تعزيز الأمان والأمن في نقل الوقود المستهلك في المملكة المتحدة

من مجلة الوكالة الدولية للطاقة الذرية

يتَّسم الوقود النووي المستهلك بمستوى مرتفع من النشاط الإشعاعي، ويمكن أن يشكِّل أثناء نقله هدفاً محتملاً للسرقة أو التخريب. ولهذا السبب، فإنَّ نقل الوقود المستهلك بين المرافق يتطلَّب تخطيطاً دقيقاً، كما يتطلَّب تنفيذ تدابير عديدة متصلة بالأمان والأمن.

يجري نقل الوقود المستهلك في براميل مصمَّمة خصيصاً بهدف حماية الناس من المحتويات المشعة المعبَّأة فيها، وأيضاً بحيث تصمد عند وقوع أي حوادث نقل عنيفة دون أن تتسرَّب منها كميات ذات شأن.(الصورة من: شركة الخدمات النووية الدولية)

يتَّسم الوقود النووي المستهلك بمستوى مرتفع من النشاط الإشعاعي، ويمكن أن يشكِّل أثناء نقله هدفاً محتملاً للسرقة أو التخريب. ولهذا السبب، فإنَّ نقل الوقود المستهلك بين المرافق يتطلَّب تخطيطاً دقيقاً، كما يتطلَّب تنفيذ تدابير عديدة متصلة بالأمان والأمن.

وفي المملكة المتحدة، التي لديها ١٥ مفاعلاً للقوى النووية، فعلى مدى عدَّة عقود مضت، تتولى شركات متخصصة نقل الوقود المستهلك بطريقة مأمونة وآمنة، سواء في داخل البلاد أو من خارجها، وبلغ مجموع المسافات المقطوعة في عمليات نقل الوقود التي اضطلعت بها هذه الشركات ١٩ مليون كيلومتر. وتقول الجهات الفاعلة في هذا القطاع إنَّ وجود إطار رقابي قوي والتواصل الفعال فيما بين الجهات المعنية كانا عاملين رئيسين في نجاحها.

وفي المملكة المتحدة، تجري عمليات شحن الوقود المستهلك بصورة منتظمة: حيث تشهد البلاد نقل شحنة من الوقود المستهلك في إحدى مناطقها مرة كلَّ أسبوع تقريباً. وكان معظم الوقود المستهلك الناتج عن مفاعلات القوى، وما يزال، يُنقل إلى مرفق سيلافيلد في كومبريا بانكلترا. وتضطلع شركة "دايركت ريل سيرفسز" بجانب كبير من عمليات نقل الوقود المستهلك، وهي تعمل في مجال نقل المواد النووية منذ عام ١٩٩٥ دون وقوع أي حوادث تنطوي على انبعاث إشعاعي.

وقال جون مولكيرن، الأمين العام للمعهد العالمي للنقل النووي، وهو منظمة شبكية تعبِّر عن المصالح الجماعية لقطاع نقل المواد النووية: "إنَّ لدينا ما يلزم من القدرات والبنية الأساسية لضمان الأمان والأمن في نقل الوقود المستهلك. والأهم من ذلك هو أنَّ لدينا خبرات تمتدُّ على مدى عقود مضت. وتحظى هذه الخبرات بقيمة خاصة في سياق البلدان التي تستهلُّ برامج للقوى النووية ومن ثمَّ تتطلع إلى إنشاء نظم النقل اللازمة لذلك".

إرساء إطار سليم للنقل الفعَّال والمحافظة عليه

تساعد الوكالة البلدان على وضع الاستراتيجيات وتنفيذها في مجال النقل بالامتثال لمعايير الأمان ذات الصلة الصادرة عن الوكالة. وقد اعتُمدت متطلبات الأمان المحدَّدة المنصوص عليها في لائحة النقل المأمون للمواد المشعة (العدد SSR-6 من سلسلة معايير الأمان الصادرة عن الوكالة (الصيغة المنقَّحة Rev.1)) من منظمة الطيران المدني الدولي فيما يخصُّ النقل عن طريق الجو، ومن المنظمة البحرية الدولية فيما يخصُّ الشحن البحري، ومن السلطات الرقابية الوطنية المعنية فيما يخصُّ النقل البري — سواء عبر الطرق البرية أو عبر السكك الحديدية.

