select language:  lietuvių  |    english
Naujienos
Renginiai
Apie LEI
Mokslo padaliniai
Šiluminių įrengimų tyrimo ir bandymų laboratorija (12)
Degimo procesų laboratorija (13)
Branduolinės inžinerijos problemų laboratorija (14)
Plazminių technologijų laboratorija (15)
Medžiagų tyrimų ir bandymų laboratorija (16)
Branduolinių įrenginių saugos laboratorija (17)
Vandenilio energetikos technologijų centras (18)
Atsinaujinančių išteklių ir efektyvios energetikos laboratorija (20)
Sistemų valdymo ir automatizavimo laboratorija (21)
Energetikos kompleksinių tyrimų laboratorija (31)
Hidrologijos laboratorija (33)
Informacija
Tarptautiniai projektai
Doktorantūra
Karjera
JMS
   spausdinti

Mokslo padaliniai / Branduolinės inžinerijos problemų laboratorija (14)

Branduolinės inžinerijos problemų laboratorija (14)

Laboratorijos vadovas

Povilas Poškas, Prof. habil. dr.
(Technologijos mokslai)

Breslaujos g. 3, LT-44403 Kaunas

Tel.: 8-37-401891
Faks.: 8-37-351271
Povilas.Poskas



PAGRINDINĖS LABORATORIJOS MOKSLINĖS VEIKLOS KRYPTYS:
  •   Šiluminių procesų tyrimai branduolinės ir nebranduolinės energetikos įrenginių komponentuose:
    • šilumos ir masės pernašos procesų tyrimai biokuru kūrenamų objektų įrenginiuose; biokuro deginimo metu su dūmais išeinančių emisijų mažinimas naudojant elektrostatinius filtrus;
    • priverstinė ir mišri konvekcija; turbulentinis ir pereinamasis tekėjimo režimai; vienfazis ir dvifazis srautai; kanalo geometrijos, kintamų fizikinių savybių, šiurkštumo, išcentrinių jėgų įtaka;
    • skaitinis šilumos mainų ir pernešimo procesų modeliavimas įvairiuose kanaluose bei geologinėse struktūrose;
  • Panaudoto branduolinio kuro tvarkymo sauga: kuro charakteristikų modeliavimas, saugojimo ir šalinimo įrenginių saugos bei poveikio aplinkai tyrimai, norminė ir įstatyminė bazė;
  • Radioaktyviųjų atliekų tvarkymo sauga: apdorojimo technologinės įrangos bei saugojimo ir šalinimo įrenginių saugos ir poveikio aplinkai tyrimai, norminė ir įstatyminė bazė;
  • Atominių elektrinių eksploatacijos nutraukimo įvairių veiksnių vertinimas: eksploatacijos nutraukimo ir išmontavimo planavimas bei išlaidos; teritorijos, statinių, sistemų ir įrangos radiologinis apibūdinimas; atskirų objektų saugos bei poveikio aplinkai tyrimai; norminė ir įstatyminė bazė;
  • Gaisro saugos atominėse elektrinėse ir kituose svarbiuose objektuose įvertinimas;
  • Tyrimai, susiję su naujos atominės elektrinės statyba Lietuvoje.
 
Branduolinės inžinerijos problemų laboratorijos mokslininkai kartu su kitomis instituto laboratorijomis koordinavo ir vykdė dvi ilgalaikes mokslinių tyrimų ir eksperimentinės plėtros programas:
•    Vienfazių ir dvifazių srautų dinamikos, šilumos ir masės pernašos procesų tyrimas (2012–2016). Programos tikslas – išplėtoti tyrimų metodus ir atlikti vienfazių ir dvifazių srautų struktūros, šilumos ir masės pernašos dėsningumų tyrimus, sprendžiant naujų šilumos energijos gamybos iš biokuro schemų efektyvumą, energijos ir masės srautų matavimo ir šilumos bei masės pernašos intensyvinimo uždavinius, pasireiškiant srautų nestacionarumams, pereinamiesiems tekėjimo režimams, fizinių savybių ir termogravitacijos jėgų poveikiui bei garo kondensacijos procesams;
•    Atominių elektrinių eksploatavimo nutraukimo ir radioaktyviųjų atliekų bei panaudoto kuro tvarkymo procesų tyrimas ir radiacinio poveikio analizė (2012–2016). Programos tikslas – taikant skaitinius ir eksperimentinius tyrimų metodus bei atsižvelgiant į Ignalinos AE eksploatacijos nutraukimo procesų ypatumus, išanalizuoti ir įvertinti radiacinį poveikį žmonėms ir aplinkai radioaktyviųjų atliekų ir PBK tvarkymo, saugojimo ir šalinimo metu.
 
ŠILUMINIŲ PROCESŲ TYRIMAI ENERGETIKOS ĮRENGINIŲ KOMPONENTUOSE
 
Laboratorijoje vykdomi šilumos mainų ir hidrodinamikos tyrimai įvairios paskirties energetikos įrenginiuose (branduolinių reaktorių, įvairių šilumokaičių elementuose ir kt.). Tiek laminarinio, tiek turbulentinio tekėjimo atvejais, daugelyje energetikos įrenginių šilumos mainams gali turėti įtakos paviršiaus šiurkštumas, išcentrinių bei termogravitacijos jėgų (mišrios konvekcijos) poveikis, kuris tam tikromis sąlygomis gali tapti avarijų įvairiuose įrenginiuose priežastimi. Todėl, siekiant išsamiai ištirti šią problemą, laboratorijoje vykdomi eksperimentiniai mišrios konvekcijos moksliniai tyrimai įvairiuose kanaluose. Lygiagrečiai vykdomi ir skaitiniai tyrimai, pasitelkiant programinį paketą ANSYS CFD (ANSYS, JAV), kuris plačiai taikomas visame pasaulyje modeliuojant takiųjų medžiagų judėjimą ir šilumos mainus sudėtingose dvimatėse arba trimatėse sistemose. Atsižvelgiant į tekėjimo režimą, taikomi įvairūs laminarinio, pereinamojo ir turbulentinio pernešimo modeliai. Be to, analizuojant IAE panaudoto branduolinio kuro šalinimo galimybes, šilumos mainų skaitiniai tyrimai vykdomi ir geologinėse struktūrose. 2012 m. laboratorija, dalyvaudama atviros prieigos mokslinių tyrimų ir eksperimentinės plėtros (MTEP) centro Santakos slėnis projekto veikloje, įsigijo LDA ir PIV įrangą, skirtą tyrinėti srauto struktūrą dujose ir skysčiuose plačiose greičių kitimo ribose. Ši įranga gali matuoti tekėjimo greičius ir pulsacijas, sūkurių sukimosi dažnius, juos vizualizuoti ir t. t. Taip pat laboratorija įsigijo skystųjų kristalų termografijos įrangą, leidžiančią nuotoliniu neinvaziniu būdu matuoti įvairių objektų temperatūrą bei atskirų tiriamo objekto vaizdo dalių temperatūros kitimą.

Biokuras gana plačiai naudojamas daugelyje šalių šilumai ir elektros energijai gaminti. Jis (mediena, šiaudai, grūdai ir kt.) yra laikomas atsinaujinančiu energijos ištekliu, darančiu mažiausią poveikį aplinkai, dėl to jo suvartojimas didėja ne tik naujai pastatytose, bet ir rekonstruojamose katilinėse Lietuvoje. Tačiau vienas pagrindinių trūkumų, palyginus biokuro deginimą su dujiniu ar skystojo kuro deginimu, yra gana didelės kietųjų dalelių emisijos į aplinką. Didėjant biokurą deginančių įrenginių skaičiui, daugėja ir kietųjų dalelių emisijų. Dėl daromo žalingo poveikio žmonių sveikatai yra ribojamas kietųjų dalelių kiekis kurą deginančių įrenginių išmetamuosiuose dūmuose, t. y. statomi įvairūs filtrai, kurie sugaudo šias kietąsias daleles. Lietuvoje dažnai naudojamų ciklonų ir kitokių mechaninių kietųjų dalelių gaudytuvų efektyvumas yra per mažas su dūmais lekiančiomis smulkioms dalelėms sugaudyti, o elektrostatiniais filtrais galima pasiekti labai didelį dujų (dūmų) išvalymo efektyvumą. Deginant įvairų biokurą, su dūmais išmetamos skirtingų dydžių dalelės bei keičiasi dūmų sudėtis, dėl to pasikeičia elektrostatinių filtrų efektyvumas. Išsamiai ištyrus šiuos veiksnius, galima išspręsti aktualias technologijų tobulinimo Lietuvos energetikoje problemas.

