Radioaktivni odpadki | Jože Volfand |
 
ARAO (Agencija za radioaktivne odpadke) se po načrtih pripravlja na gradnjo odlagališča nizko- in srednjeradioaktivnih odpadkov (NSRAO) na lokaciji Vrbina v Krškem. Pred dnevi so objavili rezultate terenskih raziskav geološke strukture, ki je, tako podatki, primerna za varno izgradnjo načrtovanega odlagališča. Naložba je vredna 157 milijonov evrov in je denar zagotovljen. Dr. Tomaž Žagar, direktor ARAO, pojasnjuje, da intenzivno pripravljajo dokumentacijo za pridobitev gradbenega dovoljenja. Začetek gradnje načrtujejo v letu 2017, poskusno obratovanje pa 2020. Slovenija torej radioaktivnih odpadkov (RAO) ne bo več le skladiščila, ampak jih bo tudi odlagala. Zanimivo je direktorjevo pojasnilo, da je jedrska energija trajnostni vir in da se EU še ni dokopala do celovitega povezovalnega pristopa pri ravnanju z radioaktivnimi odpadki.
 
dr. Tomaž Žagar

dr. Tomaž Žagar

Slovenija je jedrska država in zato mora poskrbeti tudi za svoje jedrske odpadke. Kako vidite uporabo jedrske energije v Sloveniji in kako bi komentirali, da je to trajnosten vir energije?
Jedrska energija je pomemben del energijske mešanice v Sloveniji, saj iz tega vira proizvedemo okoli 40 % vse, v Sloveniji proizvedene električne energije. Zagotavlja nam zanesljivo oskrbo z nizkoogljično energijo po konkurenčni in stabilni ceni. Takšna oskrba z električno energijo je pomembna tako za udobje, ki ga potrebujemo in želimo doma, kot za učinkovitost in konkurenčnost naše industrije.

Zanimivo je pogledati primerjalne podatke za različne vire energije oziroma tehnologije, ki jasno kažejo, da ima jedrska energija glede na količino proizvedene električne energije izjemno nizke vplive na okolje in zdravje ter nizke izpuste toplogrednih plinov v celotnem življenjskem ciklu. Po posameznih kriterijih se odreže celo bolje od obnovljivih virov, kot sta vodna in sončna energija, neprimerljivo bolje pa seveda od fosilnih goriv, kot sta premog in nafta. Hkrati pa postavitev jedrske elektrarne terja le sorazmerno majhen poseg v prostor, upoštevajoč tudi površino, ki jo potrebujemo za rudarjenje in ravnanje z odpadki. Poleg tega je proizvodnja iz tega vira med najbolj zanesljivimi, saj jedrska elektrarna deluje ne glede na to, ali je dan ali noč ter ne glede na vremenske pogoje.

Navajate prednosti, a tveganja in bremena?
Tudi to bom pojasnil, a prednosti jedrske energije so ekonomske, družbene in okoljsko-prostorske, zato jo kot trajnosten vir energije opredeljujejo mednarodne organizacije, kot so Organizacija združenih narodov, IAEA (Mednarodna agencija za atomsko energijo) in OECD (Organizacija za ekonomsko sodelovanje in razvoj).

Drži pa, da pri uporabi jedrskih tehnologij nastajajo radioaktivni odpadki in za te moramo odgovorno poskrbeti. Tudi to je del uresničevanja trajnostnega razvoja na področju jedrske energije: poskrbeti, da generacija, ki uživa koristi od uporabe jedrske energije in radioaktivnih virov, bremena zaradi ravnanja z radioaktivnimi odpadki ne preloži na naslednjo generacijo. Tako ARAO z izvajanjem svojih dejavnosti prispeva k uresničevanju trajnostnega razvoja slovenske družbe.

Bodite konkretnejši, saj je ravnanje z RAO glavna naloga Agencije.
V ARAO si z doslednim upoštevanjem vseh tehničnih, varnostnih in okoljskih vidikov našega delovanja prizadevamo, da je količina RAO v Sloveniji kar se da majhna, da odpadki ne ogrožajo zdravja ljudi in ne povzročajo onesnaževanja okolja. Z RAO torej znamo ravnati, in to zgledno.

