De veilige verwerking van kernafval
Veiligheid is een absolute prioriteit voor de nucleaire sector. Dat is niet anders voor de verwerking van het afval. Veiligheid staat voorop, en de nucleaire sector waakt erover dat het nucleair afval veilig opgeslagen, verwerkt en bewaard wordt, afgescheiden van mens en milieu. Dat alles in afwachting van toekomstige oplossingen en een eventuele geologische berging. Verder heeft kernafval als unieke eigenschap dat het - in tegenstelling tot andere vormen van industrieel afval zijn schadelijke effecten na verloop van tijd spontaan verliest (dit effect heet halfwaardetijd en natuurlijk verval). Met andere woorden, nucleair afval dat op moment x veilig moet worden afgeschermd van mens en milieu, zal door dit proces van natuurlijk verval na enige tijd gewoon afval worden. Sommige radioactieve elementen vervliegen na enkele nanoseconden, anderen blijven nog vele duizenden jaren (radio)actief.
Ondertussen staat het onderzoek niet stil en neemt de nucleaire sector zelf zijn verantwoordelijkheid om oplossingen uit te dokteren voor het radioactief afval (zoals transmutatie, waarbij het nucleair afval van vandaag wordt gebruikt als brandstof/fuel voor toekomstige reactoren). Dat is een heel interessante en logische optie. Want wat we vandaag de dag kernafval noemen, is niets anders dan niet-gebruikte brandstof. Ondertussen, in afwachting van definitieve oplossingen voor het kernafval, zorgt de sector zelf voor een veilige verwerking, inventorisatie en opslag. De nucleaire sector is de enige industriële sector waarvan het afval niet in de biosfeer terecht komt. We weten waar al het afval zich op elk moment bevindt, welke volumes het zijn en wat de status ervan is.
Het beheer van kernafval omvat de volgende 5 stappen:
- Voorkomen, beperken en sorteren: de producent (kerncentrale, onderzoeksinstelling, ziekenhuis…) identificeert en sorteert het afval.
- Verkleinen van het volume: het volume van het afval wordt verkleind, onder meer door samenpersing.
- Stabiliseren en insluiten: het resultaat van de volumereductie wordt ingesloten in een vat.
- Tijdelijke opslag: de veilige opslag van de vaten in aangepaste gebouwen die de straling afschermen van mens en milieu.
- Beheer op lange termijn: het isoleren van het afval van mens en milieu zolang de radioactiviteit onvoldoende verzwakt is.
- Een verbrandingsoven verwerkt vast brandbaar laagradioactief afval: beschermende kledij, papier, filters, dozen… Na verbranding worden de assen gecompacteerd en gecementeerd, en blijft er een minimale hoeveelheid laagradioactief afval over. Door de grondige rookgasreiniging wordt er geen radioactiviteit in de omgeving gebracht door de verbranding.
- Niet-brandbaar vast afval wordt verzameld in stalen vaten die onder zeer grote druk geperst worden in de supercompactor op de site van Belgoprocess. Niet-brandbaar en niet-persbaar afval wordt versneden en in vaten (deze vaten worden ook ‘collo’ genoemd) verzameld. Een polyvalente installatie staat in voor de conditionering van laag-, middel- en hoogactief afval. Ook niet-standaard historisch nucleair afval wordt in deze installatie verwerkt.
- Vloeibaar radioactief afval wordt in tanks verzameld en door een chemische of thermische behandeling tot een klein volume slib herleid. Dit wordt dan veilig geconditioneerd.
Naar waar gaat het kernafval?
In België wordt elke houder van radioactief afval wettelijk verplicht om dit afval te transporteren naar het NIRAS, de Nationale Instelling voor Radioactief Afval in verrijkte Splijtstoffen. Vanaf het verzoek tot verwijdering van de houder tot de opslag bij Belgoprocess, vindt de overdracht plaats in 8 stappen. Die 8 stappen omvatten verschillende controles en er wordt ook gecheckt of er geen besmetting aanwezig is. Het NIRAS organiseert het transport en is er voor verantwoordelijk, maar de uitvoering van het transport gebeurt wel door gespecialiseerde bedrijven.
Innovatie in afvalbeheer
Vandaag de dag bestaan er veel innoverende projecten die het beheer van radioactief afval een handje helpen.
Zo bestaan er plasma-ovens die temperaturen tot 5000°C halen waarbij het volume van radioactief afval aanzienlijk afneemt, tot wel 80 keer kleiner. Daarnaast worden er in de robotica machines die steeds veiliger en efficiënter de radioactiviteit wegnemen.