Atomavfall og veien videre

forrige artikkel, diskuterte jeg noen av utviklingen som finner sted for å gjøre atomkraft tryggere, slik at en storulykke som de ved Tsjernobyl og Fukushima rett og slett ikke lenger er mulig.

Men det andre store problemet atommotstandere generelt tar opp, er hva de skal gjøre med det radioaktive avfallet som genereres under produksjonen av kjernekraft.

Jeg stilte dette spørsmålet til Dr. Kathryn Huff, assisterende sekretær ved Department of Energy's (DOE) Office of Nuclear Energy.

Håndtering av atomavfall

Den gode nyheten er at mengden avfall som genereres generelt er liten. Faktisk har atomkraftverk ganske enkelt lagret avfallet på stedet, men det er ikke en langsiktig løsning på problemet.

Lagring av atomavfall er alltid et hett politisk tema. Mange lokalsamfunn vil ikke ha avfall lagret i deres nærhet, og noen motsetter seg til og med at avfallet transporteres gjennom byene deres. Det har hemmet prosjekter som det foreslåtte Yucca Mountain atomavfallsanlegget i Nevada, som ble studert som et potensielt lagringsanlegg siden 1970-tallet.

Dr. Huff forklarte at atomavfall for tiden lagres på stedet ved atomkraftverk, men DOE starter på nytt initiativet for å finne et lagringsanlegg. Slike permanente lagringsanlegg er tilnærmingen som favoriseres av flere andre nasjoner.

Faktisk er Finland i ferd med å utvikle verdens første permanente deponi for høyaktivt atomavfall på en øy utenfor Finlands vestkyst. Avfallet skal graves ned i rundt 100 tunneler rundt 1,400 fot under bakken. Anlegget er anslått å holde alt Finlands atomavfall frem til rundt år 2100, og er ment å inneholde brukte brenselstaver i 100,000 XNUMX år. Designet er avhengig av flere barrierer designet for å hindre vann i å nå avfallet og føre det inn i vannforsyningen. Det forventes å starte driften neste år.

En annen tilnærming er resirkulering av kjernefysisk avfall for å gjenvinne spaltbare og fruktbare materialer for ytterligere kraftproduksjon fra kjernekraftverk. Reprosessering av kjernefysisk avfall gjør det mulig å gjenvinne plutonium, som deretter blandes med utarmet uranoksid for å lage ferskt brensel.

Denne prosessen reduserer volumet av høynivåavfall (HLW) med ca. 85 %, samtidig som det trekkes ut opptil 30 % mer energi fra uranet. Det reduserer også mengden uran som må utvinnes.

Resirkuleringspolitikk er på plass i Frankrike, noen andre europeiske land, samt Russland, Kina og Japan.

Dr. Huff forklarte at disse retningslinjene fungerer i Frankrike fordi den samme enheten er ansvarlig for alle deler av atomprosessen – fra reaktoren, avfallet og depotet. Det er ikke tilfelle i USA, og det kompliserer arbeidet med å håndtere dette problemet. Dermed er dette mer et langsiktig alternativ for USA

Rammer opp kjernekraft

Til slutt spurte jeg Dr. Huff hva USA gjør for å starte atomkraft i USA, og presse amerikansk teknologi til resten av verden.

Hun sa at den politiske støtten til atomkraft er i bedring. Den todelte infrastrukturloven bevilget 6 milliarder dollar til nåværende reaktorer og 2.5 milliarder dollar mer til nye reaktordesign. Det er initiativer for atomdrevet hydrogen, og produksjonsskattefradrag for ren energi inkludert kjernekraft. Målet er en dobling innen 2050 av atomkraft i USA

Det internasjonale energibyrået (IEA) mener også at verden må doble kjernefysisk produksjon innen 2050 ettersom den avkarboniseres. Så, hva gjør USA for å hjelpe denne innsatsen?

Det er et internasjonalt kjernefysisk samarbeidskontor i DOE – International Affairs Office. Det har vært stor interesse for amerikanske kjernefysiske design fra Øst-Europa på grunn av bekymringer om energisikkerhet. Dr. Huff bemerket at vi har bygget amerikanske reaktorer i Kina, men de ønsker å kommersialisere sine egne teknologier (som tydelig var påvirket av amerikanske design).

Avslutningsvis bemerket Dr. Huff at ikke alle alternativer er passende for å erstatte pensjonerende kullanlegg. Energiplanleggingsmodeller viser behovet for andre til andre energibalanse på nettet. En dag-til-dag-visning kan få deg til å tro at du trengte mindre lagringsplass enn du faktisk trenger, men kortsiktig balansering krever rask respons.

Kjernekraftverk er fysisk like store og har samme energiproduksjon og pålitelighet som kullverk. Rutenettet er satt opp for disse utgangene. Arbeidsstyrken er også kompatibel. Lignende typer fagarbeider jobber ved kullverk som ville være nødvendig ved kjernekraftverk.

Kilde: https://www.forbes.com/sites/rrapier/2022/09/22/nuclear-waste-and-the-path-forward/