI
MINISTERO
MINISTERO
DELL’AMBIENTE
DELL’AMBIENTE
APAT
APAT
ARPA
ARPA
MINISTERO
MINISTERODELLO
DELLO
SVILUPPO
ECONOMICO
SVILUPPO ECONOMICO
MINISTERO
MINISTERO
DELL’INTERNO
DELL’INTERNO
COMMISSIONE
COMMISSIONE
V.I.A.
V.I.A.
ASL
ASL
MINISTERO
MINISTERO
DEL
DELLAVORO
LAVORO
MINISTERO
MINISTERODELLO
DELLO
SVILUPPO
SVILUPPOECONOMICO
ECONOMICO
AZIONISTA
UNICO
MINISTERO
MINISTERO
DELL’ECONOMIA
DELL’ECONOMIA
EEDELLE
DELLEFINANZE
FINANZE
ESAME
E FINANZIAMENTO
DEI PROGRAMI
AUTORITÀ
AUTORITÀPER
PER
L’ENERGIA
L’ENERGIAELETTRICA
ELETTRICA
EEILILGAS
GAS
ORGANISMI
DI CONTROLLO
AMMINISTRAZIONI
CENTRALI
MINISTERO
MINISTERO
DELLA
DELLASALUTE
SALUTE
MINISTERO
MINISTERO
DEI
BENI
DEI BENICULTURALI
CULTURALI
ORGANISMI PREPOSTI AL LICENSING
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IL QUADRO DI RIFERIMENTO LEGISLATIVO
DL
DL16.03.99
16.03.99N.N.79
79
(DECRETO
BERSANI)
(DECRETO BERSANI)
INDIRIZZI
INDIRIZZISTRATEGICI
STRATEGICI
PER
LA
GESTIONE
DEGLI
PER LA GESTIONE DEGLIIMPIANTI
IMPIANTINUCLEARI
NUCLEARI
(DOC.
MICA
14.12.1999)
(DOC. MICA 14.12.1999)
DM
DM07.05.2001
07.05.2001
(DECRETO
(DECRETOLETTA)
LETTA)
DPCM
DPCM14.02.2003
14.02.2003
DICHIARAZIONE
DICHIARAZIONESTATO
STATODIDIEMERGENZA
EMERGENZAPER
PER
LO
SMALTIMENTO
DEI
RIFIUTI
RADIOATTIVI
LO SMALTIMENTO DEI RIFIUTI RADIOATTIVI
DM
DM02.12.2004
02.12.2004
(DECRETO
(DECRETOMARZANO)
MARZANO)
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Esperienze e programmi
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1. SOGIN sottopone i programmi di attività
all’Autorità per l’energia elettrica e il gas
SOGIN
Programmi
di attività
2. L’Autorità esamina i programmi e determina gli oneri a preventivo
per la determinazione della componente A2 della tariffa elettrica
Autorità
Deliberazioni
MSE / MEF
3. Gli oneri stabiliti con deliberazione
dall’Autorità sono fatturati all’utenza dai
distributori elettrici
Fatturazione
CCSE
5. La CCSE versa a SOGIN il
gettito di competenza derivante
dalla componente A2 della tariffa
elettrica
Distributori
elettrici
4. I distributori elettrici versano
alla CCSE la componente A2
della tariffa elettrica
Consumatore
elettrico
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Esperienze e programmi
L’ATTUALE PROGRAMMA DI DECOMMISSIONING
Sogin opera sulla base degli indirizzi istituzionali e operativi emanati dal MAP
(decreto 2 dicembre 2004):
ƒ trattamento e condizionamento di tutti i rifiuti radioattivi presenti sui siti,
entro 10 anni;
ƒ disattivazione accelerata delle centrali e degli impianti entro 20 anni;
ƒ invio, ove possibile, del combustibile irraggiato al riprocessamento all’estero.
L’attuale programma di attività predisposto da Sogin è basato su una strategia che
prevede, anche in assenza in tempi brevi di un deposito nazionale,
lo smantellamento degli impianti con stoccaggio temporaneo sui siti stessi dei rifiuti
prodotti.
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RIFIUTI RADIOATTIVI IN ITALIA: ORIGINE, QUANTITA’, TIPOLOGIE
Le principali fonti di rifiuti radioattivi sono:
ƒ Esercizio degli impianti nucleari (centrali e impianti)
ƒ Smantellamento
ƒ Ciclo del combustibile
ƒ Produzione ed uso dei radiosotopi (medicina, industria)
IN ITALIA:
ƒ 50.000 ÷ 60.000 m3 è la stima dei rifiuti radioattivi già prodotti dai cicli produttivi più
quelli che deriveranno dallo smantellamento degli impianti nucleari esistenti.
