Nucleair afval en de weg voorwaarts

In het vorige artikel, heb ik enkele van de ontwikkelingen besproken die plaatsvinden om kernenergie veiliger te maken, zodat een groot ongeval zoals dat in Tsjernobyl en Fukushima gewoon niet meer mogelijk is.

Maar de andere grote kwestie die nucleaire tegenstanders over het algemeen aan de orde stellen, is wat te doen met het radioactieve afval dat vrijkomt bij de productie van kernenergie.

Ik stelde deze vraag aan Dr. Kathryn Huff, de adjunct-secretaris van het Department of Energy's (DOE) Office of Nuclear Energy.

Nucleair afval aanpakken

Het goede nieuws is dat de hoeveelheid geproduceerd afval over het algemeen klein is. In feite hebben kerncentrales het afval gewoon ter plaatse opgeslagen, maar dat is geen langetermijnoplossing voor het probleem.

De opslag van kernafval is altijd een hot politiek onderwerp. Veel gemeenschappen willen niet dat afval in hun omgeving wordt opgeslagen, en sommigen hebben zelfs bezwaar tegen het vervoer van afval door hun steden. Dat heeft projecten belemmerd zoals de voorgestelde bergingsinstallatie voor kernafval in Yucca Mountain in Nevada, die sinds de jaren zeventig werd bestudeerd als een potentiële opslagfaciliteit.

Dr. Huff legde uit dat nucleair afval momenteel ter plaatse wordt opgeslagen in kerncentrales, maar de DOE herstart het initiatief om een ​​opslagfaciliteit te vinden. Dergelijke permanente opslagfaciliteiten zijn de voorkeur van verschillende andere landen.

Finland is momenteel zelfs bezig met de ontwikkeling van 's werelds eerste permanente bergingslocatie voor hoogradioactief afval op een eiland voor de Finse westkust. Het afval zal worden begraven in ongeveer 100 tunnels ongeveer 1,400 voet onder de grond. De faciliteit zal naar verwachting tot ongeveer het jaar 2100 al het nucleaire afval van Finland bevatten, en het is de bedoeling dat er gedurende 100,000 jaar verbruikte splijtstofstaven worden opgeslagen. Het ontwerp is gebaseerd op meerdere barrières die zijn ontworpen om te voorkomen dat water het afval bereikt en het naar de watervoorziening voert. De verwachting is dat het volgend jaar in gebruik wordt genomen.

Een andere benadering is het recyclen van kernafval om splijtbare en vruchtbare materialen terug te winnen voor extra elektriciteitsproductie uit kerncentrales. Door nucleair afval op te werken, kan plutonium worden teruggewonnen, dat vervolgens wordt gemengd met verarmd uraniumoxide om nieuwe brandstof te maken.

Dit proces vermindert het volume hoogactief afval (HLW) met ongeveer 85%, terwijl er tot 30% meer energie uit het uranium wordt gehaald. Het vermindert ook de hoeveelheid uranium die moet worden gewonnen.

Er is een recyclingbeleid in Frankrijk, enkele andere Europese landen, evenals in Rusland, China en Japan.

Dr. Huff legde uit dat dit beleid in Frankrijk werkt omdat dezelfde entiteit verantwoordelijk is voor alle onderdelen van het nucleaire proces - van de reactor, het afval en de opslagplaats. Dat is niet het geval in de VS, en dat bemoeilijkt de inspanningen om deze kwestie aan te pakken. Dit is dus meer een langetermijnoptie voor de VS

Kernenergie opvoeren

Ten slotte vroeg ik Dr. Huff wat de VS doen om kernenergie in de VS op gang te brengen en Amerikaanse technologie naar de rest van de wereld te pushen.

Ze zei dat de politieke steun voor kernenergie aan het verbeteren is. De tweeledige infrastructuurwet wees $ 6 miljard toe aan huidige reactoren en $ 2.5 miljard meer aan nieuwe reactorontwerpen. Er zijn initiatieven voor waterstof op kernenergie, en productiebelastingverminderingen voor schone energie, inclusief kernenergie. Het doel is een verdubbeling tegen 2050 van kernenergie in de VS

Het Internationaal Energie Agentschap (IEA) is ook van mening dat de wereld de nucleaire productie tegen 2050 zal moeten verdubbelen, aangezien het koolstofarmer wordt. Dus, wat doet de VS om deze inspanningen te ondersteunen?

Er is een bureau voor internationale nucleaire samenwerking in het DOE - Bureau Internationale Zaken. Er is veel belangstelling geweest voor Amerikaanse nucleaire ontwerpen vanuit Oost-Europa vanwege zorgen over de energiezekerheid. Dr. Huff merkte op dat we Amerikaanse reactoren in China hebben gebouwd, maar ze willen hun eigen technologieën commercialiseren (die duidelijk zijn beïnvloed door Amerikaanse ontwerpen).

Tot slot merkte Dr. Huff op dat niet alle opties geschikt zijn om uittredende kolencentrales te vervangen. Energieplanningsmodellen laten de noodzaak zien van een tweede tot tweede energiebalans op het net. Als u het van dag tot dag bekijkt, denkt u misschien dat u minder opslagruimte nodig had dan u in werkelijkheid nodig heeft, maar voor het balanceren op korte termijn is snel reagerend vermogen nodig.

Kerncentrales zijn fysiek even groot en hebben dezelfde energie-output en betrouwbaarheid als kolencentrales. Het raster is ingesteld voor die uitschakelingen. De beroepsbevolking is ook compatibel. Soortgelijke soorten geschoolde ambachten werken bij kolencentrales die nodig zouden zijn bij kerncentrales.