Pagal Lietuvos mokslo tarybos nacionalinės mokslo programos Ateities energetika finansuojamą projektą Vietinio kuro terminio skaidymo procesų tyrimas kuriant efektyvias ir ekologiškas technologijas laboratorijos mokslininkai kartu su kitomis instituto laboratorijomis vykdė dūmų valymo tyrimus (2012–2014). Projekto metu pagamintas eksperimentinis įrenginys bei atlikti tyrimai. Tyrimams naudotas laboratorijoje pagaminto elektrostatinio filtro prototipas. Buvo nustatytas santykinės dalelių koncentracijos kitimas, atsižvelgiant į tiekiamą įtampą į elektrostatinį filtrą, bei santykinės kietųjų dalelių koncentracijos kitimas, atsižvelgiant į įtampą, tiekiamą į elektrostatinį filtrą, kai išlydžio elektrodas yra teigiamas arba neigiamas. Atlikti tyrimai leido nustatyti elektrostatinio filtro efektyvumą.


Pagal Švietimo ir mokslo ministerijos patvirtintą Žmogiškųjų išteklių plėtros veiksmų programos 3 prioriteto „Tyrėjų gebėjimų stiprinimas“ priemonę Aukšto tarptautinio lygio mokslinių tyrimų skatinimas laboratorijos mokslininkai kartu su kitomis instituto laboratorijomis vykdė projektą Inovatyvios terminio skaidymo technologijos sukūrimas ir pritaikymas vandenvalos nuotekų dumblo utilizavimui (INODUMTECH) (2013–2015). Lietuvos nuotekų valymo įmonėse kaip atlieka gaunamas nuotekų dumblas. Plečiantis nuotekų surinkimo ir valymo infrastruktūrai, proporcingai didėja ir nuotekų valymo metu susidarančio dumblo. Dumblo aikštelėse sukaupta daug dumblo, kurio tvarkymas iki šiol naudojamais būdais pradeda kelti grėsmę aplinkai, prieštarauja darnios plėtros principams. Todėl ieškoma efektyviausių būdų nuotekų dumblui apdoroti. Viena inovatyvių likutinio dumblo utilizavimo technologijų yra jo dujinimas. Taikant šią technologiją, iš dumblo šiluminio skaidymo metodu išskiriamas vertingas produktas – degiosios dujos, kurios gali būti naudojamos šilumai ir elektrai gaminti. Dujinimas leidžia ne tik sumažinti susidariusio atliekinio dumblo tūrį, gauti papildomai energijos, bet ir sumažinti aplinkos taršą. Projekto metu sukurtas iki 100 kW galios dujinimo proceso technologinio įrenginio maketas, kuris leidžia dirbti automatizuotu režimu. Vykdant šį projektą, laboratorijoje atlikti eksperimentiniai dūmų valymo tyrimai. Bandymų rezultatai parodė, kad deginant biokurą (medienos granules) nevalytuose dūmuose daugiausia vyrauja kietosios dalelės, kurių skersmuo nuo ~0,4 μm iki ~20 μm. Daugiausiai yra dalelių, kurių skersmuo ~4 μm. Dūmams nuo kietųjų dalelių valyti panaudojus elektrostatinį filtrą, jam tiekiant 12 kV įtampą, buvo gautas kietųjų dalelių kiekio sumažėjimas net ~99 %. Vykdant tyrimus generatorinėse dujose nustatyta, kad eksperimento metu kietųjų dalelių kiekis palaipsniui mažėja ir mažiausia koncentracija stebima eksperimento pabaigoje. Atliekant šiuos tyrimus pasiektas ~75 % elektrostatinio filtro sugaudymo efektyvumas, kai dujinama mediena, ir ~60 % elektrostatinio filtro sugaudymo efektyvumas, kai dujinamas medienos – dumblo mišinys.

1 pav. ANSYS CFD programa sumodeliuotas kondensacinės plėvelės tekėjimas kanale

2016 m. buvo tęsiami fundamentiniai vienfazių srautų mišrios konvekcijos šilumos mainų ir tėkmės struktūros eksperimentiniai ir skaitiniai tyrimai kanaluose turbulentinio ir pereinamojo tekėjimo zonose. Taip pat vystyti fundamentiniai dvifazių srautų skaitiniai tyrimai naudojant ANSYS CFD (JAV) kompiuterinę programą. Daugiausia dėmesio buvo kreipiama į Volume of Fluid metodą ir User Defined Functions paprogramių panaudojimą. Gauti preliminarūs vandens garo tekėjimo kanale modeliavimo rezultatai.

 
PANAUDOTO BRANDUOLINIO KURO TVARKYMO SAUGOS TYRIMAI
 
Ignalinos AE nusprendus RBMK-1500 reaktoriuose panaudotą branduolinį kurą (PBK) saugoti sausojo tipo CASTOR® ir CONSTOR® konteineriuose, laboratorijos mokslininkai jau 1997 m. pradėjo vykdyti tyrimus, susijusius su PBK tvarkymu, saugojimo bei šalinimo kompleksų saugos vertinimu. Konteineriams su PBK, įprastos eksploatacijos ir avarinėmis sąlygomis, atlikti radionuklidų aktyvumo kitimo saugojimo laikotarpiu, kritiškumo bei radiacijos dozių ant konteinerių paviršiaus ir apibrėžtu atstumu nuo jo bei temperatūros laukų įvertinimai.

Vykdant PBK šalinimo Lietuvoje tyrimus, Švedijos ekspertų konsultuojami laboratorijos mokslininkai pasiūlė giluminio atliekyno panaudotam branduoliniam kurui ir ilgaamžėms vidutinio aktyvumo atliekoms molio aplinkoje bei kristalinėse uolienose įrengimo Lietuvoje koncepcijas, kurios nuolat tikslinamos ir optimizuojamos, atsižvelgiant į tarptautinę patirtį ir konkrečios atliekyno vietos fizikines, chemines, šilumines bei mechanines savybes. Analizuojant PBK šalinimo Lietuvoje galimybes, atliktas giluminio atliekyno įrengimo išlaidų įvertinimas bei preliminarus bendrasis atliekyno saugos vertinimas.

Laboratorijos mokslininkai kartu su GNS – NUKEM Technologies GmbH (Vokietija) konsorciumo ekspertais įgyvendina didelės svarbos ir apimties Laikinosios sausojo tipo saugyklos, skirtos RBMK panaudoto branduolinio kuro rinklių iš Ignalinos AE 1 ir 2 blokų saugojimui, projektavimas bei įrengimas (2005–2016) projektą. 2016 m. rugsėjo 20 d. VATESI išdavė licenciją eksploatuoti šią laikinąją PBK saugyklą. Planuojama, kad iš IAE baseinų visas PBK į laikinąją saugyklą bus išvežtas iki 2022 m. pabaigos. Laboratorijos mokslininkai rengė šios PBK saugyklos (eksploatacijos laikas ne mažiau kaip 50 m.) poveikio aplinkai vertinimo ir saugos analizės ataskaitas bei teikia paramą licencijuojant saugyklą. 2007 m. suderinta ir patvirtinta Aplinkos ministerijoje Poveikio aplinkai vertinimo ataskaita. 2009 m. parengta bei suderinta Preliminari saugos analizės ataskaita (PSAA), ir VATESI suteikė licenciją statyti saugyklą. 2010-2011 m. buvo rengiamas, 2016 m. atnaujintas PSAA priedas, kuriame analizuojami ir vertinami pažeistų RBMK-1500 branduolinio kuro rinklių saugaus tvarkymo bei saugojimo aspektai. 2015-2016 m., atsižvelgiant į PBK saugyklos statybos metu atliktus tam tikrus techninio projekto pakeitimus, buvo rengiama Atnaujinta saugos analizės ataskaita. 2016 m. šios ataskaitos bei kitos techninės dokumentacijos pagrindu VATESI ir suteikė licenciją eksploatuoti laikinąją PBK saugyklą.

Įgyvendinant 2011 m. liepos 19 d. priimtos ES Tarybos direktyvos 2011/70/EURATOMAS nuostatas bei 2015 m. LR Vyriausybės patvirtintą nacionalinę Radioaktyviųjų atliekų tvarkymo plėtros programą, laboratorijos mokslininkai kartu su UAB Grota specialistais 2016 m. Radioaktyviųjų atliekų tvarkymo agentūros (RATA) užsakymu parengė Giluminio atliekyno plėtros planą. Šiame darbe atlikta išsami nacionalinės padėties (teisinės-administracinės bazės, socialinės, ekonominės, techninės, institucinės aplinkos) analizė, leidusi pagrįsti giluminio atliekyno poreikį Lietuvoje ir prognozuoti iš esmės teigiamas jo įgyvendinimo perspektyvas. Vadovaujantis tarptautinių standartų analogija bei atsižvelgus į nacionalinio konteksto ypatumus, parengtas giluminio atliekyno įgyvendinimo Lietuvoje planas (strategija 2015-2076 metams). Numatyti 8 pagrindiniai įgyvendinimo etapai, kiekviename jų detalizuotos veiklos ir šioms veikloms keliamos užduotys. Pagal projektų valdymo metodiką, su giluminio atliekyno įrengimu Lietuvoje susijusius darbus pasiūlyta išskaidyti į penkias veiklos grupes. Numatyta veiksmų seka, jų tarpusavio ryšiai, svarba, vieta konkretaus etapo ir bendroje giluminio atliekyno įgyvendinimo eigoje. Parengta rizikų valdymų metodika leido nustatyti rizikas įvairiuose giluminio atliekyno įgyvendinimo etapuose. Atlikus kokybinį rizikų vertinimą, pasiūlytas rizikų valdymo priemonių planas. Taip pat atlikta finansinė giluminio atliekyno įrengimo analizė (modeliavimas). Taikant bazines parametrų vertes buvo patikslinta preliminari giluminio atliekyno įrengimo kaina Lietuvoje. Atlikus tikimybinį modeliavimą Monte Karlo metodu (įvertinus parametrų neapibrėžtumus, kylančius dėl tam tikrų rizikų) buvo naujai įvertintos atliekyno įrengimo išlaidų neapibrėžtumo ribos. Siekiant įvertinti galimas Projekto finansavimo schemas ir šaltinius, buvo apibendrinta kitų šalių patirtis šioje srityje, o „gerosios praktikos“ pasirinktos pritaikyti Lietuvos atvejui.


Laboratorijos mokslininkai nuolat dalyvauja TATENA koordinuojamuose tyrimų projektuose ir programose. Jau baigti vykdyti Skaitinių metodų panaudojimas charakterizuojant geologinių kapinynų vietą bei atliekant jų patikimumo tyrimus (2005-2010) ir Apšvitinto grafito apdorojimas siekiant atitikti atliekų šalinimo priimtinumo kriterijus (2010-2014) projekta.

2016 m. vykdytas ir užbaigtas TATENA projektas RBMK-1500 panaudoto branduolinio kuro ir saugojimo konteinerių savybių tyrimas labai ilgo saugojimo laikotarpiu (2012-2016). Šis projektas vykdomas bendro TATENA koordinuojamo projekto Panaudoto branduolinio kuro ir saugojimo sistemos komponentų charakteristikų vertinimas labai ilgo saugojimo laikotarpiu rėmuose. Buvo atlikti IAE panaudoto branduolinio kuro sauso saugojimo konteinerių CASTOR® RBMK-1500 ir CONSTOR® RBMK-1500 radiacinių charakteristikų ir konteinerių konstrukcinių medžiagų neutroninės aktyvacijos skaitiniai tyrimai ilgalaikio saugojimo metu. 2016 m. parengtoje galutinėje projekto ataskaitoje pateikti šių tyrimų rezultatai ir išvados.
 
2 pav. Neutronų (n) ir gama (g) spinduliuotės procentinis indėlis į CONSTOR®RBMK-1500 konteinerio skleidžiamos spinduliuotės suminę dozės galią ant paviršiaus (0 m)ir dviejų metrų atstumu (2 m)
 
2016 m. pradėtas vykdyti naujas biudžeto subsidijomis finansuojamas mokslinis darbas RBMK-1500 reaktoriaus ir jo sistemų išmontavimo proceso parametrų bei radioaktyviųjų atliekų tvarkymo įrenginiuose vykstančių procesų tyrimas (2016-2018). Tyrimai apima radiacinės taršos susidarymo, užterštų sistemų išmontavimo proceso parametrų tyrimus, taip pat radioaktyviųjų atliekų tvarkymo įrenginiuose vykstančių ilgalaikių procesų (aktyvacijos, šilumos ir radionuklidų sklaidos ir kt.) tyrimus. 2016 m. atlikti PBK saugojimo konteinerių charakteristikų tyrimai ilgalaikėje saugojimo perspektyvoje (iki 300 metų). Skaitiniais metodais, naudojant atnaujintą SCALE 6.1 kompiuterinių programų paketą, nustatytos sauso saugojimo konteinerio CASTOR®RBMK-1500 radiacinės charakteristikos bei įvertintas lygiavertės dozės galios kitimas ilgalaikio saugojimo metu. Naudojant SCALE paketo bei MCNP 5 programas įvertinta konteinerio CASTOR®RBMK-1500 komponentų neutroninė aktyvacija ir nustatyti komponentuose indukuotų radionuklidų aktyvumai, kurie palyginti su medžiagų nesąlyginiais nebekontroliuojamaisiais lygiais. Šiluminis konteinerio CASTOR®RBMK-1500 įvertinimas atliktas naudojant programų paketą ALGOR, esant vasaros ir žiemos laikotarpiams, ir nustatyti temperatūros pasiskirstymai jame.

2016 m. vykdant tyrimus atlikta PBK atliekyno inžinerinio barjero (bentonito) nehomogeniškumo filtracinio laidumo atžvilgiu analizė bei šio nehomogeniškumo įtakos ilgaamžio radionuklido I-129 pernašai analizė. Skaitinio modeliavimo būdu nustatyta, kad esant apibrėžtoms sąlygoms, bentonito barjero prisotinimo vandeniu procesas gali trukti iki 170 metų. Preliminarių vertinimų rezultatai parodė, kad dėl PBK konteinerį supančio bentonito sluoksnio nehomogeniško prisotinimo vandeniu, keičiasi vandens tekėjimo sąlygos bentonito barjero aplinkoje, o tai lėmė skirtingą radionuklido I-129 pernašą į supančią geologinę aplinką, nei visiškai vandeniu prisotinto bentonito barjero atveju.
 
