Kärnkraften och dess radioaktiva avfall

En presentation över ämnet: "Kärnkraften och dess radioaktiva avfall"— Presentationens avskrift:

1 Kärnkraften och dess radioaktiva avfall
Hans Forsström Senior Adviser, SKB International AB Föredrag vid Riskkollegiets seminarium 11 april 2013 om Svensk kärnkraft – är riskbilden förändrad, finns anledning till oro?

2 Radioaktivt avfall Från använda kläder till använt bränsle
Långlivat ( år) Kortlivat (<300 år) lågaktivt > 1 Bq/g medelaktivt 105 Bq/g högaktivt 1010 Bq/g Några 100 m3/år och reaktor 10 m3/år och reaktor

3 Radioaktivt avfall Radioaktiviteten bestämmer slutförvar
Markförvar vid kkv SFR i Forsmark Kärnbränsleförvaret

4 Hur är radioaktivt avfall farligt? Jämförelse med kärnkraftverk
Flera barriärer (bränsle, kapsling, reaktortank, inneslutning, byggnad, filter) Flera barriärer (bränsle, kapsling, kopparkapsel, lerbuffert, berget) Drivande krafter: Hög effekttäthet Hög temperatur Högt tryck Aktiv säkerhet. Kan stängas av men restvärmen måste tas om hand Inga drivande krafter: Låg effekttäthet Låg temperatur Inget tryck Kan inte stängas av. Passiv säkerhet

5 Farlighet hos använt bränsle – Hur skyddar man sig
Starkt radioaktivt – avger strålning och värme Kräver strålskärmning och kylning Hanteras och lagras under vatten Transporteras i kraftiga tjockväggiga transportbehållare Deponeras med avstånd mellan kapslarna Starkt radiotoxiskt under lång tid Kräver inneslutning Innesluts i tät långsiktigt stabil kapsel Men också Fast material Mycket svårlösligt Inga farliga radioaktiva gaser (t.ex. I-131) Relativt små volymer .

6 Radiotoxicitet i använt bränsle – svårtydd kurva

7 Säkerhetsbarriärer i KBS-3-systemet
Bränslekuts av urandioxid Använt kärnbränsle Kopparkapsel med gjutjärnsinsats Bränslekapsling BWR bränsleelement Berg Primär säkerhetsfunktion: Total inneslutning Sekundär säkerhetsfunktion: Fördröjning av utsläpp Bentonitlera Slutförvar för använt bränsle

8 Säkerheten för kärnbränsleförvaret
Passiv säkerhet Tät inneslutning Stort djup - Långsamma processer Inga brytvärda mineral Resultat av säkerhetsanalysen Det troligaste är att alla 6000 kapslar förblir täta under år, förmodligen också i 1 miljon år Med flera pessimistiska antaganden kan det inte uteslutas att ett fåtal kapslar skadas på riktigt lång sikt: Riskbidrag från kapselbrott på grund av korrosion till följd av bufferterosion (1 % av gränsvärde under år) Riskbidrag från kapselbrott till följd av jordskalv (1 % av gränsvärde under år) Tidigt oavsiktligt mänskligt intrång, t.ex borrning, kan ge farlig dos

9 Andra länder Samma principer:
Passiv säkerhet, tät inneslutning, stort djup, inga brytvärda mineral Olika geologiska media: Kristallint berg, lera, salt… Olika balans mellan kapsel och berg Några exempel: Finland, KBS-3 kristallint berg Frankrike, Upparbetning, lera Belgien, Schweiz, lera Tjeckien, Korea, Ryssland, kristallint berg Tyskland, salt

10 Har Fukushima förändrat synen
Ingen förändring i principer och utförande av slutförvaring för “normalt” kärnkraftavfall Nya typer av avfall Stora volymer mycket lågaktiv jord från kontaminerad mark Stora volymer starkt kontaminerat vatten Relativt stora volymer starkt kontaminerade strukturer från reaktorbyggnaden Smält bränsle Speciella lösningar behövs men baserat på samma principer

11 Sammanfattning Radioaktivt avfall innehåller ett brett spektrum av material med olika farlighet Lågaktivt avfall kan deponeras i markförvar Medelaktivt avfall deponeras i bergrum Högaktivt avfall – använt bränsle deponeras på stort djup i berget Använt bränsle förblir farligt mycket länge Kräver inneslutning, strålskärm och kylning Slutförvar med flera barriärer Passiv säkerhet -Inga drivande krafter för utsläpp Låg sannolikhet för utsläpp från slutförvar Små konsekvenser Stor skillnad i potentiell risk jämfört med kärnkraftverk