En af de største udfordringer kernekraftindustrien står overfor, er hele affaldsproblematikken.
– Men er det brugte brændsel affald eller en ressource? Det har været diskuteret i flere årtier, hvordan det brugte brændsel skal håndteres på kort og langt sigt. Efter en særdeles grundig analyse af mange muligheder foreslår en gruppe forskere fra MIT i rapporten The Future of the Nuclear Fuel Cycle, at man lader det brugte brændsel stå i 100 år. Så er det op til vore efterkommere at beslutte, om det skal betragtes som affald eller som en værdifuld ressource:
Long term managed storage preserves future options for spent fuel utilization at little relative cost. Maintaining options is important because the resolution of major uncertainties over time will determine whether LWR spent nuclear fuel is to be considered a waste destined for direct geological disposal or a valuable fuel resource for a future closed fuel cycle.
Der bliver kun brugt meget lidt af den potentielle energi i det brændsel, der anvendes i kernekraftværker – ca. 3,2% inden det bliver udskiftet. Derfor indeholder affaldet stadig utroligt megen energi, som kan udnyttes. Man kan i dag oparbejde affaldet og bruge det igen, men det kan endnu ikke betale sig økonomisk i forhold til priserne på ny uranmalm. Et af de steder, man har valgt at lade det brugte brændsel stå, er på atomkraftværket Brokdorf ved Elben nordvest for Hamborg. Værket ligger på et areal på 25 hektar og har en effekt på 1450 MW. Det producerer ca. 12 TWh elektrisk energi (12 mia. kWh) pr. år. Det svarer til en tredjedel af Danmarks elforbrug, og det er noget mere end produktionen fra alle Danmarks vindmøller. Brokdorf gik i drift i 1986. I de seneste år er der på værkets område opført en lagerbygning, hvor det brugte brændsel fra 40 års drift kan anbringes. Da værket blev startet, modtog det 200 brændselselementer (se billedet), som i alt indeholdt 100 ton uran. Én gang om året stoppes reaktoren, og ¼ af brændselselementerne udskiftes med nye. De brugte (50 stk., 25 ton uran) anbringes i et bassin med vand, hvor de står til køling i mindst 4 år. Herefter føres elementerne under vand over i en transportbeholder af typen Castor V/19. Der skal bruges 5 af disse beholdere til det brugte brændsel fra 2 års drift. Disse beholdere bliver stillet i rækker i lagerbygningen. Efter 40 års drift vil der være 20 rækker med 5 beholdere i hver. Den samlede mængde brugt brændsel vil befinde sig i de 100 beholdere. Mængden af lav- og mellemaktivt affald er lille (ca. 70 ton) og vil uden videre kunne opbevares på værket.
Hvad ligger til grund for forslaget om opbevaring?
På 40 år modtager Brokdorf 1000 ton uran i form af brændsel. Det brugte brændsel vejer stort set det samme og indeholder 930 ton uran incl. grundstoffer tungere end uran (transuraner). Som nævnt kan disse stoffer udnyttes i fremtidige reaktorer. Set ud fra deres energiindhold vil de kunne holde et værk som Brokdorf kørende i over 500 år. For at få adgang til denne ressource skal vore efterkommere ikke sende mennesker ned i kul- eller uran-miner. De skal tage fat i det brugte brændsel og behandle det kemisk med en proces, som allerede er kendt. Eller med bedre metoder, som udvikles i de kommende årtier. Det udvundne brændsel kan bruges i reaktorer af generation IV, som er under udvikling. Når det hele er ”fyret af”, vil man stå med knap 1000 ton spaltningsprodukter, som forsvinder i løbet af 400 år. Det vil sige, at det ”ældste” affald vil være væk, når det sidste af det oprindelige brændsel fra Brokdorf bruges. Hvis man ser på affaldet fra hele processen i et ressourceperspektiv slutter historien ikke her. Et værk som Brokdorf får i løbet af 40 år leveret 1000 ton beriget uran. I forbindelse med produktionen af denne berigede uran er der dannet ca. 6 gange så meget ’lettere’ uran, som blot bliver opbevaret et sted i udlandet. Dette kan også udnyttes i fremtidige reaktorer. Potentielt kan dette holde et værk som Brokdorf i drift i små 3000 år. I Sverige har man valgt at lave et atomaffaldsdepot 500 m nede i et udboret bjerg. I diskussionen om det brugte brændsel som affald eller ressource er det dog interessant, at det først var meningen, at det svenske affald skulle forsegles for evigt ved at fylde beton i, men denne plan har man nu forladt. Nu skal der findes en løsning, der gør det muligt at tage ’affaldet’ op igen, hvis man skulle ønske at bruge det en gang i fremtiden. Hvis man tænker på den teknologiske udvikling de sidste 50 år, viser den, at vi ikke kan forestille os hvilke teknologier, vi har til rådighed om 50 år. Derfor er det ikke utænkeligt, at man også vil se på affaldet med andre øjne engang i fremtiden.
