Цөмийн дахин боловсруулалт

Цөмийн дахин боловсруулах' (nuclear reprocessing) гэдэг нь ашиглагдсан цөмийн түлшнээс задралын бүтээгдэхүүн болон актинид элементүүдийг химийн аргаар салгах үйл явц юм. Анхандаа цөмийн дахин боловсруулалтыг зөвхөн цөмийн зэвсэг үйлдвэрлэхэд ашиглах плутони гарган авах зорилгоор хэрэглэж байв. Харин цөмийн эрчим хүч арилжааны түвшинд хөгжихийн хэрээр дахин боловсруулсан плутонийг MOX цөмийн түлш болгон дулааны реакторуудад дахин ашиглах болсон.

Дахин боловсруулсан ураныг (ашиглагдсан түлшнээс гарган авсан уран) онолын хувьд дахин түлш болгон ашиглаж болох ч, энэ нь уран хомсдож, үнэ өндөр үед л эдийн засгийн хувьд ашигтай байдаг. Цөмийн дахин боловсруулалт нь зөвхөн түлшээр хязгаарлагдахгүй бөгөөд Zircaloy бүрхүүл зэрэг реакторын бусад материалыг дахин боловсруулахыг ч хамарч болно.

Ашиглагдсан цөмийн материал нь маш өндөр цацраг идэвхтэй тул дахин боловсруулалтыг нарийн хяналттай, дэвшилтэт байгууламжид, тусгайлан бэлтгэгдсэн мэргэжилтнүүд гүйцэтгэх шаардлагатай. Олон төрлийн процесс байдаг ч химийн үндэстэй PUREX процесс хамгийн өргөн хэрэглэгддэг. Үүнээс гадна дэгдэмхий элементүүдийг ууршуулах замаар ялгах, исэлдүүлэн шатаах, эсвэл маш идэвхтэй фторын хий ашигладаг фторын дэгдэмхий процесс зэрэг хувилбарууд бий. Эдгээр процесс бүрийн үр дүнд тодорхой хэмжээний цэвэршүүлсэн цөмийн бүтээгдэхүүн гардаг боловч үүний зэрэгцээ цацраг идэвхтэй хаягдал зайлшгүй үүсдэг. Цөмийн зэвсэгт ашиглаж болох материал гарган авах боломжтой тул цөмийн дахин боловсруулалт нь цөмийн зэвсгийн тархалтын эрсдэлтэй гэж үзэгддэг бөгөөд хатуу зохицуулалттай байдаг.

Ашиглагдсан түлшийг дахин боловсруулах нь “нэг удаагийн хэрэглээт” түлшний циклтэй харьцуулахад өндөр өртөгтэй боловч түлшний ашиглалтыг нэмэгдүүлж, хаягдлын хэмжээг бууруулах давуу талтай. Цөмийн түлшний дахин боловсруулалт нь Европ, Орос, Япон улсад тогтмол хийгддэг. Харин АНУ-д Обамагийн засаг захиргаа Бушийн үеийн арилжааны хэмжээний дахин боловсруулалтын төлөвлөгөөнөөс ухарч, дахин боловсруулалттай холбоотой шинжлэх ухааны судалгаанд төвлөрсөн хөтөлбөрт шилжсэн.

Бүх цөмийн түлшийг заавал дахин боловсруулах шаардлагагүй. Breeder реактор нь зөвхөн дахин боловсруулсан плутони, ураныг ашиглахаар хязгаарлагдахгүй бөгөөд бүх актинид элементүүдийг ашиглаж чаддаг. Ингэснээр цөмийн түлшний циклийг хааж, байгалийн уранаас гарган авах энергийг ойролцоогоор 60 дахин нэмэгдүүлэх боломжтой.