ENERGI

Plutonium og SMR – to sider av kjernekraftens fremtidige problem

I Sverige spekuleres det i om små modulære reaktorer kan løse et kjempeproblem for staten: Istedenfor å bruke masse penger på å lagre brukt atombrensel, kan man opparbeide plutonium av det og bruke det i nytt brensel for SMR. Men vil dette løse deponiproblemet?

Japan lanserte «Monju» som sin framtidsreaktor. Etter 20 års prøvedrift med tekniske problemer ble prosjektet avsluttet endelig i 2016. Monju hadde da levert strøm (280 MW) i til sammen 250 dager og kostet 8,5 milliarder amerikanske dollar.
Japan lanserte «Monju» som sin framtidsreaktor. Etter 20 års prøvedrift med tekniske problemer ble prosjektet avsluttet endelig i 2016. Monju hadde da levert strøm (280 MW) i til sammen 250 dager og kostet 8,5 milliarder amerikanske dollar. Ap / NTB
Roine Ekarv, pensjonert reaktor- og safeguardsinspektør
12. apr. 2023 - 11:12

Etter den svenske regjeringens kunngjøring om at loven som regulerte spredningen av atomanlegg i landet skal oppheves, lurer nå menigmann på hvor de nye SMR-reaktorene kan havne. Det er forbløffende hvor mye krutt som brukes til å markedsføre en blykjølt SMR som ennå bare eksisterer i form av et konsept. Når landets strømforsyning står på spill og krever tilskudd i nær framtid, virker dette lite overveid.

Flere fiaskoprosjekter

Heller ikke i atomkraftverdenen blir alle ideer virkeliggjort med faktisk framgang. Listen over skrotede 4.-generasjons hurtigreaktorer med plutonium som brensel er lang. Til den hører det franske prosjektet ASTRID («Advanced Sodium Technological Reactor for Industrial Development») som Sverige har deltatt i og vært med på å finansiere med over 100 millioner svenske kroner. Japan lanserte «Monju» som sin framtidsreaktor. Etter 20 års prøvedrift med tekniske problemer ble prosjektet avsluttet i 2016. Monju hadde da levert strøm (280 MW) i tilsammen 250 dager og kostet 8,5 milliarder amerikanske dollar. I tillegg kommer 3,5 milliarder dollar for å dekke avviklingen av reaktoren. I Tyskland blir den nedlagte hurtigreaktoren «Kalkar» betraktet som landets dyreste ruin.

Krever uran eller plutonium

Sveriges SMR er en 4.-generasjons såkalt hurtigreaktor. Den krever import av uran med høyere anrikning eller plutonium. Plutonium med kjemisk betegnelse Pu finnes ikke i naturen, men produseres i brenselet til dagens kraftreaktorer når disse er i drift.

Eksempel på plassering av 4.generasjons kjernekraftreaktor (SMR) basert på saltsmelte, bly eller gasskjøling i et containerskip.
Les også

Solid flertall vil ha atomdrevne skip

Utbrent kjernebrensel  inneholder ca. 1 % Pu, og mellomlageret Clab (Centralt mellanlager för använt kärnbränsle) i Oskarshamn har derfor nær 80 tonn Pu. Plutonium er i seg selv et spaltbart materiale som kan opparbeides og brukes til nytt brensel eller kjernevåpen.

At våre svenske SMR-reaktorer i siste instans skal drives med vårt egenproduserte Pu-brensel snakker man ikke høyt om. Men involverte forskere avslører i intervjuer at det er det man planlegger. For eksempel uttaler Christian Ekberg, professor i kärnkemi och industriell materialåtervinning på Chalmers i Göteborg, følgende i artikkelen «Kampen om kärnkraftens framtid» i Gøteborgsposten 27. mars 2022: «Ikke et eneste gram uran mer trenger vi å ta ut av fjellgrunnen. Brenselet vil i stedet komme fra mellomlageret i Oskarshamn. Men det må bearbeides innen det kan brukes igjen.» Legg merke til ordet «bearbeides». Til og med Svensk Kärnbränslehantering konkluderer med at 4. generasjon SMR forutsetter hurtigreaktorer og opparbeiding.

Lukket syklus

Et system der egenprodusert Pu separeres og gjenbrukes som kjernebrensel kalles en lukket kjernebrenselsyklus, til forskjell fra en åpen kjernebrenselsyklus, som man hittil har lagt til grunn at man skal bruke i Sverige.

Ut fra reglene for en åpen syklus skal kjernebrenselet ikke opparbeides. Tvert imot skal brenselsstavene i Clab lukkes inn i kobbersylindre og lagres isolert fra biosfæren i fjell på flere hundre meters dyp. Det er helt klart at å forkaste denne åpne kjernebrenselssyklusen til fordel for en lukket, med sammenhengende opparbeiding, representerer et monumentalt paradigmeskifte. Det er oppsiktsvekkende at en slik endring ikke blir kommentert på høyeste regjeringsnivå.

