Technologie

Finowie zakopią radioaktywne odpady pod wyspą na Bałtyku. Zrobią to dobrze

Krzysztof Kurdyła
3

Olkiluoto to niewielka wyspa położona u wybrzeży Finlandii, oblewana przez wody Zatoki Botnickiej. Działa na niej jedna z dwu fińskich elektrowni jądrowych. Jednak najciekawszy obiekt ukryty jest głęboko pod jej powierzchnią. To Onkalo, składowisko wypalonego paliwa jądrowego.

Atom ratuje, atom szkodzi

Elektrownie jądrowe to jedyny ratunek dla naszej energetyki i klimatu. Nie oznacza to jednak, że ta metoda produkcji energii jest całkowicie zielona i nie generuje problemów. W przypadku takich obiektów największym problemem jest konieczność bezpiecznego składowania wypalonego, ale wciąż wysoce radioaktywnego paliwa jądrowego, używanego w reaktorach.

Główną trudnością w przygotowaniu takich składów jest zaś czas przechowywania takich odpadów, liczony w tysiącach lat. Z tego względu odpady muszą być złożone w stabilnym geologicznie regionie i dokładnie odseparowane od środowiska, szczególnie wód gruntowych. To powoduje, że praktycznie wszyscy specjaliści opowiada się, za składowaniem ich bardzo głęboko pod ziemią.

Onkalo

W przypadku fińskiego składowiska zwanego Onkalo skala poczynionych przygotowań jest naprawdę imponująca. Jego twórcy dokładnie określili wymagane warunki geologiczne dla inwestycji, skały w których zamierzano złożyć niebezpieczny ładunek musiały być trwałe, niepodatne na erozje, a przepływy wód gruntowych były minimalne. Te warunki spełniała między innymi wyspa z elektrownią, co spowodowało, że stała się naturalnym wyborem.

Następnie, razem ze Szwedami mającymi w planach podobny projekt, badano procesy geologiczne w różnych miejscach globu, starając się przewidzieć możliwe zachowania wybranego terenu w tak dużej skali czasowej. Brano pod uwagę np. możliwość nadejścia kolejnego zlodowacenia, gdzie pojawienie się lodowca zwiększyłoby obciążenie ukrytych pojemników, zmieniłyby się też warunki temperaturowe terenu.

Z tych wszystkich analiz wyszło, że optymalną głębokością dla składowiska będzie 420 m pod poziomem gruntu. Powyżej istniała groźba występowania zbyt dużej ilości mikroszczelin i wód gruntowych, poniżej ciśnienie mogłoby zmiażdżyć zbiorniki. Wybrana głębokość zapewnia zaś sporą „rezerwę” w obu kierunkach, gdyby z przyczyn zewnętrznych (jak wspomniany lodowiec) te ostatnie miały się zmienić.

Przed rozpoczęciem budowy opracowano też specjalną metodę kopania tuneli, która pozwalała unikać wywoływania większych eksplozji, mogących naruszyć struktury skał przez zamierzano się przebijać. Po rozpoczęciu budowy i wydrążeniu każdego fragmentu korytarza, skały wokół niego są też drobiazgowo badane przy pomocy radarów, aby wykluczyć powstanie uszkodzeń niebezpiecznych dla ich struktury.

Wielowarstwowa ochrona

Na głębokości 420 metrów drążona jest docelowa sieć tuneli, w których co pewną odległość kopie się głębokie na 8 metrów szyby utylizacyjne. Pręty z elektrowni jądrowych zostaną wsadzone do osadzanych w nich pionowo, odpornych na korozję, miedzianych kanistrów, które z kolei zostaną otoczone betonitem (glinką, która w przypadku zetknięcia z wodą powinna silos uszczelnić) oraz oblane betonem. Ostatnią linią obrony będzie oczywiście twarda skała.

Cały system zabezpieczeń testuje się obecnie pod kątem odporności na wysokie temperatury, radioaktywność z prętów będzie ją przecież podnosić. Przygotowano w tym celu atrapy silosów ze specjalnymi grzałkami umieszczonymi wewnątrz. Finowie z firmy Posiva Oy, odpowiadającej za ten ambitny projekt oceniają, że składowisko powinno być bezpieczne przez okres nawet miliona lat. Po tym czasie zaś materiały nie będą stanowić już zagrożenia.

Komunikacja i otwartość

Wspomniana firma i władze zadbały też, żeby okoliczni mieszkańcy zostali dobrze poinformowani o tym co i jak zamierza się tam robić. Mieszkańcy tego regionu, którzy z energią jądrową byli oswojeni dzięki działalności pobliskiej elektrownii, szybko zgodzili się na budowę składu i otrzymali w zamian szereg udogodnień finansowych, jak i infrastrukturalnych.

Głosów krytykujących tę inwestycję prawie się nie spotyka, Onkalo pokazywane jest raczej jako wzorzec tego, jak należy podchodzić do tematu składowania materiałów wysoce radioaktywnych. Nic w tym dziwnego, projekty tego typu w innych krajach kończyły się klapą, albo mają duże opóźnienia i budzą wielkie kontrowersje.

Wystarczy tu przytoczyć sprawę amerykańskiego składu w górze Yucca, gdzie po wydaniu miliardów projekt skasowano, ponieważ okazało się, że pod kątem geologicznym wybrane miejsce może sprawiać poważne problemy. Kontrowersje wzbudza też francuski projekt Cigeo, który przeszedł już kilka zmian i wciąż jest daleki od realizacji (trzeba jednak pamiętać, że Francja mają też zakłady recyclingowe).

Onkalo ma szansę rozpocząć działalność już w 2024 r. i przewiduje się, że będzie działać do około 2100 roku. W tym czasie kopane będą kolejne tunele i szyby, a po zapełnieniu całej przewidzianej na ten cel przestrzeni korytarze zostaną wypełnione betonitem, zalane betonem. Na końcu część naziemna zostanie zlikwidowana, pod ziemia pozostanie zaś nuklearny grobowiec, do którego nikt nie będzie miał dostępu.

Co z tą Polską?

Pisząc o fińskim projekcie cały czas z tyłu głowy mam pytanie „a co z Polską?”. Jeśli optymistycznie założymy, że w ciągu najbliższych dekad uda nam się zbudować choć jedną dużą elektrownię, a wiele wskazuje, że pojawi się też kilka prywatnych, opartych o reaktory SMR, to szybko staniemy przed podobnym problemem. Stanowisko w Różanie do składowania większych ilości materiału na pewno się do tego nie nadaje, nie mamy też dla takiej ilości odpadów mocy przetwórczych. Czy będziemy jak zwykle improwizować, czy też tym razem za wczasu wybierzemy i przygotujemy jedną z dostępnych dróg? Mam swoje podejrzenia.

Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu