Atomavfall: Hvor farlig er det egentlig?
Svensk kjernefysiker forklarer hvorfor brukt kjernebrensel skal plasseres flere hundre meter ned i bakken.
Bekymring for atomavfall har dominert motstanden mot kjernekraft i mange land, skriver Jan Blomgren i en ny bok som nå slippes i Norge.
Han er tidligere professor i kjernefysikk og jobber nå som rådgiver i bransjen.
I en ny bok «Alt du trenger å vite om kjernekraft», forteller Blomgren om hvordan et kjernekraftverk fungerer, hvordan kraften passer inn i strømmiksen og om tidligere ulykker.
Et av temaene i boka er atomavfall, hvor farlig er det egentlig?
– Når det gjelder avfall fra kjernekraft, har man tatt to sanne påstander og kombinert til en løgn, sier Blomgren.
I den offentlige debatten har det ofte blitt fremstilt som at avfallet er svært farlig i ekstremt lang tid, skriver Blomgren. Det er litt mer nyansert, forklarer han.
Dødelig dose på sekunder
– Det er sant at når man tar ut brenselet fra et kjernekraftverk, er det svært radioaktivt. Om du ikke har god beskyttelse, dør du, sier Blomgren til forskning.no.
Om du står ubeskyttet i samme rom der kjernebrenselet tas ut, får du en dødelig stråledose på mindre enn et sekund, forteller fysikeren.
– Det tar litt tid å dø. Du rekker å skrive testament og ta farvel med nære og kjære, men legevitenskapen kan ikke redde deg.
En eller to meter betong, eller et par meter vann gir god nok beskyttelse til å stoppe strålingen.
– Det har aldri skjedd at noen i et kjernekraftverk har dødd av stråling fra brukt kjernebrensel, sier Blomgren.
Den verste strålingen forsvinner
Det er også sant at man i Sverige og Finland planlegger å deponere brukt kjernebrensel dypt under bakken for å sikre det i veldig lang tid, i opptil 100.000 år.
– Men det betyr ikke at avfallet er dødelig farlig i så lang tid, sier Blomgren.
Det dannes to ulike typer radioaktivt avfall i brenselet.
Når man spalter uran, får man flere grunnstoffer som er rundt halvparten så tunge som uran. Dette er blant annet isotoper av strontium, cesium, krypton og jod, forteller Blomgren.
– Alle er svært radioaktive og kan drepe deg om du ikke er godt beskyttet.
De som dannes i større mengde, hvor cesium-137 og strontium-90 er de to vanligste, har en halveringstid på 30 år. Det betyr at strålingen er halvert på 30 år og halvert igjen etter 30 år til og så videre.
– Etter 300 år er det en tusendel igjen av den opprinnelige radioaktiviteten.
– Da er det så lite at vi kan håndtere det på samme måte som man håndterer kjemikalier i et laboratorium. Du må ha hansker, munnbind og vernebriller.
Materialet er altså ikke like farlig i tusenvis av år.
Dannes enda tyngre grunnstoffer
Den langlivede radioaktive strålingen i atomavfallet kommer av en annen fysisk prosess.
– Uranet i reaktoren kan absorbere nøytroner uten å spaltes. Da bygger man et nytt grunnstoff, som ikke finnes i naturen.
Slik lages det blant annet plutonium i brenselet. Dette er et godt brensel i kjernekraftverk, sier Blomgren. Typisk kommer 10 prosent av energien som dannes i et kjernekraftverk fra spalting av plutonium, sier han.
I fremtiden er det mulig at plutonium i større grad brukes om igjen, istedenfor at det skal graves ned, sier Blomgren.
Plutonium halveres på 24.000 år. Etter 100.000 år er det igjen noen få prosent av radioaktiviteten som da brenselet ble tatt ut, sier Blomgren.
– Plutonium er ikke farlig – dersom det er utenfor kroppen. Den typen stråling som plutonium sender ut, alfastråling, stopper du med to papirark.
Dette betyr at brenselet i seg selv stopper strålingen. Kjernebrenselet består av et keramisk materiale med et metallrør utenpå.
– Ikke spis plutonium
Men du vil ikke ha plutonium inn i kroppen. Da er det farlig.
– Du skal få et godt tips: Ikke spis, drikk eller pust inn plutonium, sier Blomgren.
Både i Finland og Sverige skal brukt kjernebrensel deponeres i underjordiske, permanente lagre 400 til 500 meter ned i berget. Finland har allerede gravd omfattende tuneller.