3 pav. Radionuklido I-129 koncentracijos pasiskirstymas aplink PBK konteinerį vykstant medžiagos prisotinimo vandeniu procesui:
a) – konteinerio patalpinimo metu; b) – 50 metų po patalpinimo; c) –100 metų po patalpinimo; d) – 145 metai po patalpinimo
 
Laboratorijos mokslininkai PBK charakteristikoms modeliuoti (dozėms, kritiškumui, nuklidinės sudėties evoliucijai ir kt. vertinti) naudoja SCALE ir MCNP (JAV) programinius paketus. Vertinant PBK atliekynų saugą naudojami PETRASIM (JAV), AMBER (Quintessa, Jungtinė Karalystė) ir GOLDSIM (JAV) programiniai paketai, kuriais atliekamas radionuklidų/dujų pernašos (vienfaziame/dvifaziame sraute) modeliavimas porėtoje ar plyšiuotoje aplinkoje. Įvertinti termo-hidro-mechaninių procesų įtaką požeminio vandens sklaidai geotechninėse aplinkose naudojami COMSOL (JAV) ir COMPASS (GRC, Jungtinė Karalystė) programiniai paketai.
 

RADIOAKTYVIŲJŲ ATLIEKŲ TVARKYMO SAUGOS TYRIMAI

Nuo 1994 m. laboratorija aktyviai dalyvauja analizuojant Ignalinos AE radioaktyviųjų atliekų tvarkymo problemas. Taip pat laboratorijos mokslininkai vykdo tyrimus susijusius su Maišiagalos radioaktyviųjų atliekų saugyklos saugos vertinimu bei eksploatacijos nutraukimu.

2004–2005 m. kartu su Prancūzijos kompanijomis Thales Engineering and Consulting ir ANDRA bei Fizikos institutu laboratorija vykdė PHARE projektą – Maišiagalos kapinyno saugos įvertinimas ir gerinimas, kuriame dalyvavo rengiant Saugos analizės ataskaitą, sukūrė duomenų bazę apie radioaktyviąsias atliekas, patalpintas Maišiagalos atliekyne, bei atliko išsamią radionuklidinės sudėties analizę.

2002–2005 m. buvo vykdoma statybos vietos paieška naujajam paviršiniam radioaktyviųjų atliekų atliekynui Lietuvoje bei moksliniai tyrimai, susiję su radionuklidų sklaida iš radioaktyviųjų atliekų atliekynų ir jų įtaka saugai. Švedijos ekspertų konsultuojami, laboratorijos mokslininkai nustatė kriterijus paviršinio atliekyno vietai parinkti, tobulinta paviršinio atliekyno projekto koncepcija, parengta įgyvendinimo programa. Išanalizuota heterogeniško (netolygaus) atliekų aktyvumo pasiskirstymo įtaka radionuklidų sklaidai iš modelinio paviršinio atliekyno.

2006–2009 m. laboratorijos mokslininkai vykdė projektą – Ignalinos AE bitumuotų radioaktyviųjų atliekų saugyklos (158 statinio) pertvarkymas į kapinyną. Parengtas planuojamo atliekyno ilgalaikės saugos įvertinimas, kuriame vadovautasi galimais saugyklos statinio pertvarkymo į atliekyną inžineriniais sprendimais, šalinimo sistemos komponentų, t. y. radioaktyviųjų atliekų, saugyklos statinio ir planuojamų virš jo įrengti inžinerinių barjerų bei aikštelės aplinkos charakteristikomis.

2008–2013 m. laboratorija konsorciumo sudėtyje (UAB Specialus montažas-NTP – LEI – AB Pramprojektas – UAB Vilstata) vykdė Labai mažo aktyvumo radioaktyviųjų atliekų kapinyno (Landfill) įrengimas projektą. Landfill atliekynas skirtas IAE eksploatacijos ir eksploatacijos nutraukimo metu susidariusioms trumpaamžėms labai mažo aktyvumo atliekoms šalinti. Visą Landfill kompleksą sudarys trys šalinimo moduliai ir buferinė saugykla, kurioje bus kaupiamos atliekos iki jų pašalinimo. 2009–2013 m. laboratorijos mokslininkai šiam kompleksui parengė planuojamos ūkinės veiklos Poveikio aplinkai vertinimo ataskaitą, dvi preliminarias saugos analizės ataskaitas (buferinei saugyklai ir atliekų šalinimo moduliams), du bendrųjų duomenų sąvadus, galutinę saugos analizės ataskaitą ir numatomų šalinti radioaktyviųjų atliekų pakuočių aprašus.

2016 m. laboratorija kartu su NUKEM Technologies GmbH (Vokietija) toliau vykdė projektą – Ignalinos AE naujasis kietųjų atliekų tvarkymo ir saugojimo kompleksas (2006–2018). Kompleksas skirtas išimti, rūšiuoti, transportuoti, apdoroti (pagal numatytas technologijas), supakuoti, charakterizuoti ir saugoti kietąsias radioaktyviąsias atliekas. Visą kompleksą sudarys keli kompleksai, išsidėstę dviejose vietose: kietųjų atliekų išėmimo kompleksas prie IAE esamų kietųjų atliekų saugyklų ir naujasis kietųjų atliekų tvarkymo ir ilgaamžių bei trumpaamžių radioaktyviųjų atliekų saugojimo atskirose saugyklose kompleksas. 2008 m. buvo suderinta ir Aplinkos ministerijoje patvirtinta Poveikio aplinkai vertinimo ataskaita. Taip pat parengtos dvi preliminarios saugos analizės ataskaitos (PSAA): Ignalinos AE naujasis kietųjų atliekų apdorojimo ir saugojimo kompleksas bei Ignalinos AE naujasis kietųjų atliekų išėmimo kompleksas. Pirmoji PSAA patvirtinta 2009 m., ir VATESI suteikė licenciją statyti saugojimo kompleksą. 2009 m. naujai parengtos dar dvi PSAA Ignalinos AE naujojo kietųjų atliekų išėmimo komplekso 1 ir 2–3 moduliams. 2010 m. abi PSAA pateiktos atsakingoms institucijoms peržiūrėti. Pirmoji PSAA jau atnaujinta vadovaujantis institucijų pastabomis ir 2010 m. pabaigoje buvo patvirtinta VATESI, o 2011 m. viduryje gautas leidimas statyti šį kompleksą. 2011–2014 m. buvo atnaujinama antroji PSAA, atsižvelgiant į institucijų pastabas. 2014 m. pabaigoje VATESI suderino saugą pagrindžiančius dokumentus 2–3 atliekų išėmimo moduliams. 2016 m. buvo ruošiama Ignalinos AE naujojo kietųjų atliekų tvarkymo ir saugojimo komplekso Atnaujinta saugos analizės ataskaita. 2016 m. pabaigoje ši ataskaita pateikta Užsakovui. Ataskaitos suderinimas su VATESI leis pradėti „karštuosius“ komplekso bandymus.

2016 m. laboratorija kartu su partneriais iš Prancūzijos kompanijų AREVA TA ir ANDRA bei partneriais iš Lietuvos UAB Specialus montažas-NTP bei AB Pramprojektas tęsė Mažo ir vidutinio aktyvumo trumpaamžių radioaktyviųjų atliekų paviršinis kapinynas (projektavimas) (2009–2016) projektą. Atliekynas, skirtas Ignalinos AE eksploatacijos ir eksploatacijos nutraukimo metu susidariusioms trumpaamžėms mažo ir vidutinio aktyvumo atliekoms šalinti. 2010–2013 m. laboratorijos specialistai dalyvavo projekto parengiamųjų ataskaitų, tokių kaip Mažo ir vidutinio aktyvumo trumpaamžių radioaktyviųjų atliekų paviršinio atliekyno eskizinio projekto ataskaitos, Atliekų apibūdinimo ataskaitos, Atliekyno aikštelės patvirtinimo ataskaitos ir kt., ruošime. 2014 m. laboratorijos mokslininkai baigė ruošti Preliminarią saugos analizės ataskaitą ir pateikė ją Užsakovui. Atlikta saugos analizė apėmė atliekyno eksploatacijos laikotarpį ir ilgalaikę saugą (laikotarpį po atliekyno uždarymo). Taip pat 2014 m. parengta ir pateikta Užsakovui Atliekyno aplinkos stebėsenos programa. 2015 m. Preliminari saugos analizės ataskaita bei Aplinkos stebėsenos programa buvo atnaujintos, įvertinus Užsakovo pastabas, ir pateiktos atsakingų institucijų peržiūrai. Vėliau (iki 2016 m. pabaigos) Preliminari saugos analizės ataskaita buvo ruošiama tolesniems Mažo ir vidutinio aktyvumo trumpaamžių radioaktyviųjų atliekų paviršinio kapinyno projekto licencijavimo etapams.

