1、無人機的發(fā)展與推廣
IAEA開發(fā)無人機供日本福島縣當局使用。(圖源：福島縣)
無人機有多種用途，從國防和武器應用到監(jiān)控和航空攝影，每個人都可以使用，甚至可以直接在網上購買。
如今，無人機也越來越多地被用于核能領域，主要是核輻射監(jiān)測，尤其是自2011年福島災難以來，無人機在核能領域應用更加普遍。
2012年，日本福島第一核電站發(fā)生事故后，國際原子能機構(IAEA)和福島縣同意在輻射監(jiān)測和補救方面進行合作，合作內容包括協助開展以下方面的研究;
輻射監(jiān)測，包括使用無人機應用環(huán)境測繪技術，并使用輻射監(jiān)測數據繪制地圖，供公眾使用;
場外去污，包括環(huán)境監(jiān)測結果分析和暴露途徑探索，以減少或避免暴露;
放射性廢物管理，包括場外凈化活動產生的低放射性廢物的管理方法。
此后，已經完成一個關于環(huán)境測繪技術應用和輻射監(jiān)測數據地圖繪制項目，IAEA和福島縣已經編寫了報告。
IAEA的中期總結報告(2013-2020年)涵蓋了一系列廣泛無人機研究活動，包括“無人機環(huán)境測繪技術”，以監(jiān)測徒步無法到達或懷疑輻射水平高的區(qū)域。
IAEA核科學與應用部幫助福島縣制定了在兩個項目中使用儀器化無人機的方法。
包括提供一個完整的基于無人機的儀器系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠進行輻射測量，具有測量后分析和翻譯解釋，培訓福島縣工作人員使用無人機，使用無人機儀器和相關軟件進行數據采集和分析。
無人機輻射繪圖技術(圖源：福島縣)
IAEA表示，目前研究的方法“有很大潛力被擴展應用于與核事故、采礦活動以及部分退役和現場修復造成的污染場地相關的放射性測繪”。
2021年，IAEA宣布，其裝備有輻射探測器、照相機和GPS設備的無人機，已在福島地區(qū)實地測試和驗證，目前可以在常規(guī)或緊急狀態(tài)下使用，包括：
在IAEA核科學與儀器實驗室(NSIL)開發(fā)和建造的一套完整的無人機輻射探測系統(tǒng)，具有數據處理和存儲能力。
測量后分析和翻譯解釋，在日本福島縣和奧地利Seibersdorf的NSIL接受培訓，學習如何應用無人機及其儀器系統(tǒng)，以及如何使用軟件獲取和解釋數據。
IAEA目前正在整合和測試改進的儀器，包括其適應下一代無人機。
IAEA物理部部長達納斯·里迪卡斯(Danas Ridikas)說：“這些新的改進將使無人機的飛行時間更長，并在一次測量中確定劑量當量率和伽馬能譜。當與高質量的相機功能相結合時，新系統(tǒng)將獲得與放射性地圖和放射性核素識別疊加的完整3D航空攝影測量模型。”
IAEA輻射安全和監(jiān)測部部長米羅斯拉夫·皮納克(Miroslav Pinak)說，基于無人機的技術對于推進輻射監(jiān)測發(fā)展至關重要，包括環(huán)境測繪改進和長期監(jiān)測污染區(qū)域。
2、中亞無人機發(fā)展
IAEA表示，2021年將部署無人機來監(jiān)測中亞地區(qū)鈾礦遺址區(qū)的輻射，包括哈薩克斯坦、吉爾吉斯斯坦、塔吉克斯坦和烏茲別克斯坦的前鈾礦開采和加工區(qū)。
IAEA修復安全專家斯文·阿爾特費爾德(Sven Altfelder)說：“20世紀40年代至90年代期間，該地區(qū)的鈾礦開采和加工留下了一些放射性污染的鈾礦遺址區(qū)。由于大多數地點位于山區(qū)和地震活躍地區(qū)，派人進行監(jiān)測是一項挑戰(zhàn)。”
IAEA鈾遺址協調小組(CGULS)認識到了這一挑戰(zhàn)，該小組于2017年與德國、哈薩克斯坦、吉爾吉斯斯坦、塔吉克斯坦和烏茲別克斯坦的專家合作，開展了一個由德國教育和研究部資助的研究項目，以開發(fā)無人機。
該項目的初始階段于2020年完成，并在德國隆內堡對該系統(tǒng)進行了實際測試，通過在部分修復的鈾遺留地上空飛行獲得了詳細的污染地圖。
CGULS為中亞專家參加研討會和協調會議提供了便利，并為實地工作提供了后勤援助。
無人機將攜帶一臺伽馬光譜儀，該光譜儀在檢測放射性核素濃度方面準確性很高。目前正在進行最終測試。
目前，歐洲、俄羅斯和美國的其他幾家組織和私營公司也在開發(fā)用于輻射監(jiān)測的無人機。
3、法國無人機發(fā)展
自去年年初以來，Skeyetech無人機已部署在歐安諾-拉阿格(Orano La Hague)工廠基地(圖源：©Azur Drones)
Vinci Construction的子公司NUVIATech Instruments開發(fā)了用于環(huán)境輻射監(jiān)測的NuEM無人機，其設計用于測量較小區(qū)域，以搜索不受控制的放射源或潛在污染，或具有危險劑量水平的地方。
該無人機包括一個NaI(Tl)伽馬能譜探頭、一個配備兩個能量補償GM管的高劑量水平探測器和一個用于空氣污染測量的小型空氣采樣器。
2021年，Azur Drones宣布與工業(yè)原子能工程公司AVNIR能源達成一項協議，遠程監(jiān)測和檢測核電廠的輻射泄漏，以及在工業(yè)場所的污染風險。
Azur計劃在法國和國外提供遠程、自主的輻射探測服務。該平臺將使用Azur的Skeyetech無人機箱中包，AVNIR 能源的電離區(qū)檢測設備(DIZI)輻射傳感器，集成到該飛行器及其操作系統(tǒng)中。
Skeyetech是一種自主無人機，可以執(zhí)行白天或夜間任務，無論是否有遠程駕駛。機上的DIZI傳感器不是蓋革計數器，而是閃爍探測器，能夠探測、測量和識別放射性同位素。Azur說，這將使操作人員能夠更快地識別輻射泄漏，并從遠處提供完整的強度和補給測量。
該系統(tǒng)將作為無人機自動監(jiān)控設施期間定期實時讀數的一部分。當通過其他方式檢測到輻射水平時，可以部署Skeyetech-DIZI組合來收集該地區(qū)的完整數據。“將DIZI傳感器集成到Skeyetech解決方案中，可以在完全安全的情況下在現場的任何位置進行放射性讀數，”Azur無人機CEO尼古拉斯·比勒科克(Nicolas Billecocq)說。
Azur表示，這項服務已經被法國核電行業(yè)的一家公司使用。
