Rješavanje teškog problema odlaganja nuklearnog otpada

Tunel u finskom odlagalištu nuklearnog otpada.
Povećaj/ Tunel u finskom odlagalištu nuklearnog otpada.

Posiva

Čak i kad bi se danas zatvorile sve nuklearne elektrane, postoji brdo radioaktivnog otpada koji čeka na zbrinjavanje. Ipak samo Finska ima odobreno rješenje zbrinjavanja nuklearnog otpada, dok projekti u NAS, UK, i Njemačka nisu uspjeli desetljećima, a napredak je također spor druge zemlje. S sve veći pozivi produžiti život postojeće nuklearne elektrane i izgraditi nove, to brdo radioaktivnog otpada koje se nalazi u njima privremeni, ranjiva, i skup skladištenje će nastaviti rasti.

Izazov je zastrašujući. “Visoka razina” Nuklearni otpad, koji uključuje istrošeno nuklearno gorivo, ostaje radioaktivan za stotinama tisućljeća, tako da se postrojenje za otpad mora sigurno držati podalje od vodonosnika, vremenskih nepogoda, rata, pada zrakoplova, porasta razine mora, buduće ledene ploče, vulkanska aktivnost, pa čak i znatiželjni budući ljudi za vremenski raspon koji zasjenjuje sve prijašnje ljude povijesti.

U konačnici, geologija predloženog odlagališta je ta koja određuje je li to sigurno mjesto za povjeravanje nuklearnog otpada tisućljećima. Razgovarali smo s ljudima koji su uključeni u finske, američke i britanske programe o tome što su istraživanja stijena i podzemnih voda na tim mjestima otkrila o njihovoj prikladnosti—ili nedostatku iste.

Ukop je najbolji

Širom svijeta, konsenzus je da je duboko podzemno odlaganje najbolji način da se nuklearni otpad drži podalje od izvora vode i prehrambenog lanca dok se njegova radioaktivnost ne raspadne do normalna pozadina.

Radioaktivni otpad iz medicinskih, istraživačkih i nuklearnih postrojenja, klasificiran kao “niska razina" ili "Srednja razina” otpad, nije problem. Ovo uključuje stvari kao što su jednokratne navlake za cipele, krpe, filteri, štapići, štrcaljke, medicinski izvora radioterapije, i krhotine otpuštene nuklearna postrojenja, te se rutinski pakira u posebne spremnike i zakopava posvećen plitko odlagališta otpada.

Pravi problem je istrošeno nuklearno gorivo i otpad od nuklearne prerade koji je klasificiran kao "visoka razina." To je smrtonosno radioaktivan i fizički vruće, a potrebno je nekoliko stotina tisuća godina da njegova radioaktivnost padne otprilike na razinu od prirodna uranova ruda.

Prava stvar

Prema trenutnim planovima za odlaganje, ovaj radioaktivni otpad bit će zapečaćen u sustavu "više barijera"—niz spremnici unutar spremnika, projektirani da sadrže otpad stotinama tisućljeća, čak i ako su neki od slojeva iznevjeriti. Spremnici će na kraju procuriti, ali ako sve bude išlo po planu, to će se dogoditi tek u dalekoj budućnosti, nakon što se radioaktivni izotopi uglavnom raspadnu.

Spremnici će biti zakopani tisućljećima u tunelima duboko pod zemljom, a prostor oko njih bit će prepun još jednom barijerom u obliku gline zvane bentonit, koja je nepropusna i bubri u praznine kada je mokro, zatvaranje kanistera i davanje potpore protiv bilo kakvog urušavanja tunela.

Stijena u kojoj se nalazi odlagalište djeluje kao posljednja barijera.

Njegov zadatak je zaštititi kanistere za otpad i bentonit kako bi mogli obavljati svoj posao. Također služi kao posljednja linija obrane kada kanisteri na kraju iscure ili zakažu prije očekivanog. Kao takva, stijena mora spriječiti protok otpada da dopre do biosfere što je dulje moguće - milijun godina prema finskom dizajnu. Da bi bila "prava stvar" za taj posao, stijena mora biti dovoljno čvrsta da tuneli ostanu netaknuti, mora biti učinkovito nepropusna, a njena podzemna voda mora imati minimalan protok i ne može biti korozivna.

Finska ima puno čvrste kristalne podloge i mnoga mjesta koja su potencijalno prikladna za odlagalište. Država je na kraju izabrala Otok na obali Baltika za svoje odlagalište Onkalo, a nada se da će zatvoriti prvi tunel nuklearnog otpada negdje oko 2025. godine.

"Ne kažem da postoji nešto posebno u geologiji Onkala", rekao je Antti Mustonen, voditelj istraživanja u Posiva, organizacija zadužena za finski repozitorij. "Ispunjava zahtjeve."

Najnoviji post na blogu

Može li crna kutija beskonačne energije Andree Rossija napajati svijet - ili je samo prevariti?
August 14, 2023

Rossi – usamljeni talijanski izumitelj bez pravih kvalifikacija i povijesti osuđenog prevaranta – uvjerio je malu vojsku istraživača da njegova ku...

Ovi grafikoni otkrivaju kompliciran odnos Amerike s vježbanjem
August 04, 2023

Novi podaci pokazuju koliko se malo nas pridržava preporučenih smjernica. Svi već znamo da je Amerika, kao država, prilično neaktivna. Ni približn...

Kako je greška u oblaku kineskim špijunima dala ključ Microsoftovog kraljevstva
September 23, 2023

PovećajDrew Angerer | Getty Images48 s Za većinu IT stručnjaka prelazak na oblak bio je Božji dar. Umjesto da sami štitite svoje podatke, neka ih z...