KBS-3 - KBS-3
KBS-3 (skrót od kärnbränslesäkerhet , bezpieczeństwo paliwa jądrowego) to technologia unieszkodliwiania wysokoaktywnych odpadów promieniotwórczych opracowana w Szwecji przez Svensk Kärnbränslehantering AB (SKB) na podstawie mianowania przez Statens Strålskyddsinstitut (rządowa agencja ochrony przed promieniowaniem). Technologia została opracowana przez studiowanie różnych urządzeń pamięci masowej, takich jak naturalna z naturalnego reaktora w Oklo , Gabonie i kopalni uranu w Cigar Lake , Saskatchewan, Kanada. Ogólna teoria głosi, że radioaktywna skała w tych miejscach była obecna od tysięcy lat i nie wpłynęła na zdrowie i dobre samopoczucie populacji ludzkich. KBS-3 ma być również używany w Finlandii w składowisku wypalonego paliwa jądrowego Onkalo , budowanym przez firmę Posiva .
Metoda utylizacji składa się z następujących kroków:
- Odpady są najpierw składowane w magazynie pośrednim przez 30 lat.
- Odpady są zamykane w kanistrach żeliwnych.
- Kanistry żeliwne są zatopione w miedzianych ( stop CuOFP ) kapsułkach.
- Kapsuły osadzone są w warstwie gliny bentonitowej , w okrągłym otworze głębokim na osiem metrów i średnicy dwóch metrów, wydrążonym w tunelu 500 metrów w głąb skały krystalicznej .
- Po zapełnieniu magazynu otwór jest zamykany, a teren oznaczony.
Jeśli otwory w skale z tunelu są wiercone pionowo, metoda nazywa się KBS-3V, a jeśli są wiercone poziomo, nazywa się KBS-3H. Jedyną rozważaną do tej pory metodą jest KBS-3V.
Ogólna teoria głosi, że radioaktywna skała zawsze była obecna na ziemi i generalnie jest nieszkodliwa dla populacji ludzkich. Co więcej, Cigar Lake i Oklo udowodniły, że aktynowce nie migrują łatwo przez wody gruntowe lub w inny sposób. Zużyte paliwo składa się z radioaktywnej ceramiki, schłodzonej do czasu rozpadu radioaktywnych substancji o krótkim okresie półtrwania, więc produkcja ciepła jest znikoma. W momencie początkowego wytwarzania paliwo ceramiczne jest również owijane w szczelne rurki z odpornego na korozję stopu cyrkonu . Dlatego wypalone paliwo nie jest rozpuszczalne w wodzie w żadnym konwencjonalnym sensie i jest wytrzymałe mechanicznie. Udowodniono naukowo, że inne obecne pierwiastki (krystaliczne podłoże skalne, odporne na korozję cylindry miedziane itp.) zmniejszają narażenie na działanie wód gruntowych i szybkość, z jaką mogą one przenikać do paliwa i je rozpuszczać. Ponadto, jeśli zostanie prawidłowo zlokalizowany, wszelkie wycieki dostaną się do wody morskiej, zapewniając bezpieczne rozcieńczenie aż do rozpadu. Stabilność geologiczną przed trzęsieniami ziemi i innymi ekstremalnymi zdarzeniami można dodatkowo zwiększyć dzięki starannemu doborowi lokalizacji. Te współczynniki bezpieczeństwa mnożą się, wydłużając czas przechowywania, aż większość radioaktywnych pierwiastków w paliwie ulegnie rozkładowi i pozostaną tylko najdłużej żyjące i najmniej radioaktywne izotopy. W tym momencie zawartość składowiska jest co najmniej tak samo bezpieczna jak naturalne złoża uranu. Proces ten został dokładnie przebadany i zależy od dobrze rozumianej chemii i geologii.
Ryzyko unieszkodliwiania odpadów jest trudne do zmierzenia ze względu na konieczność gromadzenia danych przez tysiące lat. Jednak dzięki wykorzystaniu wiedzy procesowej i metodologii zarządzania ryzykiem, ryzyko związane z repozytoriami KBS-3 zostało dokładnie zbadane w ocenach bezpieczeństwa długoterminowego przeprowadzonych przez SKB i Posiva.
Budynków
Pierwsze obiekty wykorzystujące tę metodę będzie zlokalizowany w Östhammar , Szwecji , obok Forsmark Elektrowni Jądrowej , w Eurajoki , Finlandii , na Onkalo wypalonego paliwa jądrowego obok Olkiluoto Elektrowni Jądrowej . W 2019 roku firma Posiva Ltd. ogłosiła, że rozpocznie się budowa zakładu przeładunku wypalonego paliwa jądrowego dla Onkalo oraz instalacja niezbędnego sprzętu w tunelach Onkalo. Kontrakt został przyznany firmie Skanska , a planowany termin zakończenia to lato 2022 roku. Eksploatacja obiektu rozpocznie się w latach 20. XX wieku.
Obiekt w Östhammar będzie miał miejsce na 6000 kapsuł, a planowane jest składowanie 200 kapsuł rocznie do magazynu.
Krytyka
W 2012 r. grupa badawcza z Królewskiego Instytutu Technologicznego w Sztokholmie w Szwecji opublikowała badania, które sugerują, że miedziane kapsułki KBS-3 nie są tak odporne na korozję, jak twierdzą SKB i Posiva.
W odpowiedzi STUK (fińskie biuro bezpieczeństwa jądrowego) poprosiło firmę Posiva o dalsze wyjaśnienia. Posiva odrzucił niezależne badania w Szwecji i Finlandii, powołując się na własne badania bezpieczeństwa. SKB przeprowadziła dalsze badania, które wykazały, że proces korozji nie istnieje i że wstępne eksperymenty nie zostały wykonane prawidłowo i/lub wyciągnięto błędne wnioski.