Zakaj pa je potem tolikokrat slišati, da so radioaktivni odpadki velik problem jedrske energetike oziroma jedrske industrije?
Izziv moramo razumeti na dveh ravneh: prva je strokovna ali tehnološka raven, druga pa raven dojemanja ravnanja z radioaktivnimi odpadki v družbi. Med obema je precejšen razkorak in na različne načine se trudimo, da bi ga zmanjšali.

Kar zadeva prvo, strokovno raven; ravnanje z RAO je danes s tehnološkega vidika poznano. Rešitve ravnanja z nizko- in srednje radioaktivnimi odpadki (NSRAO) so znane, preverjene in tehnično gledano enostavne. V Evropi je deset držav, ki imajo že delujoča odlagališča NSRAO, v petih državah pa odlagališča še razvijajo in bodo v kratkem operativna. Imamo pa tudi nejedrske države, ki svoje odpadke iz ne-energetskih dejavnosti le skladiščijo, na primer Avstrija, Danska in Grčija.

Je enako z izrabljenim gorivom?
Tudi kar zadeva ravnanje z izrabljenim gorivom (IG) in odlaganje visoko radioaktivnih odpadkov (VRAO) so z izjemo globokega geološkega odlaganja po strokovno-tehnološki plati rešitve v svetu že znane. IG danes povsod po svetu skladiščijo, možno pa je tudi recikliranje in kasneje odlaganje. Predelava in ponovna uporaba IG je smiselna, saj je v njem še vedno približno 95 % uporabne snovi, le okoli 5 % snovi so dejansko jedrski odpadki, ki jih v jedrskem reaktorju ne moremo več uporabiti. S takimi postopki lahko močno izboljšamo izkoristek goriva in zmanjšamo količine odpadkov, ki jih je treba odložiti. Tako še dodatno izboljšamo učinkovitost in zmanjšamo okoljski odtis jedrske energije kot trajnostnega vira energije.

Odpadki so torej izziv jedrske industrije predvsem zato, ker je težko doseči družbeno soglasje, predvsem pri umeščanju odlagališč v prostor. V veliki meri je to zaradi strahu pred sevanji.

In Slovenija?
V Sloveniji NSRAO že skladiščimo, odlagališče NSRAO pa šele načrtujemo, a ne glede na to imamo ravnanje z radioaktivnimi odpadki zelo dobro urejeno. Zanje je strokovno poskrbljeno v vseh fazah, od njihovega nastanka, obdelave preko skladiščenja do načrtovane končne odložitve.

Ali je realna napoved, da bi odlagališče v Vrbini začelo poskusno obratovati leta 2020?
Projekt izgradnje odlagališča NSRAO v Vrbini je dolgoročen, na projektu pa od lanskega julija, ko je bil potrjen investicijski program, delamo še bolj dinamično. Aktivnosti potekajo skladno s terminskim načrtom. Če bo delo tako potekalo tudi v prihodnje, je poskusno obratovanje odlagališča leta 2020 povsem realno. Pravkar smo končali terenske raziskave na lokaciji Vrbina, iz katerih smo pridobili pomembne podatke za projektiranje in za izdelavo varnostnih analiz odlagališča.

Kaj so pokazale raziskave?
Raziskave so potrdile, da je geološka struktura na lokaciji primerna za varno izgradnjo načrtovanega tipa odlagališča.

Kaj pa vplivi projekta na okolje?
V Vrbini bomo zgradili odlagališče, ki bo varno in okoljsko sprejemljivo. To sta dva od ključnih ciljev projekta. Varnost bo zagotovljena po načelu več zaporednih pregrad. Najprej bomo radioaktivne odpadke, primerne za odlaganje, vložili v kovinske sode, v kolikor že niso vloženi v sode. Velika večina radioaktivnih odpadkov se namreč že skladišči v kovinskih sodih. Več sodov bomo vstavili v betonske zabojnike, te pa v silos. Silos bo umeščen v za vodo slabo prepustne zemeljske plasti, ki se nahajajo pod nivojem podtalnice. Te zemeljske plasti so melji, v katerih se voda skoraj ne premika, in bodo kot zadnje v nizu pregrad preprečevale vpliv odlagališča na okolje in obratno, vpliv okolja na odlagališče.