وتشمل المتطلبات المنصوص عليها في العدد SSR-6 (الصيغة المنقَّحة Rev.1)، المنشور في عام ٢٠١٨، مستويات النشاط الإشعاعي وتصنيف المواد المشعة، وتعريف أنواع العبوات وتحديد المحتويات المسموح بها لكلِّ نوع، وأداء تصميم العبوات ومعايير الاختبار المعمول بها لكلِّ نوع. وفيما يخصُّ كلَّ نوع من أنواع العبوات، يعرِّف المنشور متطلبات موافقة السلطات الرقابية الوطنية على التصميم قبل الاستخدام وبصورة دورية بعد ذلك؛ وتوثيق العبوات ووضع البطاقات عليها ووسمها؛ والحدود القصوى لدرجة حرارة سطح العبوة الخارجي والإشعاع والتلوث؛ والحدود القصوى للكميات المشحونة؛ والتدريب.

وتستند المتطلبات المتعلقة بالتعبئة إلى مستوى الخطر الذي تنطوي عليه المواد المتوخَّى احتواؤها. وفيما يخصُّ المواد المشعة العالية الأخطار، مثل الوقود المستهلك، يتعيَّن أن تمتثل العبوات المستعملة للمتطلبات المنصوص عليها بشأن تصميم العبوات وأدائها حتى تتحمَّل حوادث النقل العنيفة التي تنطوي على التصادم والحريق دون أن يترتب على وقوعها انبعاث كميات ذات شأن من محتويات العبوات. ويجري التحقُّق من ذلك الامتثال عن طريق إجراء اختبارات صارمة للمواد في ظروف متنوعة. وعلى سبيل المثال، فقد أجرت شركة الوقود النووي البريطانية المحدودة سلسلة من العروض الإيضاحية القائمة على محاكاة حوادث تنطوي على اصطدام قطار ببرميل وقود مستهلك بسرعة تبلغ نحو ١٦٠ كم/ساعة. ولم يتعرض البرميل لأضرار تُذكر، وهو ما يوضح كونه عبوة مأمونة (انظر مربع العلوم).

وقال السيد مولكيرن إنَّه "من الجوانب المهمة الأخرى في مجال النقل كيفية طمأنة المجتمعات المحلية التي تُنقل هذه المواد بالقرب منها بأنَّها مأمونة وآمنة. فكثيراً ما تنشأ شواغل لدى الناس فور رؤيتهم البراميل". فعلى سبيل المثال، تعقد شركة الخدمات النووية الدولية، وهي شركة تعمل في مجال التصرُّف في الوقود النووي ونقله، اجتماعات منتظمة مع المجتمعات المحلية والجهات المعنية في بلدة بارو-إن-فيرنس، وهي ميناء في شمال انكلترا يربطه بموقع سيلافيلد خط سكة حديد مباشر، وذلك لمناقشة المواد التي تنقلها الشركة في المقاطعة وحول العالم، وكيف تضمن أنَّ هذه المواد مأمونة وآمنة.

وينطوي نقل المواد الخطرة أيضاً على منع وقوع أعمال سرقة أو تخريب محتملة، وهو ما يتطلب توفير القدر المناسب من الحماية المادية، لا من خلال تصميم الحاويات فحسب، وإنما أيضاً من خلال إرساء الإجراءات الأمنية ذات الصلة.  وتساعد الوكالة البلدان، بناءً على طلبها، في إرساء نظم الحماية المادية وصونها، بما في ذلك من خلال تقديم الدعم في صياغة لوائح أمن النقل وإجراء تمارين أمن النقل. والغرض من هذه التمارين هو الوقوف على أي مواطن ضعف محتملة في نظام أمن النقل وإدخال أيِّ تعديلات لازمة.

