Atomreaktoren på Kjeller rett utenfor Oslo ble lagt ned for fem år siden. Da den stod ferdig i 1951, fantes det bare atomreaktorer i USA, England, Frankrike, Sovjet og Canada.(Foto: NTB)
Slik skal det norske atomavfallet sikres i 100.000 år
Uansett om vi skal satse på kjernekraft eller ei, må det bygges et deponi for radioaktivt avfall i Norge.
YngveVogtJOURNALIST I APOLLON
Publisert
– Ingen energiformer gir så lite avfall som kjernekraft. Kravene til hvordan avfallet skal håndteres er dessuten svært strenge, poengterer Sunniva Rose. Hun jobber ved Fysisk institutt ved Universitetet i Oslo og kommunikasjonsdirektør i Norsk Kjernekraft.
Vanligvis utnyttes bare en halv prosent av brenselet i en vanlig atomreaktor, før brenselet ikke lenger fungerer like godt. Brenselet blir da byttet ut. Det skjer som oftest etter tre års bruk. Noen land, som Storbritannia og Frankrike, bruker sinnrike kjemiske metoder for å gjenbruke brenselet.
I dag gjenbrukes avfallet bare én gang. Gulla Torvund, stipendiat i kjernefysikk, undersøker nå hvordan de franske kjernekraftverkene kan gjenvinne avfallet mange ganger. Dette kalles multi-resirkulering.
– Da kan vi utnytte ressursene bedre samtidig som vi reduserer mengden med plutonium i restavfallet, slår Gulla Torvund fast.
Andre land, slik som Sverige og USA, definerer brenselsrestene som avfall.
– Dette handler om prisen på uran. Hvis uran er dyrt, kan det lønne seg å resirkulere avfallet. Hvis ikke, er det billigere å anskaffe nytt brensel. Det handler også om hva politikerne bestemmer seg for, forklarer Sunniva Rose.
Gulla Torvund undersøker nå hvordan franske kjernekraftverk kan gjenbruke avfallet mange ganger. Da kan ressursene utnyttes bedre samtidig som det blir mindre plutonium i restavfallet.(Foto: Yngve Vogt)
Lik stråledosen fra to bananer
Alt radioaktivt avfall må lagres. Finland har bygget et gruvedeponi 500 meter under bakken. Der skal avfallet legges inn i kobberkapsler. Som igjen blir fôret med støpejern.
– Avfallet skal dessuten forsegles med en bestemt type leire som beskytter mot vann. Leiren skal dessuten tåle bevegelser i fjellet, forteller Sunniva Rose.
Tanken er at deponiet skal fungere i minst 100.000 år. Reglene er strenge. Skulle tønnene likevel lekke ut radioaktive partikler, skal den årlige ekstra stråledosen på bakken være langt mindre enn den naturlige bakgrunnsstrålingen som vi mennesker hele tiden blir utsatt for.
– Hvis mennesker i fremtiden dyrker mat oppå deponiet, vil den ekstra strålingen som de blir utsatt for, ikke tilsvare mer enn den stråledosen du får ved å spise to bananer.
Det er ikke lurt å grave ned alt avfallet med en gang. De første tiårene avgir avfallet mye varme. Forklaringen er den sterke radioaktiviteten. Radioaktivitet skaper mye varme. De første tiårene blir avfallet derfor lagt i spesialcontainere i et mellomlager frem til avfallet har kvittet seg med brorparten av overskuddsvarmen.
– Det er fornuftig. Hvis avfallet skulle ha blitt lagt inn i deponiet med en gang, ville man, grunnet varmen, ha trengt mer plass.
De fleste stoffene i atomavfall har kort halveringstid. Noen har lang. Et eksempel på middels lang tid er plutonium med en halveringstid på 24.000 år. Til sammenligning er halveringstiden til uran nesten 4,5 milliarder år.
