Ile SMR-ów, tyle składów radioaktywnych śmieci

W małych reaktorach, które chcą stawiać Orlen i KGHM, będzie powstawać więcej odpadów na jednostkę wytworzonej energii niż w dużych siłowniach.

PKN Orlen i KGHM planują budowę małych reaktorów modułowych (SMR) w Polsce, co ma przyspieszyć dekarbonizację i zwiększyć krajowe bezpieczeństwo energetyczne. Jednak według badań naukowych w małych reaktorach będzie powstawać znacznie więcej odpadów radio aktywnych – w stosunku do ilości wytworzonej energii – niż w konwencjonalnych blokach jądrowych. Odpady pojawią się wkrótce po uruchomieniu jednostek, czyli na przełomie lat 20. i 30. Co będzie się z nimi działo?

Na pytanie DGP o miejsce składowania zużytego paliwa z SMR-ów Orlen odpowiada, że po wyładowaniu go z rdzenia zostanie ono przeniesione do sąsiadującego z reaktorem, zlokalizowanego pod ziemią, basenu do tymczasowego przechowywania i chłodzenia. Tak zabezpieczone paliwo może być w ten sposób przechowywane przez około osiem lat. „Następnie wychłodzone kasety paliwowe będą przeniesione do tzw. przechowalnika użytego paliwa typu «suchego», który będzie mógł zatrzymać zużyte paliwo przez kilkadziesiąt lat na terenie elektrociepłowni BWRX-300 w specjalnie zaprojektowanym magazynie” – podaje koncern.

KGHM planuje budować małe reaktory z amerykańskim koncernem NuScale. Informuje, że większość pozostałości będzie przekazana do nowego składowiska nisko- i średnioaktywnych odpadów promieniotwórczych, które zastąpi działające od lat 60. XX w. Krajowe Składowisko Odpadów Promieniotwórczych (KSOP) w Różanie w woj. mazowieckim. „Odpady wysokoaktywne, po kilkudziesięcioletnim okresie przechowywania na terenie elektrowni, będą składowane w ostatecznym podziemnym składowisku odpadów promieniotwórczych, które zostanie wybudowane na terenie Polski w przyszłości” – odpowiada spółka.

Skoro pierwsze małe reaktory jądrowe mają powstać ok. 2030 r., to wtedy również zaczną powstawać odpady jądrowe. Ile ich będzie? – Istniejące analizy wskazują na to, że opracowywane obecnie modele małych reaktorów jądrowych będą produkować wielokrotnie więcej odpadów radioaktywnych niż te konwencjonalne – mówi Mikołaj Gumulski, ekspert ds. energii i klimatu w Greenpeace Polska w rozmowie z DGP.

Jak tłumaczą naukowcy kalifornijskiego Uniwersytetu Stanforda, energia jest wytwarzana w reaktorze jądrowym, gdy neutron rozszczepia atom uranu w rdzeniu reaktora, generując dodatkowe neutrony, które następnie rozszczepiają inne atomy uranu, tworząc reakcję łańcuchową. Niektóre neutrony wyciekają z rdzenia i uderzają w otaczające je materiały, jak stal i beton. Te stają się radioaktywne, gdy są „aktywowane” przez neutrony, które wyciekły z rdzenia.

Według naukowców Stanforda, ze względu na mniejszy rozmiar, w małych reaktorach modułowych wycieki neutronów będą większe niż w reaktorach konwencjonalnych. – Z tymi materiałami radioaktywnymi należy ostrożnie obchodzić się przed ich usunięciem, co będzie kosztowne – ostrzega Rodney Ewing, jeden z autorów badania.

Zdaniem badaczy SMR-y będą wytwarzać od 5,5 do 35 razy więcej odpadów jądrowych w przeliczeniu na produkcję jednostki energii w porównaniu z konwencjonalnymi jednostkami jądrowymi.

Około 96 proc. masy zużytego paliwa jądrowego nadaje się do recyklingu. W dalszym ciągu zawiera ono dużą ilość izotopów, które nadają się do dalszego wykorzystania w elektrowniach jądrowych. Nisko- i średnioaktywnych odpadów, jak złom metalowy czy środki ochrony dla obsługi, nie poddaje się recyklingowi.

Małe reaktory jądrowe mają być stabilnym źródłem czystej energii, które miałyby zasilać energochłonne zakłady produkcyjne i stabilizować tzw. miks energetyczny, zastępując, kiedy będzie to potrzebne, „nieprzewidywalne” odnawialne źródła.

PKN Orlen i Synthos, we współpracy z amerykańsko-japońskim koncernem GE Hitachi Nuclear Energy, planują budowę bloków BWRX-300. Wstępne lokalizacje mają zostać wskazane pod koniec 2023 r., a ma być ich ok. 20. Obecnie rozważane są m.in.: Włocławek, Ostrołęka, krakowska Nowa Huta, Dąbrowa Górnicza, Tarnobrzeska Strefa Ekonomiczna, Stawy Monowskie oraz okolice Warszawy. KGHM miał wybrać lokalizację swojego reaktora do końca 2022 r. ©℗