2016 m. laboratorijos mokslininkai kartu su partneriais iš UAB Eksortus bei UAB Grota pradėjo vykdyti Maišiagalos radioaktyviųjų atliekų saugyklos galutinio eksploatavimo nutraukimo plano parengimo ir planuojamos ūkinės veiklos poveikio aplinkai vertinimo paslaugų projektą (2016–2018). Šio projekto tikslas yra parengti Maišiagalos radioaktyviųjų atliekų saugyklos galutinį eksploatacijos nutraukimo planą ir Planuojamos ūkinės veiklos poveikio aplinkai vertinimo programą ir ataskaitą, bei teisės aktų tvarka sulaukti sprendimo, siekiant gauti Maišiagalos radioaktyviųjų atliekų saugyklos eksploatacijos nutraukimo licenciją, kurią suteikia Valstybinė atominės energetikos inspekcija.

2016 m. naujame biudžeto subsidijomis finansuojamame moksliniame darbe, taikant šiuolaikines kompiuterines programas ir skaitinius metodus, buvo plėtojami galimybės šalinti apšvitintą grafitą giluminiame atliekyne tyrimai. Demonstruojant kristalinėse uolienose įrengto atliekyno inžinerinių barjerų sistemos skirtingų komponentų vaidmenį, analizuotas C-14 (organinės ir neorganinės) išsiskyrimas iš apšvitinto grafito ir sklaida į geosferą.
 
4 pav. Lokalios jautrumo analizės rezultatai maksimaliam anglies (C-14) srautui į geosferą:
a) – neorganinei C-14; b) – organinei C-14
 
Laboratorijos mokslininkai įgijo patirties šioje srityje dalyvaujant TATENA koordinuojamuose tyrimų projektuose, tokiuose kaip Paviršinių radioaktyvių atliekų kapinynų ilgalaikės saugos įvertinimo metodologijos tobulinimas (ISAM) (1998–2001), Paviršinių radioaktyviųjų atliekų kapinynų ilgalaikės saugos įvertinimo metodologijos taikymas (ASAM) (2002–2005) ir Mažo ir vidutinio aktyvumo AE eksploatavimo nutraukimo atliekų laidojimo aspektai (2002–2006).
 
Laboratorijos mokslininkai modeliuojant radioaktyvių ir neradioaktyvių teršalų sklaidą aplinkoje naudoja AMBER (Quintessa, Jungtinė Karalystė) ir GOLDSIM (GoldSim Technology Group LLC, JAV) kompiuterines programas. Vandens balansui modeliuoti, prognozuoti požeminio vandens lygį, įvertinant klimato kaitos scenarijus, naudojama kompiuterinė programa GARDENIA (BRGM, Prancūzija). Geocheminiai tyrimai atliekami EQ3/6 (Lawrence Livermore National Laboratory, JAV) kompiuterine programa, kuri leidžia sudaryti nagrinėjamose vandens/kietos fazės sistemose vykstančių cheminių procesų eigos ir trukmės modelius, skirtus teršalų (radionuklidų) cheminių kitimų, tirpumo ir sorbcijos vandens/kietos fazės sistemose modeliavimui.

 
ATOMINIŲ ELEKTRINIŲ EKSPLOATAVIMO NUTRAUKIMO ĮVAIRIŲ VEIKSNIŲ ĮVERTINIMAS
 
Dar 1998 m. laboratorijos mokslininkai pradėjo tyrimus, susijusius su IAE eksploatacijos nutraukimu. Mūsų ekspertai dalyvavo PHARE projekte rengiant Preliminarų Ignalinos AE eksploatavimo nutraukimo planą (1998–1999) bei Galutinį IAE eksploatavimo nutraukimo planą (2002–2003). Kartu su Fizikos institutu 2005–2008 m. vykdytas projektas Ignalinos AE įrangos ir įrenginių radiologinių tyrimų programos rengimas.

Nuo 2007 m. laboratorija aktyviai dalyvauja IAE išmontavimo projektuose. LEI, būdamas konsorciumo Babcock (buvusi VT Nuclear Services Ltd.) (Jungtinė Karalystė) – LEI – NUKEM Technologies GmbH (Vokietija) partneriu, vykdė projektą IAE 117/1 pastato įrenginių deaktyvacija ir išmontavimas (2007–2010). 2009 m. laboratorijos specialistų paruošta ir su institucijomis suderinta Poveikio aplinkai vertinimo ataskaita, 2010 m. parengtas Atliekų šalinimo bendrųjų duomenų sąvadas. Laboratorijos specialistai dalyvavo rengiant Darbo projektą, kuris 2010 m. suderintas ir perduotas Užsakovui, bei Technologinį projektą ir Saugos pagrindimą, kurie buvo suderinti su institucijomis. Laboratorijos mokslininkai išanalizavo 117/1 pastate esančią įrangą, susidarančius atliekų kiekius bei jų charakteristikas ir atliko ekonominį planuojamų vykdyti išmontavimo ir deaktyvavimo darbų vertinimą. IAE darbuotojai pagal parengtą dokumentaciją 2010 m. gruodžio 1 d. pradėjo 117/1 pastate esančių įrenginių išmontavimo ir deaktyvavimo darbus, kurie buvo baigti 2011 m. spalį.

LEI Branduolinės inžinerijos problemų laboratorija, taip pat būdama konsorciumo Babcock (Jungtinė Karalystė) – LEI – NUKEM Technologies GmbH (Vokietija) partneriu, vykdė projektą IAE V1 pastato įrenginių deaktyvacija ir išmontavimas (2009–2012). 2011 m. laboratorijos specialistai parengė ir suderino su Aplinkos ministerija Poveikio aplinkai vertinimo ataskaitą. 2012 m. suderinti su institucijomis Technologinis projektas ir Saugos pagrindimas bei Užsakovui pateiktas Darbo projektas. 2012 m. IAE darbuotojai pagal parengtą dokumentaciją pradėjo V1 pastato įrangos išmontavimo ir deaktyvavimo darbus. 2013 m. pabaigoje užbaigta D1 išmontavimo fazė, kurios metu išmontuota apie 640 tonų įrangos. 2023–2028 m. planuojama vykdyti pastato V1 išmontavimo D2 fazę.

2016 m. LEI Branduolinės inžinerijos problemų laboratorija, būdama tarptautinio konsorciumo (UAB Specialus montažas-NTP – FTMC – LEI – ATP (Bulgarija) – INRNE (Bulgarija)) partnere, užbaigė vykdyti projektą Kozloduy AE 1–4 blokų sukauptų medžiagų įvertinimas ir radiologinis inventorizavimas (2012–2016). Šis projektas skirtas Kozlodujaus (Bulgarija) AE 1–4 reaktorių (VVER) blokus apimančių pastatų, patalpų, įrangos, teritorijos ir radioaktyviųjų atliekų radiologiniam apibūdinimui bei radioaktyviųjų ir pavojingų medžiagų kiekiui nustatyti. Projekto metu laboratorijos ekspertai sukūrė duomenų bazes projekto rezultatams saugoti, atliko patikrinamuosius neutroninės aktyvacijos ir dozės galių skaičiavimus (verifikacija) 3-iojo bloko reaktoriaus VVER-440 konstrukcijoms bei dalyvavo rengiant neutroninės aktyvacijos ir dozės galių patikrinamųjų skaičiavimų, patalpų, pastatų ir aplinkinių teritorijų radiologinio charakterizavimo ataskaitas.