Det er ikke for å stoppe strålingen, men for å sikre at ikke langlivet radioaktivt materiale lekker ut i vann og miljøet.
Si at kapselen sprekker dagen etter at lagringsplassen dypt inne i fjellet er stengt. Materialet kommer fortsatt ikke noen vei. Det tar 100.000 år for grunnvann på 500 meters dyp å nå opp til overflaten, sier Blomgren. Innen den tid er det ikke mye radioaktivitet igjen.
– Dette er grunnen til at man skal plassere kjernebrenselet så langt ned i geologien. For å stoppe strålingen hadde det holdt med to meter.
En annen årsak til at kjernebrenselet skal sikres så grundig, er fordi kjernekraft har vært politisk kontroversielt, sier Blomgren.
– Det er kraftige sikkerhetsmarginer.
Planlegger endelig deponi
Hvordan blir det farlige atomavfallet oppbevart i dag?
– I stort sett hele verden stapper man dette i et lager og sier: Vi tar hånd om det senere, sier Blomgren.
– De første to landene i verden som planlegger en endelig løsning er Sverige og Finland.
I Sverige er det bestemt at deponiet skal bygges nært Forsmark kjernekraftverk, 150 kilometer nord for Stockholm.
Hva skal skje med atomavfallet i Norge?
Norge er i gang med å bygge ned fire stengte atomforskningsreaktorer.
Norsk nukleær dekommisjonering (NND) har ansvaret for dette. De skal også håndtere annet radioaktivt avfall fra helse, forsvar og industri.
Hva skal skje med det norske atomavfallet?
– Det er et stort spørsmål, ettersom atomavfall ikke er ensartet og kan være ganske krevende å håndtere. Det finnes planer for kort, mellomlang og lang sikt, sier Martin Andreasson, sektordirektør for kommunikasjon hos NND.
En liten del av avfallet vil være brukt brensel, som er høyradioaktivt avfall. Dette skal som i Sverige og Finland lagres dypt i fjell eller langt nede i bakken.
NND skal også håndtere lav- og mellomaktivt avfall. Dette kan være klær eller utstyr som ble forurenset da atomanleggene var i drift eller annet avfall som røykvarslere og utstyr fra helsesektoren eller forsvaret.
– Å etablere de dype deponiene for brukt brensel er en veldig krevende og lang prosess. Forskningsreaktorene slik de står nå, koster rundt to millioner kroner om dagen, så det er viktig å få fart på nedbygningsarbeidet, sier Andreasson.
– Vi kan ikke vente til vi er ferdige med alle deponier, så nærmest på planen ligger det å bygge nye midlertidige lagre.
Lite, men komplekst
Når det kommer til det høyaktive avfallet, skal dette lagres midlertidig i solide beholdere.
Norge har 16,5 tonn brukt brensel. Det er lite sammenlignet med land som lager strøm med kjernekraft. Sverige har 7.000 tonn brukt brensel.
– Selv om det er små volum i Norge, er kompleksiteten stor, ettersom brenslet er brukt i forskningsreaktorer. Det er forskjellige legeringer, og mye brensel er i ødelagte kapsler. En del av det brukte brenslet vurderer vi at må sendes til utlandet for behandling.
Deretter skal det tas tilbake.
Avfallet skal lagres i lagerbygg. Noe av avfallet har kort halveringstid og vil bli ufarlig etter noen tiår på lager. Annet må sikres i lang tid.
– Vi legger til grunn flere uavhengige barrierer som hver skal sikre at ingenting slipper ut.
Det finnes allerede en fjellhall for lav- og mellomaktivt avfall i Norge. Det heter KLDRA og har 50 meter fjelloverdekning. Kapasiteten for denne typen lagring må utvides.
Mest lest
Har ikke konkludert enda
Det høyaktive avfallet, det brukte brenslet, skal lagres på en annen måte. Her vurderer NND samme type løsning som i Sverige og Finland med tunneler. Noe annet de ser på er såkalte dype borehull.
– Her er norske forutsetninger ganske gode. Vi har stor kompetanse på drilling, samtidig som volumene er små.
– En mulighet i Norge er å bore seg ned 3.000 til 5.000 meter og deponere det radioaktive avfallet i dype borehull.
Fremover skal det utredes hva som vil bli den beste løsningen. Det vil ta noen år før man kommer til en konklusjon, sier Andreasson.
LES OGSÅ
Opptatt av naturvitenskap og verdensrommet?
Ikke bli et fossil, hold deg oppdatert på dyr, planter, verdensrommet og mye mer mellom himmel og jord med nyhetsbrev fra forskning.no.