Praznine med zabojniki v silosu bodo zapolnjene z vmesnim betonom, nato pa ga bomo zaprli z debelo plastjo betona in nato še s 5-metrsko plastjo gline. Po zaprtju bo poln silos predstavljal enovit betonski monolit, ki se bo nahajal v za vodo zelo slabo propustnih plasteh.

Kako trenutno poteka izvedba projekta?
Trenutno intenzivno pripravljamo doku­mentacijo, ki je potrebna za pridobitev gradbenega dovoljenja ter nadaljujemo aktivnosti, ki morajo biti opravljene pred izpolnitvijo pogojev za pridobitev gradbenega dovoljenja za odlagališče. Te vključujejo med drugim pridobitev okoljevarstvenega soglasja in izdelavo varnostnega poročila. Pridobitev gradbenega dovoljenja in začetek gradnje načrtujemo v 2017, začetek poskusnega obratovanja pa leta 2020.

Katere odpadke boste odlagali v Vrbini in kdo financira odlagališče?
Skladno z investicijskim programom bo odlagališče namenjeno polovici NSRAO iz NEK, za katero je dolžna poskrbeti Slovenija, ter NSRAO tako imenovanih malih povzročiteljev, torej odpadkom iz dejavnosti medicine, raziskav in industrije. Vir sredstev sta Sklad NEK in proračun države. Sklad bo zagotovil dobrih 80 odstotkov sredstev za investicijo, kar je sorazmerno deležu odloženih odpadkov, ki izvirajo iz NEK. Iz državnega proračuna pa bo financiranih približno 20 odstotkov investicijskih sredstev, kar je sorazmerni delež za odložene NSRAO, ki izvirajo iz medicine, raziskav in industrije.

Kolikšna je cena projekta in ali so sredstva zagotovljena?
Sredstva za izvedbo projekta so zagotovljena. Investicijska cena projekta je 157 mio evrov, cena obratovanja pa je ocenjena na približno 8 mio evrov na leto.

Projekt za odlaganje NSRAO uresničujete. Kaj pa izrabljeno gorivo (IG) in visoko radioaktivni odpadki iz jedrske elektrarne, kako bo poskrbljeno zanje? Kdo je odgovoren za to področje?
Za ravnanje z vsemi radioaktivnimi snovmi je vedno odgovoren tisti, ki izvaja obratovanje jedrskega objekta, to velja tudi za NSRAO in IG iz NEK. Torej je za IG in NSRAO, ki v času obratovanja nastajajo v NEK, popolnoma odgovorna NEK. Nadzor pa izvaja neodvisna institucija, to je Uprava RS za jedrsko varnost. Po zaključku obratovanja in prenehanja obstoja NEK kot organizacije, ki obratuje jedrsko elektrarno, pa skrb za slovensko polovico NSRAO in IG iz NEK prevzame ARAO kot del javne gospodarske službe. Vloga ARAO na tem področju je torej priprava in načrtovanje strokovnih podlag za strategijo in program ravnanja z RAO in IG. Pri načrtovanju sledimo mednarodnemu razvoju in sodelujemo s sorodnimi organizacijami, med drugim smo tudi član delovne skupine Evropske organizacije za razvoj geološkega odlagališča (ERDO-WG).

Ali to pomeni, da je na tem področju v EU dovolj sodelovanja?
Dosedanji evropski pristop k reševanju izzivov ravnanja z radioaktivnimi odpadki je precej razdrobljen. V EU imamo veliko jedrskih držav in preko 130 jedrskih elektrarn. Vsaka država ima lastne, nacionalne programe ravnanja z RAO. Na drugi strani Atlantika pa ima ZDA za ves svoj jedrski program, to je 137 jedrskih elektrarn, vsega štiri odlagališča NSRAO.

Taka logika izhaja iz preprostega dejstva, da je RAO s količinskega vidika zelo malo, zato je projekte odlaganja odpadkov seveda smiselno združevati. Tako pridemo do varnejših, racionalnejših, cenejših rešitev odlaganja odpadkov in sploh ravnanja z njimi. Upam, da bo tudi Evropa uspela stopiti na pot takega, racionalnejšega pristopa, ki bo pri načrtovanju odlagališč upošteval količine RAO. Vsaj na področju odlaganja VRAO.