LEI Branduolinės inžinerijos problemų laboratorija, būdama konsorciumo FTMC – LEI partneriu, 2016 m. pradėjo vykdyti projektą Techninės paramos organizacijų parama Ignalinos atominei elektrinei A1 bloko (reaktoriaus ir išorinių sistemų) radiologinio charakterizavimo srityje (2016–2017). Šio projekto tikslas – Ignalinos AE A1 bloko (įskaitant 1-ojo bloko reaktorių ir jį aptarnaujančius įrenginius) užterštumo proporcingumo daugiklių, kurių visuma yra nuklidinis vektorius, nustatymas. Proporcingumo daugikliai leis pagal atraminių gama spinduolių aktyvumo matavimo rezultatus apskaičiuoti kitų nuklidų aktyvumus. Proporcingumo daugikliai bus panaudoti tolesnėje radiologinio apibūdinimo veikloje, vykdant A1 bloko įrenginių išmontavimo bei atliekų charakterizavimo ir klasifikavimo darbus. 2016 m. laboratorijos specialistai kartu su partneriais parengė šio projekto pirmojo etapo ataskaitą Teorinė analizė, kurioje atliko reaktoriaus ir jo sistemų užterštumo analizę
 
 
5 pav. Dr. E. Narkūnas su kitais TATENA ir Ignalinos AE seminaro „National Workshop on Safety Analysis Reports and Environmental Impact Assessments for Complex Dismantling Projects“ dalyviais Ignalinos AE baseinų salėje

2016 m. buvo plečiamas laboratorijos mokslininkų sukurto DECRAD ir DECRAD-ACT kompiuterinių programų paketo funkcionalumas. Pagrindinis DECRAD naudojimo tikslas – įvertinti atominių elektrinių išmontavimo ir deaktyvavimo darbų sąnaudas, išlaidas, numatyti darbo jėgos poreikį, apskaičiuoti darbuotojų gaunamą apšvitos dozę, planuoti susidarančių radioaktyviųjų atliekų kiekį bei aktyvumus, įvertinti pakuočių skaičių bei kitus parametrus, susijusius su branduolinių energetikos objektų eksploatacijos nutraukimu. Šis programų paketas gali būti taikomas įvairių atominių elektrinių bei atskirų pastatų ar blokų eksploatacijos nutraukimo darbams planuoti bei analizuoti. Taip pat, naudojant DECRAD programą, galima atlikti daugiakriterinių sprendimų analizę (angl. Multi-Criteria Decision Analysis). Programoje taikomas AHP metodas (angl. Analytic Hierarchy Process), kuris yra tinkamiausias metodas branduolinių įrenginių išmontavimo alternatyvoms parinkti. DECRAD-ACT išplečia DECRAD funkcionalumą ir yra skirta kaupti ir apdoroti duomenis apie aktyvuotus branduolinių reaktorių komponentus. Šios programos versija naudota ir minėtame Kozloduy AE projekte.

2016 m. laboratorijos mokslininkai, kaip ekspertai toliau dalyvavo TATENA koordinuojamame projekte Duomenų analizė ir surinkimas atliekant tiriamųjų branduolinių reaktorių išmontavimo išlaidų įvertinimą (DACCORD) (2012–2016). Šio projekto tikslas – pateikti priemones, patarimus bei pagalbą paruošiant preliminarių išlaidų įvertinimą valstybėms, kurios vykdo ar planuoja vykdyti mažų branduolinių objektų ar tiriamųjų branduolinių reaktorių išmontavimą.

2016 m. naujame biudžeto subsidijomis finansuojamame moksliniame darbe taip pat vertintas ir jonizuojančiosios spinduliuotės poveikis darbuotojams bei gyventojams vykdant Ignalinos AE eksploatacijos nutraukimo veiklas. Darbuotojų apšvitos dozės buvo įvertintos pasitelkiant DECRAD kompiuterinę programą ir buvo palygintos su realiais matavimų rezultatais. Radioaktyviųjų išmetimų iš IAE į aplinką poveikis gyventojams šiuo metu vertinamas taikant metodiką parengtą IAE eksploatacijos sąlygoms. Sustabdžius IAE eksploataciją ir pradėjus eksploatacijos nutraukimo darbus radioaktyviųjų išmetimų pobūdis pakito, todėl dozės daugikliams apskaičiuoti taikytas prielaidas būtina peržiūrėti ir, jei reikia, patikslinti. Darbe atliktas dozės daugikliams apskaičiuoti naudotų parametrų patikslinimas bei eksploatacijos nutraukimo trukmės neapibrėžtumo vertinimas.

 
6 pav. MCNP kompiuterine programa sumodeliuoti skersiniai neutronų srautų pasiskirstymai RBMK-1500 reaktoriaus grafito kolonoje: a) – greitųjų neutronų; b) – šiluminių neutronų

Modeliuodami neutronų, fotonų ir elektronų (spinduliuotės) pernašą laboratorijos mokslininkai naudoja MCNP-MCNPX (Los Alamos National Laboratory, JAV) programinį paketą. Išsklaidytos gama spinduliuotės, sklindančios iš įvairių branduolinių objektų (pvz., radioaktyviųjų atliekų saugojimo ir šalinimo kompleksų ir pan.), įvertinimas atliekamas MICROSKYSHINE kompiuterine programa. Darbuotojų efektinė dozė vertinama VISIPLAN (SCK-CEN, Belgija) ir MICROSHIELD (Grove Software, JAV) kompiuterinėmis programomis. Įvairių taršos šaltinių išmetamų teršalų sklaidos modeliavimas atliekamas AERMOD VIEW (Lakes Environmental Software, JAV) kompiuterine programa.


GAISRO SAUGOS ATOMINĖSE ELEKTRINĖSE IR KITUOSE SVARBIUOSE OBJEKTUOSE ĮVERTINIMAS


Gaisrai, kylantys branduolinės energetikos objektuose (BEO), ypač atominėse elektrinėse, gali kelti pavojų saugai, svarbių sistemų darbingumui bei padaryti milžiniškų, nenuspėjamų nuostolių. Todėl gaisrų pavojui juose analizuoti visame pasaulyje skiriama daug dėmesio. Tokios analizės pagrindinis tikslas – parodyti, kad saugai svarbių sistemų išdėstymas ir esančios gaisrų apsaugos priemonės užtikrina BEO branduolinę saugą ir atitinka nacionalinius teisės aktų reikalavimus, taip pat TATENA rekomendacijas bei kitų šalių gerąją praktiką.

Nuo 2001 m. laboratorija atlieka gaisro saugos atominėse elektrinėse ir kituose svarbiuose objektuose vertinimus. Laboratorijos mokslininkai, konsultuojami Švedijos ekspertų, įvertino IAE 1-ojo (2001–2002) ir 2-ojo (2002–2003) blokų gaisro saugą. Taip pat įvertino kai kurių atnaujintų pakeistos paskirties IAE patalpų bei naujai projektuojamų IAE panaudoto branduolinio kuro ir radioaktyviųjų atliekų saugyklų gaisro saugą, vertintas išorinio gaisro poveikis IAE naujajam kietųjų atliekų apdorojimo ir saugojimo kompleksui bei komplekso vidinio gaisro rizikos analizė pavojingiausiose gaisro atveju patalpose. 2009 m. vertintas gaisro poveikis, atliekant IAE 117/1 pastato išmontavimo ir deaktyvavimo darbus, taip pat įvertinta naujai projektuojamo Landfill atliekyno buferinės saugyklos ir šalinimo modulių gaisro sauga. 2010 m. vertintas gaisro poveikis, atliekant IAE V1 bloko išmontavimo ir deaktyvavimo darbus. 2012 m. atsižvelgiant į detalaus projekto dokumentaciją, buvo įvertintas gaisro poveikis labai mažo aktyvumo radioaktyviųjų atliekų buferinėje saugykloje, o 2014 m. rengiant mažo ir vidutinio aktyvumo atliekų atliekyno saugą pagrindžiančius dokumentus, atlikta šio komplekso gaisro pavojaus analizė. 2015 m. laboratorijos mokslininkai užbaigė vykdyti tiriamąjį darbą Bitumuotų radioaktyviųjų atliekų saugyklos gaisro pavojaus analizė (2014–2015).

