Indledning #
Et af de kendte bud på langtidslagring af atomaffald er et såkaldt dybt geologisk slutdepot (Deep Geological Repository – DGR). Det kan bygges og drives sikkert ved hjælp af afprøvede teknologier. Dermed er atomkraft faktisk den eneste energikilde, som har styr på sit affald til og med næste istid og efter.
Det internationale videnskabelige konsensus er, at dybe geologiske depoter er den mest effektive metode til permanent bortskaffelse af højaktivt radioaktivt affald, baseret på et vidensgrundlag opbygget gennem årtiers studier og enorme mængder data om både affaldet og naturen, herunder en præcis beskrivelse af både geologien og den detaljeret viden om de menneskelige barrierer.
EU’s forskningscenter (JRC) 2021 [1]. Citat:
Der er bred enighed i det videnskabelige samfund om, at dyb geologisk deponering er den sikreste langsigtede løsning for brugt nukleart brændsel og højradioaktivt affald.
Hvordan laves depotet #
Princippet for deponering af brugt brændsel er, at barriere efter barriere efter barriere skal skabe sikkerhed for, at de brugte brændselsstænger aldrig kommer i berøring med mennesker eller miljø – og dermed aldrig kommer til at udgøre en risiko.
Geologi miljø og klimaforhold #
Alt dette tages der naturligvis højde for.
Hvad med jordskælv #
Efter næste istid #
Det slutdepot bliver etableret med en dybde hvor påvirkninger fra istider er irrelevante. Lande hvor der sandsynligvis opstår nye istider, Sverige, Finland, Canada, tager dette i betragtning.
IAEA. 1996. ”Geological Problems In Radioactive Waste Isolation” [2]. Citat:
“Glaciale cyklusser forbundet med indlandsisens ekspansion og permafrostforhold udenfor menes at have haft en stor indflydelse på grundvandets strømningsmønstre og dermed subrosions hastigheder. For at tilnærme denne påvirkning er en tidsafhængig, termomekanisk koblet strømningslinjemodel blevet udviklet i det EF-finansierede projekt og anvendt på et overregionalt transekt fra Sydsverige til Nordfrankrig for at matche den udledte Weichselian og Saaliske istider (Boulton & Van Gijssel, 1996). ”
Naturlige eksperimenter #
Mange har den forståelse, at man ingen praktiske erfaringer har med deponering af radioaktivt affald. Det er faktisk ikke korrekt. Man har kendskab 2 mia. års helt naturlig deponering. Naturen har givet gode eksempler på opbevaring af nukleart affald.
Naturlige atomreaktorer: Oklo Gabon #
Vi har en række naturlige eksperimenter med netop sådanne scenarier med atomaffald fra naturlige nukleare fissionsreaktorer. Et af dem er Oklo ved Gabon i Vestafrika [3].
Oklo dannede omkring 5,4 tons fissionsprodukter, 1,5 tons plutonium sammen med andre transuranske grundstoffer i uranmalmlegemet. Plutoniummet og transuranerne forblev til trods at liggende i en bunke grus, med grundvand gennemstrømning ubevægelige til i dag, næsten 2 milliarder år.
Uranminen i Cigar Lake Canada #
Uranminen i Cigar Lake Canada har omtrent samme dybde som et DGI. Her har naturen holdt over 100.000 tons uran isoleret fra miljøet i over en milliard år – uden nogen radioaktiv signatur ved overfladen [4].
Denne isolation blev opnået på trods af malmens placering i et område med porøs sandsten mættet i grundvand (det modsatte af DGR-forhold), og uden fordelen ved en kobberbelagt, korrosionsbestandig beholder som i DGR-designet. Det, malmen havde, var et lag ler mellem sig og grundvandet, som forhindrede den i at opløses. Dette er det samme koncept, der bruges af DGR, og giver et milliard årigt ‘eksperiment’ af natur, der informerer videnskabsmænds arbejde i dag.
Hvad nu hvis #
Så selvom vi er i stand til at opbevare højaktivt nukleart affald sikkert, er spørgsmålet tilbage, hvad der ville ske, hvis radioaktivt materiale skulle lække fra et sådant depot?
Beregninger fra Finlands Onkalo DGR #
I Finland har man regnet uførligt på det værste tænkelige scenarie for deres slutdepot på Onkalo [5].
En person tilbringer alle sine dage – fra fødsel til død – på den værst kontamineret ene kvadratmeter grund omkring depotet, kun spiste den mest kontamineret mad til rådighed, med en diæt, der maksimerer radionuklid indtaget; og drikker kun det mest forurenede vand og intet andet. Vil få en strålingsdosis på omkring 0,00018 millisievert om året.
Til sammenligning. Spiser man en banan, absorberer man en dosis på 0.0001 mSv. Det Finske worse case scenarie er altså ækvivalent til to bananer om året. Det er også 10.000 gange mindre end den naturlige baggrundstråling vi årligt modtager i Danmark. Eller 50.000 gange mindre end den højeste naturlige baggrundstråling i Finland fra Radongas på 10 mSv per år.
Bemærk, at selvom beholderne begynder at lække med det samme, sker den maksimale eksponering først efter ca. 10.000 år (12.000 e.Kr.), da det vil tage tid for de radioaktive materialer at migrere til overfladen. Efter 12 000 e.Kr. vil doserne falde støt.
New Mexico 2014 hændelsen #
I 2014 blev der opdaget en lækage i et depot i New Mexico. 13 arbejdere testede positivt for stråling, og selvom hvert strålings niveau over nul er værd at undersøge, var strålingseksponeringen ti gange mindre stråling end den, der blev afgivet under et typisk røntgenbillede af brystkassen.
Tollefson. 2014 ”Radiation levels fall after nuclear waste leak in New Mexico” [6]. Citat:
“Agenturet anslog, at en person på en af dets overjordiske overvågningsstationer ville have pådraget sig en kumulativ strålingseksponering på 1 millirem (0.01 mSv) – ti gange mindre stråling end den, der blev leveret under en typisk røntgen af thorax (brystkassen).“
Selvom det kan lyde bekymrende, svare denne dosis til en enkelt banan og de negative virkninger for menneskers sundhed a) begrænset til arbejdere på stedet og b) stadig ikke så farlige som biprodukter fra afbrænding af fossile brændstoffer.
Kilder #
- https://ec.europa.eu/info/sites/default/files/business_economy_euro/banking_and_finance/documents/210329-jrc-report-nuclear-energy-assessment_en.pdf
- https://inis.iaea.org/collection/NCLCollectionStore/_Public/28/076/28076961.pdf
- http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1631070502013518?via%3Dihub
- 10 NUCLEAR WASTE MYTHS – Dr. Jeremy Whitlock (nuclearfaq.ca)
- http://www.posiva.fi/files/1230/POSIVA_2010-03web.pdf Accessed 10.3.2017.
- https://www.nature.com/articles/nature.2014.14778