Ko sva pri količinah, kakšne so pravzaprav letne količine radioaktivnih odpadkov v Sloveniji?
V letu dni obratovanja jedrske elektrarne v Krškem nastane približno 20 ton izrabljenega jedrskega goriva in približno 40 kubičnih metrov nizko- in srednjeradioaktivnih odpadkov (NSRAO). Primerjava z drugimi vrstami odpadkov pokaže, da so količine radioaktivnih odpadkov majhne. Vseh nevarnih odpadkov v Sloveniji nastane letno 119 tisoč ton, vključujoč še komunalne odpadke pa jih Slovenci pridelamo kar pet milijonov ton letno.

Kako je z radioaktivnimi odpadki iz drugih virov, ki jih omenjate – medicina, raziskave, industrija? Kakšne so količine teh odpadkov?
Količine teh odpadkov so majhne. Na leto jih nastane približno 2 do 3 m3, kar je le nekaj odstotkov od skupne količine radioaktivnih odpadkov, ki nastanejo v Sloveniji. Zato imenujemo te dejavnosti tudi mali povzročitelji radioaktivnih odpadkov. Ker mali povzročitelji nimajo pogojev za varno lastno ravnanje z radioaktivnimi odpadki, jih oddajo ARAO. Kot pooblaščeni izvajalec obvezne državne gospodarske javne službe ravnanja z radioaktivnimi odpadki smo dolžni odpadke prevzeti na kraju njihovega nastanka, poskrbeti za prevoz ter obdelavo in pripravo RAO za skladiščenje v Centralnem skladišču radioaktivnih odpadkov na Brinju pri Ljubljani. Ko bo zgrajeno odlagališče, bomo poskrbeli tudi za njihovo končno odlaganje.

Vrniva se k radioaktivnim odpadkom iz jedrske elektrarne in mislim na izzive ravnanja z izrabljenim gorivom. Koliko ga je nastalo od začetka obratovanja elektrarne do danes in kakšni so načrti na tem področju?
V NEK že od leta 1983 med vsakim remontom zamenjajo približno polovico gorivnih elementov, to je 56 gorivnih elementov, ki jih nato skladiščijo v bazenu za izrabljeno gorivo znotraj elektrarne. Sedaj so remonti vsakih 18 mesecev, tako je bilo pred letošnjim remontom, ki se je začel 11. aprila, v bazenu že 1.098 izrabljenih gorivnih elementov. Po remontu jih bo v bazenu skupaj nekaj čez 1.150 ali približno 700 ton IG. To je čisto vse gorivo, ki je bilo v elektrarni v preteklih 33-ith letih. Ta količina izrabljenega goriva je tudi v svetovnem merilu relativno majhna.

Tudi po razgradnji elektrarne, ko bo odgovornost za slovensko polovico izrabljenega goriva prevzel ARAO, bo tega materiala v svetovnem merilu sorazmerno malo. Zato moramo za varno in učinkovito ravnanje z njim pametno dolgoročno načrtovati. V ARAO spremljamo mednarodni razvoj na področju predelave in ponovne uporabe goriva in na področju odlaganja VRAO oziroma IG. Tako pridobivamo znanja in dostope do sodobnih, preizkušenih in varnih tehnoloških rešitev ravnanja in odlaganja. Da bomo sposobni v prihodnje na tem področju vse ustrezno izpeljati, moramo že danes ustrezno pripraviti dolgoročno strategijo ravnanja z odpadki in spremljati mednarodni razvoj. To je ena osrednjih aktivnosti ARAO tudi v 2015.

Kateri so torej glavni poudarki dela ARAO za letošnje leto?
Poleg že omenjenih aktivnosti pri projektu izgradnje odlagališča NSRAO, ki je vsekakor naš osrednji razvojni projekt, bomo tudi v 2015 kot strokovna podpora državnim institucijam intenzivno sodelovali pri pripravi strateških dokumentov na področju ravnanja z IG in RAO. Gre predvsem za pripravo strategije ravnanja z IG in RAO ter strokovnih podlag za pripravo programa razgradnje NEK. Po dokončni sanaciji in zaprtju bomo prevzeli dolgoročni nadzor in vzdrževanje odlagališč rudarske in hidrometalurške jalovine na območju Rudnika Žirovski Vrh.

