Ydinjäte ja tie eteenpäin

In edellinen artikkeliKeskustelin joistakin tapahtumista ydinvoiman turvallisuuden parantamiseksi, niin että Tšernobylin ja Fukushiman kaltainen suuronnettomuus ei yksinkertaisesti ole enää mahdollinen.

Mutta toinen ydinkysymys, jota ydinvoiman vastustajat yleensä nostavat esiin, on mitä tehdä ydinvoiman tuotannossa syntyvälle radioaktiiviselle jätteelle.

Esitin tämän kysymyksen tohtori Kathryn Huffille, energiaministeriön (DOE) ydinenergiatoimiston apulaissihteerille.

Ydinjätteen käsittely

Hyvä uutinen on, että jätettä syntyy yleensä vähän. Itse asiassa ydinvoimalat ovat yksinkertaisesti varastoineet jätteet paikan päällä, mutta se ei ole pitkän aikavälin ratkaisu ongelmaan.

Ydinjätteen varastointi on aina kuuma poliittinen aihe. Monet yhteisöt eivät halua jätettä varastoitavaksi lähistölle, ja jotkut jopa vastustavat jätteiden kuljettamista kaupunkiensa kautta. Tämä on haitannut hankkeita, kuten ehdotettu Yucca Mountainin ydinjätteen loppusijoituslaitos Nevadassa, jota on tutkittu mahdollisena varastona 1970-luvulta lähtien.

Dr. Huff selitti, että ydinjätettä varastoidaan parhaillaan paikan päällä ydinvoimaloissa, mutta DOE käynnistää uudelleen aloitteen löytääkseen varaston. Tällaisia ​​pysyviä varastotiloja suosivat useat muut maat.

Itse asiassa Suomi kehittää parhaillaan maailman ensimmäistä korkea-aktiivisen ydinjätteen pysyvää loppusijoituspaikkaa Suomen länsirannikon edustalle saarelle. Jätteet haudataan noin 100 tunneliin noin 1,400 jalkaa maan alle. Laitoksen ennustetaan säilyttävän koko Suomen ydinjätteen noin vuoteen 2100 asti ja sen on tarkoitus säilyttää käytetyt polttoainesauvat 100,000 XNUMX vuodeksi. Suunnittelu perustuu useisiin esteisiin, jotka on suunniteltu estämään vettä pääsemästä jätteisiin ja kuljettamasta sitä vesihuoltoon. Sen on tarkoitus aloittaa toimintansa ensi vuonna.

Erilainen lähestymistapa on ydinjätteen kierrättäminen halkeamiskelpoisten ja hedelmällisten materiaalien talteenottamiseksi ydinvoimaloiden lisävoimantuotantoa varten. Ydinjätteen jälleenkäsittely mahdollistaa plutoniumin talteenoton, joka sitten sekoitetaan köyhdytettyyn uraanioksidiin tuoreen polttoaineen valmistamiseksi.

Tämä prosessi vähentää korkea-aktiivisen jätteen (HLW) määrää noin 85 % samalla kun se ottaa uraanista jopa 30 % enemmän energiaa. Se vähentää myös louhittavan uraanin määrää.

Kierrätyspolitiikka on käytössä Ranskassa, joissakin muissa Euroopan maissa sekä Venäjällä, Kiinassa ja Japanissa.

Dr. Huff selitti, että nämä käytännöt toimivat Ranskassa, koska sama taho on vastuussa kaikista ydinprosessin osista - reaktorista, jätteestä ja loppusijoituksesta. Näin ei ole Yhdysvalloissa, ja se vaikeuttaa ponnisteluja tämän ongelman ratkaisemiseksi. Siksi tämä on enemmän pitkän aikavälin vaihtoehto Yhdysvalloille

Ydinvoiman lisääminen

Lopuksi kysyin tohtori Huffilta, mitä Yhdysvallat tekee käynnistääkseen ydinvoiman Yhdysvalloissa ja viedäkseen amerikkalaisen teknologian muualle maailmaan.

Hän sanoi, että poliittinen tuki ydinvoimalle on paranemassa. Kahden puolueen infrastruktuurilaki osoitti 6 miljardia dollaria nykyisiin reaktoreihin ja 2.5 miljardia dollaria lisää uusiin reaktorisuunnitelmiin. On olemassa aloitteita ydinvoimalla toimivasta vedystä ja tuotantoveron hyvityksiä puhtaalle energialle, mukaan lukien ydinvoimalle. Tavoitteena on kaksinkertaistaa ydinvoima Yhdysvalloissa vuoteen 2050 mennessä

Kansainvälinen energiajärjestö IEA uskoo myös, että maailman on kaksinkertaistettava ydinvoimatuotanto vuoteen 2050 mennessä, koska se vähentää hiilidioksidia. Joten mitä Yhdysvallat tekee auttaakseen näitä pyrkimyksiä?

DOE:ssä on kansainvälinen ydinalan yhteistyötoimisto – International Affairs Office. Itä-Euroopassa on ollut paljon kiinnostusta Yhdysvaltojen ydinsuunnitelmiin energiaturvallisuussyistä. Dr. Huff totesi, että olemme rakentaneet amerikkalaisia ​​reaktoreita Kiinaan, mutta he haluavat kaupallistaa omat teknologiansa (joihin on selvästi vaikuttanut USA:n suunnittelu).

Lopuksi tohtori Huff totesi, että kaikki vaihtoehdot eivät sovellu eläkkeelle jäävien hiilivoimaloiden korvaamiseen. Energiasuunnittelumallit osoittavat verkon kakkosenergiatasetarpeen. Päivittäinen näkymä saattaa saada sinut uskomaan, että tarvitset vähemmän tallennustilaa kuin todellisuudessa tarvitset, mutta lyhytaikainen tasapainotus vaatii nopeaa vastetehoa.

Ydinvoimalat ovat fysikaalisesti samankokoisia ja niiden energiateho ja luotettavuus samat kuin hiilivoimalat. Verkko on asetettu näitä kytkinlähtöjä varten. Työvoima on myös yhteensopiva. Hiililaitoksilla toimii samanlaisia ​​ammattitaitoisia ammatteja, joita ydinvoimalaitoksilla tarvittaisiin.

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