التخطيط للمستقبل

يقول السيد مولكيرن إنَّه "في سبيل المضي قدماً، من المهم مواصلة تشجيع الشباب على المشاركة المباشرة في قطاع الصناعة النووية، ولا سيما في قطاع النقل". وأضاف: "هناك محطات قوي جديدة تُنشأ في مختلف أنحاء العالم، ولذلك يتعيَّن علينا أن نتأكَّد من نقل التجارب والخبرات القائمة بطريقة سليمة.  ولا تقتصر الاحتياجات على المعلومات، وإنما يحتاج الناس أيضاً إلى خبرة تنفيذ الشحنات، سواءً كانت تنطوي على وقود مستهلك أو على نفايات ناتجة عن عملية إخراج من الخدمة، كما يحتاجون إلى الثقة اللازمة لنقل هذه الشحنات بالطريقة الصحيحة. ويتعيَّن علينا أن نواصل تنفيذ عمليات النقل بالامتثال للمعايير والتواصل على نحو وافٍ بشأن الأنشطة التي نقوم بها والأسباب التي تجعل هذه الأنشطة مأمونة".

Developing and upholding a sound framework for effective transport

The IAEA assists countries in the development and implementation of transport strategies in compliance with the relevant IAEA safety standards. The Specific Safety Requirements under Regulations for the Safe Transport of Radioactive Material (IAEA Safety Standards Series No. SSR-6 (Rev.1)) have been adopted by the International Civil Aviation Authority for transport by air, by the International Maritime Organization for shipment by sea and by national regulatory authorities for land transport — both road and rail.

The requirements of SSR-6 (Rev.1), published in 2018, include activity and classification of radioactive material, definition and permitted contents of package types, package design performance and testing criteria for each type. For each package type, it defines the requirements for design approval by national regulatory authorities before use and periodically thereafter; documentation, labelling and package marking; external surface temperature, radiation and contamination limits; consignment limits; and training.

In the case of packaging, requirements are based on the hazard level of the material to be contained. For high-hazard radioactive material, such as spent fuel, packaging needs to comply with prescribed design and performance requirements in order to withstand severe transport accidents that involve impact and fire without significant release of its contents. This is determined through rigorous testing of the material in various situations. British Nuclear Fuels Limited, for example, has conducted a series of public demonstrations simulating accidents of a train hitting a spent fuel cask at speeds of nearly 160 km/h. Little damage was done to the cask, demonstrating its safety (see Transporting spent nuclear fuel).

“Another important aspect of transport is how we reassure the communities these materials travel through that they are safe and secure. When people see casks, they often have concerns,” said Mulkern. International Nuclear Services, a company involved in the management and transportation of nuclear fuel, for example, holds regular community and stakeholder meetings in Barrow-inFurness, a port town in the north of England with direct rail links to the Sellafield site, to discuss what they are transporting through the county and worldwide, and how it is safe and secure.

The transport of hazardous materials also entails the prevention of potential acts of theft or sabotage, which requires appropriate physical protection not only through container design, but also through relevant security procedures. The IAEA assists countries, upon request, with the development and maintenance of physical protection regimes, including through support in drafting transport security regulations and transport security exercises. The purpose of such exercises is to identify any potential weaknesses in the transport security regime and make any necessary improvements.

Planning for the future

“Moving forward, it is important to continue to encourage younger people to be directly involved in the nuclear industry, particularly in the transport sector,” said Mulkern. “New power plants are being built all over the world, so we need to make sure that the existing experience and expertise is handed over in an appropriate way. People need to have not only the information, but also the experience of undertaking shipments, whether they involve spent fuel or decommissioning waste, as well as the confidence to transport them in the right way. We need to continue to transport in a compliant way and properly communicate what we are doing and why it is safe.”