2016 m. laboratorijos mokslininkai parengė dvi gaisro pavojaus analizės ataskaitas, susijusias su gaisro vertinimu: Ignalinos AE labai mažo aktyvumo atliekų atliekyno gaisro pavojaus analizė pagal scenarijų „Gaisras atliekyno degalinės aikštelėje degalų į transporto priemones užpylimo metu“ bei Ignalinos AE kietųjų radioaktyviųjų atliekų išėmimo ir rūšiavimo įrenginių gaisro pavojaus analizė pagal scenarijų ,,Gaisras 155, 155/1 statinių sekcijose, išimant kietąsias radioaktyviąsias atliekas“.
 
Gaisro 155, 155/1 statinių sekcijose, išimant kietąsias radioaktyviąsias atliekas, modeliavimas)
 
Siekiant visapusiškai užtikrinti šių branduolinės energetikos objektų priešgaisrinę saugą, buvo būtina atlikti jų gaisro pavojaus analizes bei pademonstruoti, kaip užtikrinama šio BEO konstrukcijų, sistemų ir komponentų apsauga nuo gaisro ir jo pasekmių, nepažeidžiant saugai svarbių sistemų funkcijų vykdymo. Gaisro pavojaus analizės atliktos taikant inžinerinio vertinimo metodus bei atliekant plačios apimties skaitinius tyrimus. Išleistose ataskaitose pateiktos išvados ir rekomendacijos, kurių įgyvendinimas pagerins šių branduolinės energetikos objektų priešgaisrinę saugą bei sumažins neigiamą gaisro ir jo sukeliamų pasekmių poveikį. Skaitinių tyrimų metu naudota šiuolaikiška takiųjų medžiagų dinamikos pagrindu sukurta kompiuterinė programa PYROSIM (JAV), leidžianti atlikti įvairiapusius gaisro dinamikos ir jo pavojingų faktorių poveikio vertinimus.
 
BRANDUOLINĖS ENERGETIKOS PLĖTRA LIETUVOJE
 
2007–2009 m. laboratorijos mokslininkai konsorciume su Pöyry Energy Oy (Suomija) vykdė tyrimus, susijusius su naujos atominės elektrinės statyba Lietuvoje. Parengtos Naujos atominės elektrinės poveikio aplinkai vertinimo programa ir Naujos atominės elektrinės poveikio aplinkai vertinimo ataskaita. PAV ataskaitoje, pasitelkus kitų Suomijos ir Lietuvos institucijų (Botanikos instituto, Ekologijos instituto, Nacionalinės visuomenės sveikatos priežiūros laboratorijos) specialistus bei ekspertus, įvertinti galimi poveikiai aplinkai naujos AE statybos ir eksploatacijos metu. 2009 m. pagal PAV ataskaitą iš atsakingų institucijų gautos teigiamos išvados dėl planuojamos ūkinės veiklos, ir Aplinkos ministerija, vadovaudamasi PAV ataskaita, priėmė sprendimą dėl naujos atominės elektrinės statybos Lietuvoje galimybių.


LABORATORIJOS DALYVAVIMAS ES 7BP IR HORIZONTAS 2020 PROGRAMOSE

Nuo 2008 m. laboratorijos mokslininkai aktyviai dalyvauja ES 7-osios bendrosios programos (7BP) finansuojamuose mokslinių tyrimų bei koordinavimo ir paramos veiklos projektuose. Jau baigti vykdyti projektai – Apšvitintų grafito ir kitų anglies atliekų apdorojimas ir šalinimas (CARBOWASTE) (2008–2013), Geologiniuose PBK/RA atliekynuose susidarančių dujų elgsena (FORGE) (2009–2013), Naujų valstybių narių prisijungimas glaudžiam bendradarbiavimui EURATOM moksliniuose tyrimuose (NEWLANCER) (2011–2013), Nepriklausomos techninės ekspertizės tinklas radioaktyviųjų atliekų šalinimo srityje (SITEX) (2012–2013).
2016 m. laboratorijos mokslininkai vykdė tris 7BP finansuojamus projektus (iš kurių du užbaigė) ir kartu su kitų šalių mokslininkais toliau vykdė dvi veiklas ES programos Horizontas 2020 koordinavimo ir paramos projektuose:

Radioanglies (C-14) šaltiniai (CAST) (2013–2018). Šiuo projektu siekiama išplėtoti mokslinį supratimą apie radionuklido C-14 susidarymą radioaktyviosiose medžiagose ir jo sklaidą esant sąlygoms, būdingoms radioaktyviųjų medžiagų pakavimui ir šalinimui geologiniuose atliekynuose. Daugiausiai dėmesio bus skiriama C-14 sklaidai iš apšvitintų metalų, jonų mainų dervų ir grafito. Projektą vykdo 33 partneriai iš 12 ES šalių ir 3 ES nepriklausančių šalių. 2016 m. atnaujinta informacija apie reaktorių RBMK-1500 apšvitintame grafite esančios radioanglies inventoriaus ir pasišalinimo vertinimus, taip pat kurti nauji radioanglies inventoriaus Ignalinos AE grafite nustatymo bei sklaidos modeliai. Sukūrus sklaidos modelius vykdyti apšvitinto grafito radioanglies sklaidos artimojo lauko aplinkoje tyrimai, kai apšvitintas grafitas patalpintas giluminiame atliekyne. 2016 m. kovą dalyvauta CAST projekto 6-osios darbo grupės susitikime Vetingene (Šveicarija), o rugsėjį – Midelburge (Nyderlandai) vykusiame seminare, skirtame CAST projekto veiklos ir rezultatų sklaidai, kur skaitytas pranešimas apie apšvitinto grafito šalinimo problemas. 2016 spalį taip pat sudalyvauta CAST projekto generalinės asamblėjos ir darbo grupių susitikime Liucernoje (Šveicarija) bei aplankyta Grimsel požeminė tyrimų laboratorija.



Kompleksinis regiono galimybių statyti naujus reaktorius vertinimas (ARCADIA) (2013–2016). Projekto tikslas – naujosiose ES šalyse remti ir plėtoti branduolinius mokslinius tyrimus, susijusius su IV kartos reaktorių plėtojimu, daugiausiai dėmesio skiriant ALFRED (švinu aušinamas reaktorius) demonstraciniam įrenginiui. Projektą vykdo 26 partneriai iš 14 ES šalių. Baigiamaisias projekto įgyvendinimo 2016 m. buvo parengtos atskirų projekto darbinių paketų ataskaitos, kuriose apibendrinta ES šalių patirtis branduolinės energetikos objekto licencijavimo klausimais, išanalizuota įvairiose ES šalyse esanti infrastruktūra, kuri galėtų būti naudojama įgyvendinant ALFRED projektą, bei identifikuotos šio projekto stiprybės, silpnybės, galimybės ir gresmės. ARCADIA projekte laboratorijos mokslininkai dalyvauja kartu su Branduolinių įrenginių saugos laboratorija.