– Plutonium er problematisk fordi halveringstiden er kort nok til at det er veldig radioaktivt, samtidig som halveringstiden er lang nok til at det ikke blir mindre radioaktivitet i løpet av levetiden vår. Så plutonium er ikke akkurat helsekost, sier Sunniva Rose og forteller om en forsker på Manhattan-prosjektet under andre verdenskrig som på slutten av dagen skulle legge en liten bit plutonium inn i skapet.
Annonse
– Han snublet, fikk plutoniumet i munnen og svelget det. Han hadde da mesteparten av datidens plutoniumbeholdning i magen sin, men døde likevel av noe helt annet, forteller Sunniva Rose, og legger til at magen hans ble tømt etter uhellet og at han levde et normalt, langt og friskt liv.
Uansett om Norge ønsker å satse på kjernekraft eller ei, er Norge nødt til å opprette et deponi for radioaktivt avfall.
Forklaringen er svært enkel: Atomreaktorene på Kjeller og i Halden ble nedlagt for fem år siden. Nå må alt avfallet lagres for ettertiden.
– Hele verden kom til Halden for å teste feil i atombrensel. Det var ikke mange andre steder i verden der dette var mulig, forteller Tomas Kvalheim Eriksen. Han er forsker på Institutt for energiteknikk (IFE) og førsteamanuensis 2 på Fysisk institutt ved UiO og jobber med håndteringen og lagringen av det radioaktive avfallet på Kjeller og i Halden.
Reaktorene var langt over levetiden sin. Levetiden var satt til 50 år. Reaktorene ble brukt i 60 år.
– Alderen tok reaktorene. Det ble dyrere å vedlikeholde dem enn å bygge nye.
Kjeller var en ren forskningsreaktor. Her er brenselet tatt ut av reaktoren. Brenselet er fortsatt inne i Halden-reaktoren.
– Selv om de kjernefysiske reaksjonene er stanset, er avfallet fortsatt radioaktivt. Det vil det være i mer enn 100.000 år, påpeker Tomas Kvalheim Eriksen.
Grunnet ulik reaktordesign og bruk, er sammensetningen av avfallet fra de to reaktorene noe forskjellig. Da må avfallet håndteres på ulike måter.
De to masterstudentene hans, Tony Valentin Skovli Hansen og Sondre Nese Waldron, simulerer hvilke stoffer som finnes i brenselsavfallet fra de to reaktorene på Kjeller. Den første var i drift frem til midten av 60-tallet. Den andre ble lagt ned for fem år siden.
Annonse
– Beregningene er omfattende og kompliserte. Vi må kjenne til sammensetningen av de radioaktive stoffene for å kunne si noe om hva slags stråling de avgir og for å kunne oppbevare avfallet på best mulig måte.
Tomas Kvalheim Eriksen undersøker hvordan det radioaktive avfallet fra de nedlagte atomreaktorene på Kjeller og i Halden kan lagres sikkert de neste 100 000 år.(Foto: Yngve Vogt)
Til sammen er det snakk om 20 tonn radioaktivt avfall som må lagres sikkert for ettertiden.
– Det er svært lite i forhold til hva andre land har.
Egenvekten på avfallet er stort. 20 tonn radioaktivt avfall fyller bare et par kubikkmeter. Men avfallet må ikke lagres tett samlet. Da kan det oppstå kjernefysiske reaksjoner, men avfallet vil aldri kunne eksplodere.
Norsk nukleær dekommisjonering (NND) har det formelle ansvaret for oppryddingen. Arbeidet kan ta minst tjue år. Hvor deponiet skal legges, er fortsatt ikke bestemt.
– Det er en god idé å bygge flere underjordiske brønner i deponiet i tilfelle Norge skal satse på kjernekraft. Vi må uansett gå gjennom en stor byråkratisk prosess. Da kan vi i samme slengen bygge for fremtiden, mener Tomas Kvalheim Eriksen.
Denne artikkelen ble først publisert i Forskningsmagasinet Apollon. Les originalen her.