Seveda pa bomo svojo pozornost tudi v tem letu posvetili skrbnemu izvajanju javne službe ravnanja z radioaktivnimi odpadki malih povzročiteljev, to je organizacij s področij medicine, raziskav in industrije.


Odlagališče NSRAO - grafika Silosa


Radioaktivnost je naraven pojav

Radioaktivnost je povsem naraven pojav, star toliko kot svet. To pomeni, da jedro atoma, ki zaradi neravnovesja števila nevtronov in protonov ni stabilno, brez zunanje prisile (spontano) razpade. Ob razpadu jedra se sprosti precej energije: del kot toplota in del kot ionizirajoče sevanje.

Skoraj vse snovi v naravi vsebujejo tudi nekaj radioaktivnih snovi, zato je radioaktivnost prisotna povsod okrog nas: prihaja iz vesolja in iz zemeljske skorje, radioaktivna so tla, zemlja, zrak, rastline, živali in tudi mi sami.

Sevanje naravnega ozadja: približno 2,4 mSv na leto

Ker je vse okoli nas sestavljeno iz radioaktivnih snovi, lahko povsod v naravnem okolju izmerimo prisotnost ionizirajočega sevanja. Temu rečemo sevanje naravnega ozadja in znaša v povprečju v Sloveniji ter na Zemlji 2,4 mSv/leto (milisieverta na leto). Vrednosti trenutnega sevanja naravnega ozadja na številnih merilnih točkah v Sloveniji si lahko ogledate na spletni strani www.radioaktivnost.si/#trenutne.

To naravno ionizirajoče sevanje, ki se sprošča ob radioaktivnem razpadu v naravnih procesih, je razmeroma šibko in za živa bitja ni nevarno, saj so se nanj z evolucijskim razvojem prilagodila. Prav zaradi prilagoditve in normalne prisotnosti sevanja v okolju ga s svojimi čutili ne moremo zaznati in ga lahko izmerimo le z instrumenti.

Z vidika sevanja, ki izhaja iz naravnega okolja, je treba posebej izpostaviti radon. Ta predstavlja vir za skoraj polovico vse doze, ki jo prejme človek. Radon nastaja v kamninah iz urana in torija ter kot žlahtni plin nenehno izhaja iz zemeljske skorje. Če smo zunaj, na odprtem, ni škodljiv, saj so koncentracije nizke. Če pa se radon kopiči v zaprtih prostorih, se lahko v določenih primerih koncentracija toliko poveča, da v kombinaciji z drugimi škodljivimi vplivi (na primer kajenje) potencialno škoduje dihalom.

Industrijski in naravni viri sevanja – primerjajmo doze

Moderni človek iz industrijskih virov prejme mnogo manjše doze sevanja kot iz naravnega okolja. Tako na primer na račun enega zobnega rentgena prejmemo 0,005 mSv, zaradi enega povratnega leta z letalom preko oceana iz Evrope v ZDA 0,1 mSv, en rentgenski posnetek prsnega koša prispeva 0,02 mSv, zaradi obratovanja NEK pa je prispevek na potencialno najbližjega prebivalca ocenjen na manj kot 0,001 mSv na leto. V primerjavi z dozo 2,4 mSv iz naravnega okolja je to zanemarljivo.

Radioaktivni razpad ali kako radioaktivnost snovi s časom pojema

Radioaktivnost snovi s časom (to je s potekom radioaktivnega razpada) pojema. Trajanje tega procesa je odvisno od razpolovnega časa radioaktivne snovi. Vsak element oziroma radioaktivni izotop ima svojo značilno razpolovno dobo. Pri nekaterih elementih radioaktivni razpad poteka tako hitro, da že v nekaj minutah ali urah niso več radioaktivni, pri drugih se to zgodi po nekaj letih, pri nekaterih pa šele po več tisoč letih ali dlje. Dejstvo je, da zaradi radioaktivnega razpada tudi radioaktivni odpadki po določenem času, to pa je lahko v kratkem ali zelo dolgem obdobju, niso več radioaktivni in lahko z njimi ravnamo kot z običajnimi odpadki.