Platformos kūrimas stiprinant socialinius tyrimus, susijusius su branduoline energetika Vidurio ir Rytų Europoje (PLATENSO) (2013–2016). Projekto tikslas – stiprinti mokslo institucijų socialinių tyrimų galimybes, Vidurio ir Rytų Europos šalims dalyvauti ES moksliniuose tyrimuose, susijusiuose su valdymo, socialiniais ir sociologiniais aspektais branduolinėje energetikoje. Projektą vykdė 19 partnerių iš 12 ES šalių. 2016 m. parengta nacionalinė socialinių mokslinių tyrimų, susijusių su branduoline energetika, strategija. Taip pat įvyko galutinis PLATENSO partnerių susitikimas (Varšuvoje, Lenkija), kuriame pristatyti projekto pasiekimai ir aptartos socialinės platformos perspektyvos ES.




Tvarus nepriklausomos techninės ekspertizės tinklas radioaktyviųjų atliekų šalinimo srityje: Bendradarbiavimas ir įgyvendinimas (SITEX-II) (2015–2017). Šį ES finansuojamą programos Horizontas 2020 Euratom projektą laboratorijos mokslininkai vykdo kartu su 17 organizacijų iš kitų ES šalių, Kanados. Vertinant geologinio atliekyno saugą užtikrinančius sprendimus, ypač grindžiamus mokslinių tyrimų rezultatais, reikia aukštos mokslinės ir techninės kompetencijos. Šiame kontekste projekto tikslas yra parodyti ankstesnio projekto (EK 7BP SITEX, 2012–2014) vykdymo metu identifikuotas bendradarbiavimo galimybes bei priemones, kurios leistų sukurti tvarų nepriklausomos techninės ekspertizės tinklą Europoje radioaktyviųjų atliekų šalinimo srityje. Tokio tinklo veikla grindžiama moksliniu bendradarbiavimu panaudojant atskirose tyrimų institucijose turimą įrangą, esamą žinių potencialą, tuo pačiu tobulinant ir specialistų gebėjimus, reikalingus tiek mokslinių tyrimų rezultatų interpretacijai, tiek nepriklausomai techninei ekspertizei vykdyti. Nepriklausomi specialistai (tinklas) yra priemonė sukurti dialogą techniniais klausimais tarp reguliuojančiųjų institucijų ir atliekyno įgyvendinimą vykdančių organizacijų bei visuomenės.
Įgyvendinant šį projektą 2016 m. Branduolinės inžinerijos problemų laboratorijos mokslininkai kartu su konsorciumo partneriais nagrinėjo radioaktyviųjų atliekų tvarkymo organizacijų, techninės pagalbos organizacijų ir tyrimų institucijų bendrų mokslinių tyrimų galimybes ir priemones būsimojoje ES jungtinių tyrimų programoje, sistemino informaciją apie techninių specialistų rengimo poreikius, strategiją bei taikomą praktiką projektą vykdančiose organizacijose, nagrinėjo SITEX tinklo galimybes šioje srityje, taip pat dalyvavo darbo grupėje, rengiančioje rekomendacijas techninę ekspertizę atliekantiems specialistams aktualiomis temomis.



Radioaktyviųjų atliekų šalinimo bendrų tyrimų programos sudarymas (JOPRAD) (2015–2017). Šio projekto tikslas – paruošti pasiūlymą, pagal kurį būtų sudaryta Radioaktyviųjų atliekų šalinimo bendrų tyrimų programa. Parengta bendrų tyrimų programa paskatintų Europos mastu kartu vykdyti bendrus nacionalinėse tyrimų programose numatytus tyrimus. Laboratorijos mokslininkai šiame projekte dalyvauja kaip suinteresuota mokslininkų grupė, teikianti pasiūlymus ir informaciją apie mokslinių tyrimų poreikius, susijusius su radioaktyviųjų atliekų šalinimu Lietuvoje. 2016 m. įvyko du JOPRAD susitikimai – Bukarešte (Rumunija) ir Prahoje (Čekija). Pirmasis (dalyvavo 67 atstovai iš 17 šalių) buvo skirtas diskusijai, kaip įtraukti mažesnę patirtį turinčias šalis (taip pat ir Lietuvą) į būsimąją bendrų tyrimų programą radioaktyviųjų atliekų šalinimo srityje. Antrajame (dalyvavo 80 dalyvių iš 19 šalių) pristatyta vizija kaip šį bedradarbiavimą būtų galima įgyvendinti, aptartos preliminarios galimo finasavimo schemos.




LABORATORIJOS DALYVAVIMAS TATENA IR ES ORGANIZUOTUOSE RENGINIUOSE

2016 m. laboratorijos mokslininkai tobulinant kvalifikaciją dalyvavo aštuoniuose TATENA organizuotuose renginiuose (techniniuose susitikimuose, seminaruose ir konferencijose):
Gegužės 24–26 d. Madride (Ispanija) konferencijoje International Conference on the Advancing the Global Implementation of Decommissioning and Environmental Remediation;
Birželio 11–19 d. Vienoje (Austrija) susitikime Technical Meeting on the Learning from International Experiences Related to Stakeholder Involvement in Radioactive Waste Disposal;
Birželio 27 d. – liepos 1 d. Vienoje (Austrijoje) susitikime Technical Meeting on Design Extension Conditions for Storage Facilities for Power Reactor Spent Fuel;
Spalio 3–6 d. Bure (Prancūzija) susitikime Technical Meeting of the Underground Research Facilities Network for Geological Disposal;
Lapkričio 7–10 d. Vienoje seminare Workshop on Safety Analysis and Safety Documents for Nuclear Fuel Cycle Facilities;
Lapkričio 21–25 d. Vienoje konferencijoje International Conference on the Safety of Radioactive Waste Management;
Lapkričio 28 d. – gruodžio 2 d. Vienoje susitikime Technical Meeting of the International Predisposal Network and the International Low Level Waste Disposal Network on the Management of Radioactive Waste Streams That Present Specific Challenges;
Gruodžio 5–9 d. Visagine seminare National Workshop on Safety Analysis Reports and Environmental Impact Assessments for Complex Dismantling Projects.

2016 m. spalio 25–26 d. Kordoboje (Ispanija) dalyvauta ES IGD-TP (angl. Implementing Geological Disposal of radioactive waste Technology Platform) platformos organizuotame 7-ajame žinių apsikeitimo forume, kuriame susipažinta su esama giluminių atliekynų įrengimo padėtimi ES šalyse, pasibaigusius ir vykstančius mokslinių tyrimų projektus bei su Europos Komisijos remiamomis bendradarbiavimo galimybėmis šia tematika.



PAGRINDINIAI REZULTATAI


2016 m. laboratorijos darbuotojai vykdė dvi ilgalaikes mokslinių tyrimų ir eksperimentinės plėtros programas, pradėjo naują biudžeto subsidijomis finansuojamą mokslinį darbą. Vykdė tris (du iš jų užbaigė) ES 7BP projektus bei du programos Horizontas 2020 projektus. Taip pat vykdė 9 taikomuosius darbus bei uždirbo apie 245 tūkst. eurų. Laboratorijos mokslininkai aktyviai tobulino kvalifikaciją dalyvaudami TATENA ir ES techniniuose susitikimuose, seminaruose, perskaitė 6 pranešimus tarptautinėse konferencijose (Austrijoje, Ispanijoje, Rumunijoje ir Lietuvoje) ir 4 pranešimus respublikinėse konferencijose, paskelbė 6 mokslinius straipsnius Clarivate Analytics duomenų bazėje Web of Science Core Collection referuojamuose leidiniuose. Lietuvos energetikos instituto 60-mečio proga laboratorijos vyresnieji mokslo darbuotojai dr. R. Poškas ir dr. A. Šmaižys buvo apdovanoti instituto sidabro medaliais, o jaunieji mokslininkai dr. A. Narkūnienė ir dr. D. Justinavičius apdovanoti Pasaulio energetikos tarybos Lietuvos komiteto padėkos raštais.

© Lietuvos energetikos institutas, 2005-2017. Visos teisės saugomos.
Valstybės biudžetinė įstaiga. Duomenys kaupiami ir saugomi Juridinių asmenų registre, kodas 111955219 | PVM kodas LT119552113