Artikkelforfatteren Roine Ekarv jobbet i 1964–1970 som sikkerhetsingeniør i selskapet Studsvik med håndtering av atomavfall, i 1971–1973 var han reaktorinspektør i Statens Kärnkraftsinspektion og fra 1974–2000 nuclear safeguards inspektør i IAEA.
Artikkelforfatteren Roine Ekarv jobbet i 1964–1970 som sikkerhetsingeniør i selskapet Studsvik med håndtering av atomavfall, i 1971–1973 var han reaktorinspektør i Statens Kärnkraftsinspektion og fra 1974–2000 nuclear safeguards inspektør i IAEA.

Tankeløs interesse 

Vår svenske regjerings fascinasjon for SMR smitter åpenbart over til media. Til og med kommuner som ligger langt fra regjeringsbygningene i Stockholm lufter tankeløst sin interesse for kraftverk av SMR-typen uten å være informert om de problemene som følger med.

Et energisystem som er avhengig av megahåndtering av Pu angår absolutt alle som bryr seg om forholdene i det samfunnet som våre etterkommere skal leve i. Plutonium er nemlig sterkt radioaktivt med en halveringstid på 24 tusen år.

En intern kilde konkluderer med at en årlig opparbeidingskapasitet på ca. 280 tonn utbrent kjernebrensel, som omfatter nær 3 tonn Pu, er nødvendig for å oppnå en lukket kjernebrenselsyklus i Sverige.

Stor risiko

Det må være ganske åpenbart at risikoen på og omkring et atomanlegg som regelmessig skal håndtere tonnevis med Pu i ukapslet og oppløst form er meget stor. I sammenheng med beskyttelse mot stråling anvendes begrepet «høyeste tillatte kroppseksponering», på engelsk «Maximal permissible body burden», forkortet MPBB. Det er en grense for hvor mye man kan få i seg av et radioaktivt stoff uten fare. For Pu er MPBB 0.6 mikrogram (milliondels gram). Med andre ord skulle en mengde Pu med samme vekt som en svensk tikrone, dvs. 7 gram, i teorien rekke til å oppnå denne grenseverdien for hele den svenske befolkningen.

Det alene burde være nok til å advare mot å bruke Pu i et fremtidig energisystem.

Opparbeidingsanlegg – eller plutoniumsfabrikker – plasseres gjerne i tynt befolkede områder med tilgang til hav. De trenger kaianlegg for skipstransport og må kunne håndtere store industrielle utslipp.

Andreas Strand og Rolf Zapffe i Fearnley Securities sier at energikrigen i Europa har økt interessen for kjernekraft, også hos investorene.
Les også

Investorer vil inn i kjernekraft

Komplisert prosess

Opparbeiding er ikke en enkel prosedyre. Etter først å bli tatt imot i kraftig strålingsbeskyttede lokaler, hakkes brenselspatronene i småbiter og løses opp i syre. Da får man et mørkegrått pulver av plutoniumsoksid gjennom flere kjemiske prosesstrinn. I tillegg til separert Pu og rester av uran, gir opparbeidingen høyradioaktivt flytende avfall som må håndteres og lagres i evinnelige tider på samme måte som utbrent kjernebrensel.

I praksis kan man ikke unngå utslipp av radioaktivt materiale i flytende form og i gassform. Det bør ikke overraske at Irskesjøen utenfor det nå nedlagte reprosesseringsanlegget Sellafield i England tilhører verdens mest kontaminerte havområder, med mengder av Pu og andre radioaktive rester påvist i bunnsedimentene.

Etter drøyt 50 års drift er Sellafield nå inne i en 100-årig avviklingsperiode som skal avsluttes i 2120.

Må på bordet 

På denne bakgrunnen er det nå på høy tid at de svenske atomkortene blir lagt på bordet og at man innser den nære forbindelsen mellom SMR og opparbeiding av utbrent kjernebrensel. Dette må bli startskuddet for en debatt om atomtogets ferd mot plutonium-alderen.

Vi må kreve at regjeringen proklamerer at åpen kjernebrenselsyklus fortsatt skal gjelde og at Riksdagen må bekrefte i lovs form at ingen opparbeiding skal skje i Sverige.

Hvis våre folkevalgte av en eller annen grunn ikke gjør dette, så må det uunngåelige spørsmålet til dem være: Hvor skal den andre ektefødte delen av SMR, Sveriges plutoniumsfabrikk ligge? Den samme kilden som oppgir at det ikke krever et eneste gram uran mer fra fjellgrunnen, opplyser også at mellomlageret Clab med sitt innhold av Pu, skal kunne rekke til drift av 4. generasjonsreaktorer i Sverige i 500 år. Våre vurderinger og valg av energiforsyning kommer altså til å prege det samfunnet som fremtidige generasjoner skal leve i.

Det er lagt ut flere millioner tonn tunnelboremasser som inneholder sulfat og uran på anleggsområdet på Åsland.
Les også

Fikk ikke informasjon om uran og sulfat i Follobanenmassene – varsler mulig erstatningskrav

Del
Kommentarer:
Du kan kommentere under fullt navn eller med kallenavn. Bruk BankID for automatisk oppretting av brukerkonto.