Egy olyan biztonsági értékelést kapott a világ első, Finnországban kialakított végleges nukleáris hulladéklerakója, amely után már csak egy lépés választja el az üzemeltetési engedély megszerzésétől. A biztonsági engedélyt a Finn Sugárzási és Nukleáris Biztonsági Hatóság (STUK) adta ki, augusztus elején. Az Onkalo (üreg, barlang, stb.) nevű tárolót a Posiva nevű társaság építi olkiluotói telephelyén két finn atomerőmű kiégett nukleáris üzemanyaga számára. A munka 40 éve indult. A Posiva felel a Finnországban keletkezett kiégett nukleáris fűtőelemek végső elhelyezéséért.

Az Onkalo a világon az első olyan létesítmény, amelybem majd véglegesen helyeznek el ipari méretekben kiégett nukleáris fűtőelemeket. Mivel a Posiva megoldása világszerte érdeklődést váltott ki, a megszerzett biztonsági értékelés a társaságon és tulajdonosain túl a nemzetközi nukleárisenergia-közösség számára is jelentős.  Tulajdonosa a finn állami energiacsoport, a Teollisuuden Voima (TVO) és a szintén állami olaj- és áramcég, a Fortum. A tárolóba a TVO olkiluotói és a Fortum loviisai atomerőművi blokkjainak kiégett nukleáris fűtőelemei kerülnek.

„A biztonság a kezdetektől fogva a projekt központi kiindulópontja volt, és továbbra is minden művelet alapját képezi" – hangsúlyozza közleményében a STUK. Mint leírja, a kiégett nukleáris fűtőelemeket a többrétegű gátak elvén helyezik majd el. A több évtizede hűtött kiégett nukleáris fűtőelemeket számos egymást kiegészítő, mesterséges és természetes gáttal különítik majd el környezettől az alapkőzet mélyén. Tokokban, körülbelül 430 méter mélyre mélyre kerülnek alapkőzetbe vájt tárolóban.

Bár a biztonsági értékelés jelentős mérföldkő, és az üzemeltetési engedélyezés kulcsfontosságú része, a biztonság fejlesztése az üzelemtetési szakaszban is folytatódik.

„A kiégett nukleáris fűtőelemek biztonságos végső elhelyezése kulcsfontosságú kihívás az atomenergia áramtermelésben történő felhasználásának kezdete, azaz az 1950-es évek óta" – idézte Ilkka Poikolainent, a Posiva elnök-vezérigazgatóját a közlemény. 

 A Posiva addig folytatja az üzembe helyezés előkészületekeit, például még szükség lesz tesztelésre is. A határidő 2026 vége.

Az űrbe talán ne!

„Az Onkalo építéséhez kiválasztott kristályos alapkőzet az úgynevezett Balti (Fennoskandináv) Pajzshoz tartozik, amely jóval a komplex életformák földi megjelenése előtt kialakult. A számítások szerint ez a monolit ellenáll a gleccserek hatalmas nyomásának, amelyek a következő 100 ezer évben beboríthatják Skandináviát" – ezt már az orosz Roszatom írja a finn projektről írt részletes beszámolójában. A 100 ezer év azért fontos, mert ennyi idő alatt válik ártalmatlanná az érintett hulladék. Azzal kapcsolatban, hogy egy ilyen létesítmény hogyan töltheti be ilyen hosszú ideig a szerepét, számos kétely felmerült. (Az e kételyekről szóló film linkje cikkünk végén található.) 

Mivel a kiégett atomerőművi üzemanyag több százezer éven át veszélyes lehet, a nemzetközi szakértők régóta keresik a konszenzust az elkülönítés módjáról – írja a Roszatom. Felmerült például az űrbe küldés, a jégtakaróba temetés és még sok más is. Végül arra jutottak, hogy a mélygeológiai képződményekben történő elkülönítés a legbiztonságosabb. Ezt támasztják alá a természetes „nagy aktivitású radioaktív lerakók” is.

• Például a Cigar Lake uránlelőhely Saskatchewanban, Kanadában. Négyszázötven méter mélyen fekszik: alatta alapkőzet, felette homokkő, kvarc és agyag rétegek. A lerakódás több mint egymilliárd éves – és a felszínén nincs nyoma radioaktivitásnak.
• Vagy az Oklo uránlelőhely Gabonban, Afrikában, ahol a Föld egyetlen természetes atomreaktora található. A talajvíz is részt vett a spontán láncreakcióban, de a körülbelül 5 tonna urán-235 természetes elégése ellenére a radioaktív izotópoknak csak minimális átvitelét regisztrálták a földkéregben.

