Skip to content

"Domstolens avslag om kärnavfall innebär att reaktordriften måste upphöra"

ANALYS - av Roland Pusch, professor emeritus vid Luleå Tekniska Universitet

 

Mark- och miljödomstolen har behandlat AB Svensk Kärnebränslehanterings (SKB:s) ansökan om att bygga ett slutförvar för använt kärnbränsle i Forsmark enligt konceptet KBS-3 - och givit avslag (Dagens Juridik 2018-01-23). 

SKB föreslår i sin ansökan att det använda bränslet från kärnkraftverken innesluts i kapslar som omges av expansiv lera ("bentonit") och placeras på cirka 500 meters djup i urberget i Forsmark.

Domstolen hävdar att kapslarna med utbränt kärnbränsle, som är högaktivt radioaktivt avfall, inte bevisligen är tillräckligt korrosionsbeständiga. De består av gjutjärnscylindrar med kanaler för knippena av kärnbränsle och är inpassade i 50 mm tjocka kopparrör som är helt förslutna i undre änden utan skarvar och tillstängda med friktionssvetsade kopparlock i överänden.

SKB:s grundidé är att syrefattigheten på avsett djup innebär att kopparns korrosionshastighet är så låg att ingen genomfrätning kommer att ske de första 100 000 åren.

Forskare vid Kungliga Tekniska Högskolan och Uppsala Universitet hävdar emellertid att korrosion i syrefri miljö likväl kan ske och åstadkomma läckage med utsläpp av bland annat radioaktivt strontium, kadmium, jod och långlivade radionuklider (americium m fl) redan efter några få tusentals år.

Mark- och miljödomstolen kräver att SKB bevisar att ett sådant scenario inte kan inträffa.

I dagens läge hålls det använda reaktorbränslet under vatten i stora betongbassänger och bedömningen är att man inte kan överlåta till kommande generationer att övervaka sådan "mellanförvaring" i mer än några få decennier.

Den nuvarande förvaringstiden har valts till 40 år för att temperatur och strålning skall ha avtagit tillräckligt mycket inför den mycket långa slutförvaringen under jord. Bassängerna kommer vid fortsatt reaktordrift att bli fulla och kräva byggande av fler bassänger i betong som man vet har begränsad livslängd (cementinnehållet lakas ur med tiden) och inte kan garanteras för mer än 100 år. 

Behovet av underhåll och reparation av de bassänger som används för dagens förvaring kan inte överblickas i dagsläget.

"Villkorslagen" innebär att fortsatt reaktordrift förutsätter att SKB har visat att det finns en säker metod för hundratusen års isolering av använt reaktorbränsle. En viktig konsekvens av domstolens avslag är följaktligen att reaktordriften måste upphöra om inte det föreslagna konceptet KBS-3 ändras på erforderligt sätt.

Eftersom det också finns högaktivt avfall från industrin och vårdverksamheten - som avses bli placerat i samma förvar som reaktorbränslet - innebär mark- och miljödomstolens beslut att verksamheter som ger sådant avfall också måste upphöra.

Svårigheten för SKB är att på kort tid ge övertygande besked om det verkligen är så att kapselns kopparhölje har erforderlig korrosionsbeständighet - någonting som den trettioåriga forskningsinsatsen uppenbarligen inte har lyckats med - eller att föreslå något annat koncept med potential att få godkännande.

Ett sådant innebär upparbetning och omvandling av kärnbränslet till plutonium eller någon annan form av användbart rektorbränsle, någonting som anses vara möjligt men inte genomförts i så stor skala och omfattning och på sådant sätt som behövs för löpande tillämpning.

Restprodukten från använt plutoniumbränsle har liten volym och låg farlighet och skulle innebära höggradig återvinning inom kärnkraftcykeln.

Ett annat koncept - som under någon tid beaktats av SKB och rankats som näst bästa förfarande - är slutförvaring i mycket djupa borrhål, tre till fem kilometer. Detta har dock av SKB bedömts vara underlägset KBS-3 bland annat därför att återvinning genom upptagning av avfallskapslarna till markytan, ett önskemål från myndigheterna, inte har setts som genomförbart.

Den kritiken har inte anförts när det gäller KBS-3 och inte för något av koncepten har man specificerat vilka skäl det skulle finnas för upptagning - mätning av strålningsintensiteten i kapslarnas närhet skulle kräva mycket omfattande instrumentering och därmed risk för att frigjord radioaktivitet skulle kunna vandra i och utmed kablarna från sensorerna till mätstationen vid markytan.

I praktiken är problemet med upptagning av avfallskapslarna likartat för båda koncepten och i båda fallen uppkommer ett ännu större problem om tekniken tillämpas: man skulle behöva hantera gammastrålande tingestar som väger upp till 25 ton och finna en annan metod att slutförvara dem.

Slutförvaring i mycket djupa borrhål är den teknik som man i USA och Stobritannien ser som mest tilltalande och ekonomisk.

I en färsk bok, som är under publicering av förlaget Taylor & Francis, New York, skärskådar tre emeritusprofessorer (författaren till denna artikel Roland Pusch, kanadensaren Raymond Yong och japanen Masashi Nakano) byggnad och funktion hos slutförvar av typen KBS-3 som representant för slutförvar byggda som gruvor med schakt och orter och hos en typ av djupa borrhål.

Författarna visar att det sistnämnda alternativet är överlägset när det gäller tid och kostnader för förvarsbyggnad, inplacering av behållare med använt reaktorbränsle och isoleringsförmågan hos ingenjörsbarriärerna. De består av stålbehållare som inrymmer det använda reaktorbränslet omgivet av högkompakterad lera.

Den avgörande skillnaden mellan det förfarandet och SKB-konceptet är den mycket bättre isoleringen av avfallet i de djupa hålen. Den beror på att den delen av det djupa hålen där avfallet förläggs, det vill säga mer än en kilometer under markytan, ligger i berg där grundvattnet är så tungt på grund av hög salthalt att det inte kan vandra upp till markytan trots uppvärmningen orsakad av avfallet. Det kan därför inte föra upp radioaktivitet till marknära nivåer.

Andra fördelar hos metoden med förvaring av använt kärnbränsle i djupa borrhål jämfört med KBS-3 konceptet är att hålborrning och inplacering av avfallsbehållarna sker under vatten med naturlig, fri överyta, medan grundvattnet måste pumpas bort vid tunneldrivningen och inplaceringen av avfallet enligt KBS-3 konceptet.

I det fallet kommer tunnelarbetena, som görs med sprängning, att möta samma svårigheter som i många "civila" sammanhang på grund av inströmmande vatten och skapa behov av att bygga tätande betongpluggar som måste öppnas för att kunna föra igenom de 25 ton tunga kapslarna av koppar och gjutjärn som innhåller det gammastrålande avfallet.

 

Tipsa via e-post

Ange flera adresser på olika rader eller separera dem med kommatecken.

Vill du verkligen anmäla denna kommentar som olämplig?

Anmäl Avbryt

Skriv ny kommentar

Innehållet i detta fält är privat och kommer inte att visas publikt.