Di questi:
45.000 m3 sono di 2° categoria
7.500 m3 sono di 3° categoria
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Decommissioning
Gestione
dei materialidi una Centrale Nucleare
programmi
Livelli diEsperienze
allontanamentoeper
materiali solidi
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Radionuclide
Simbolo
Materiali metallici
Materiali cementizi
Altri
materiali
Massa (Bq/g)
H3
Massa
(Bq/g)
1
Superf.
(Bq/cm2)
10.000
Massa
(Bq/g)
1
Superf.
(Bq/cm2)
10.000
C14
1
1.000
1
1.000
0,1
Mn54
1
10
0,1
1
0,1
Fe55
1
1.000
1
10.000
0,1
Co60
1
1
0,1
1
0,1
Ni59
1
1000
1
10.000
0,1
Ni63
1
1000
1
10.000
0,1
Sr90
1
1
1
100
0,1
Sb125
1
10
1
1
0,1
Cs134
0,1
1
0,1
1
0,1
Cs137
1
10
1
1
0,1
Eu152
1
1
0,1
1
0,1
Eu154
1
1
0,1
1
0,1
Alfa emettitori
0,1
0,1
0,1
0,1
0,01
Pu241
1
1
1
10
0,1
0,1
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MATERIALI PROVENIENTI
DALL’ESERCIZIO E DALLO
SMANTELLAMENTO DEGLI IMPIANTI
no
Previsto riciclo o
riutilizzazione
si
MATERIALI
VALORIZZABILI
RIFIUTI
si
Al di sotto dei livelli di
allontanamento
no
si
Al di sotto dei livelli di
allontanamento
no
Rifiuti radioattivi
Rifiuti convenzionali
Stoccaggio temporaneo in
sito
Smaltimento in
discarica
Smaltimento nel
Deposito nazionale
Allontanamento
(incondizionato oppure
condizionato)
Riciclo oppure
riutilizzazione
Riciclo oppure
riutilizzazione in ambito
nucleare
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RIFIUTI RADIOATTIVI DERIVANTI DAL DECOMMISSIONING
I rifiuti radioattivi
rappresentano
percentuali molto basse
rispetto all’inventario
totale dei materiali
esistenti
STIMA:
Centrali:
25.000 m3
Impianti:
11.000 m3
GeoFluid 2006
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GARIGLIANO - Quantità di materiali presenti sull'impianto (t)
Materiali radioattivi
decontaminabili
e rilasciabili (76.000)
Materiali radioattivi
non rilasciabili
(3.100)
Materiali
Convenzionali
(187.000)
MATERIALI CONVENZIONALI E RILASCIABILI: ~ 98%
MATERIALI RADIOATTIVI NON RILASCIABILI: ~ 2%
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STIMA E INCIDENZA DEI COSTI
I costi previsionali complessivi a vita intera del programma ammontano a circa 4.500 M€
incluso il ritrattamento del combustibile irraggiato .
Altre attività societarie
6,9%
Emergenza
0,3%
IVA
0,2%
Stoccaggio
combustibile irraggiato
3,7%
Conferim. mat. nucl. e
. combust. al Dep
Nazionale
1,3%
Program Management
4,2%
Project Management
2,2%
Ritrattamento
18,3%
Mantenimento
in sicurezza
18,0%
Piano globale
disattivazione e VIA
0,3%
Smantellamenti
13,2%
. Trasferimento e conferim
rifiuti al Dep. Nazionale
15,0%
Ripristino sito
1,5%
. Trattamento, condizionam
e caratterizzaz. rifiuti
14,9%
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CENTRALE DI TRINO – SMANTELLAMENTI IN ZONA CONVENZIONALE
Smantellamento dei diesel di emergenza.
Demolizione dell’edificio diesel di emergenza.
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CENTRALE DI LATINA – SMANTELLAMENTO DELLE CONDOTTE PRIMARIE
Smontaggio delle condotte primarie
Segmentazione delle condotte primarie
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CENTRALE DI CAORSO – SMANTELLAMENTO DEL GRUPPO TURBOALTERNATORE
Smantellamento dell’alternatore
Smantellamento della turbina
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CENTRALE DEL GARIGLIANO – SMANTELLAMENTO SERBATOIO SISTEMA PISCINA
Smantellamento del serbatoio
Macchina di scarifica
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TRATTAMENTO DEI RIFIUTI A MEDIA ATTIVITÀ
Garigliano: condizionamento fanghi, resine e concentrati
Stoccaggio temporaneo dei rifiuti
condizionati nell’edificio turbina
Interno di un serbatoio interrato
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Esperienze e programmi
Per tutte le centrali
sono stati messi a
punto progetti di
decommissioning
fino al rilascio
finale del sito.
Per ognuna di esse
è stato sviluppato,
in collaborazione
con Ansaldo, un
modello 3D per la
simulazione delle
operazioni da
effettuare.
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Esperienze e programmi
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Fly UP