A finn kormány 1978-ban a nagy aktivitású hulladékok (HLW), beleértve a kiégett nukleáris fűtőelemeket (SNF), végleges elhelyezésének teljes felelősségét az atomerőművek üzemeltetőire hárította. E célból az üzemeltetők kötelesek voltak töltögetni egy állami nukleáris hulladékalapot, ezzel finanszírozták a kutatás és a tárolólétesítmények építését, függetlenül a szövetségi költségvetéstől. Előtte az érintett finn társaságoknak nem kellett maguknak foglalkozniuk a kiégett nukleáris fűtőelemekkel. Az ország első, szovjet segítséggel épült atomerőművi blokkját 1977-ben helyezték üzembe Loviisában. Kiégett üzemanyagát egy megállapodás értelmében 1996-ig a szovjet fél újrafeldolgozásra átvette. Az újrafeldolgozás az Urál-hegységben lévő Majak atomerőműben történt. 1996-ban Finnország betiltotta a nukleáris hulladék exportját és importját. A döntés a Roszatom szerint azért született, mert 1978-ban hálózatra csatlakoztatták az amerikaiak által épített Olkiluoto Atomerőmű 1. blokkját is.

A gránitban pont jól ellesz a kiégett nukleáris üzemanyag

A finn tudósok az 1970-es évek végén kezdték keresni a nagy aktivitású radioaktív hulladékok elkülönítésére szolgáló technológiát. A tároló számára több mint 100 lehetséges zónát azonosítottak, majd ezek közül fokozatosan kizárták a tektonikusan instabil és nehezen megközelíthető területeket, illetve a hatóságok kifogásoltakat. Az 1993-ban összeállított rövid list már csak a két működő atomerőmű helyszínét tartalmazta (Olkiluoto és Loviisa), valamint két sziklaalakzatot, a Veitsivaarát és a Romuvaarát.
Az Onkalo telephelyét 2000-ben hagyták jóvá, a kutatások 2015-ig folytak. A tudósok által 1,9 milliárd évesre becsült monolit gránitból egy laboratóriumot faragtak, amelyet később kibővítettek, ez lett a tároló alapja. 2022-re elkészült az első öt alagút, összesen 1700 méter hosszúsággal. A vízszintes és ferde folyosókat nehézgépek áthaladására, a robbanásveszélyes radioaktív hulladékot tartalmazó kapszulák szállítására és a szellőztetésre tervezték. Körülbelül 100 ilyen alagút lesz.

2022-ben kezdődtek a tesztfúrások. Minden furat 1,75 méter átmérőjű és 8 méter mély, függőleges és hengeres. Egyetlen fúrólyuk fúrása akár 10 órát is igénybe vehet. A munka egy német, robotizált, géépel történt, amelyet a Herrenknecht cég fejlesztett. A Posiva számításai szerint az Onkalo 6500 tonna kiégett nukleáris fűtőelem biztonságos tárolását biztosítja majd.

És Magyarországon mi lesz?

A 2015 áprilisában az Országgyűlés által jóváhagyott nemzeti politika szerint a nagy aktivitású hulladék elhelyezését Magyarországon is egy stabil, mélységi geológiai formációban kialakítandó tárolóban kell megoldani – olvasható a Radioaktív Hulladékokat Kezelő Kft. (RHK) honlapján. Egy ilyen tároló befogadására alkalmas terület (kőzet) földtani kutatása, kijelölése és megfelelőségének igazolása, valamint a hulladékcsomagok végleges elhelyezése során alkalmazandó műszaki megoldások kidolgozása – a nemzetközi példák alapján – hosszú, évtizedekig tartó folyamat. Az értékelések során a létesítmény hosszú távú biztonságát is bizonyítani kell. A társaság a Nyugat-Mecsekben vizsgálja a Bodai Agyagkő Formációt, amely alkalmas befogadókőzet lehet egy mélységi geológiai tároló számára.

Egy másik, egyelőre erősen nyitott lehetőség, hogy a kiégett paksi üzemanyagot visszaszállítják Oroszországba újrafeldolgozásra, ahonnan az ismét használható, új típusú üzemanyagként térhet vissza. Ez a megoldás azonban, bár elvileg létezik, rendkívül bonyolult megállapodásokat feltételez, a végén pedig a visszaérkezett, újrahasznosított, jad ismét felhasznált üzemanyagnak is Magyarországon kell végső helyet találni.

A forrásgyűjtés említett, finn módja Magyarországon is ismert: az atomerőmű, a kutatóreaktor és az oktatóreaktor, valamint a bármilyen radioaktív hulladékot előállító vállalatok és intézmények (iparvállalatok, kutatóintézetek és kórházak) 1998 óta kötelesek évről-évre befizetni a Központi Nukleáris Pénzügyi Alapba a rájuk kirótt összeget. Persze, a Paksi Atomerőmű a legnagyobb befizető. Az alap azonban nem csak a mecseki kutatások forrása, hanem az RHK teljes tevékenységéé. A kft.  például jelenleg is három, különböző típusú radioaktívhulladék-tárolót üzemeltet, fejleszt. Az alapban 2024 december 31-én 693 milliárd forint volt.