Jak to bude s úložištěm jaderných odpadů

Na téma dalšího osudu jaderných odpadů jsme si povídali s paní Ilonou Pospíškovou ze Správy úložišť radioaktivních odpadů (SÚRAO). Paní Ilona vystudovala Fakultu jadernou a fyzikálně inženýrskou (FJFI), obor jaderně chemické inženýrství. V současné době působí v SÚRAO jako vedoucí úseku, který se zabývá zajištěním a koordinací výzkumných, inženýrských a projektových činností potřebných pro přípravu a výstavbu hlubinného úložiště. Příkladem jsou například projekty skladů použitého jaderného paliva v Jaderné elektrárně Dukovany v Jaderné elektrárně Temelín, nebo úvodní projekt dostavby 3. a 4. bloku Jaderné elektrárny Mochovce. Co se tedy v dané oblasti chystá?

Můžete krátce představit svou práci v SÚRAO?

Jde o týmovou práci odborníků různých oborů. Hlubinné úložiště je jaderné zařízení, které spadá pod působnost jaderné a báňské legislativy, pozemního stavitelství a environmentálních vlivů. Navržené technické řešení musí být ověřeno prokázáním bezpečnosti, a to jak provozní, ale především dlouhodobé, která se vzhledem k charakteru uložených odpadů pohybuje v řádech statisíců let.

Jak to v současnosti vypadá s hledáním vhodné lokality pro hlubinné úložiště v ČR?

V současnosti je vybráno sedm lokalit v krystalinických horninách, na kterých SÚRAO požádalo o stanovení průzkumných území. Na nich předpokládáme provést takové práce, které nám poskytnou veškerá dostupná data o daných lokalitách. Některá data nám budou podkladem pro vytvoření a interpretaci geologických, hydrogeologických a geo-inženýrských modelů, které představují základ pro vyhodnocení transportu radionuklidů přes horninové prostředí a tím pro vlastní bezpečnostní hodnocení úložiště. Další informace využijeme pro návrh projektového řešení, ohodnocení vlivu výstavby a provozu úložiště na životní prostředí.

Budeme pak moci jednotlivé lokality vzájemně porovnat a doporučit takovou, která bude splňovat požadavky zejména bezpečnostní, ale i další požadavky technického i socioekonomického rázu.

Výběr a doporučení finální lokality, i lokality záložní, předpokládáme okolo roku 2025.

Co bude následovat po schválení místa až po první zavezení kontejneru?

Na vybrané lokalitě se budou provádět další práce, které nám umožní lokalitu popsat ještě důkladněji a správnost výběru potvrdit. Experimenty provedené v ověřovací podzemní laboratoř nám mohou potvrdit například správnost výběru konstrukčních materiálů stavebních inženýrských bariér nebo kontejneru, další experimenty pak chování horninového masivu a transportu radionuklidů atd. Tato fáze bude poměrně dlouhá, vlastní výstavba úložiště bude zahájena tak, aby úložiště mohlo být uvedeno do provozu v roce 2065.

Veškeré kroky přípravy, výstavby a zahájení provozu však budou muset obsahovat i potřebné správní kroky, což z dnešního pohledu znamená, zjednodušeně řečeno, povolení k umístění zařízení, stavební povolení a povolení k provozu zařízení.

Kolik máme času, jak rychle musí být úložiště postaveno? Zatím se radioaktivní materiál ukládá na tři úložiště: v areálu Jaderné elektrárny Dukovany, úložiště Richard u Litoměřic a Bratrství u Jáchymova. Bude jejich kapacita dostačující?

Musíme si uvědomit, že použité jaderné palivo obsahuje dlouhodobé radionuklidy, s poločasem přeměny v řádech desetitisíců let, takže dlouhodobé skladování není konečným řešením. Ani technologie přepracování, ani nejpokročilejší palivové cykly s využitím transmutace dlouhodobých radionuklidů nedokáží přeměnit úplně všechny odpady na takové, které by bylo možné uložit v přípovrchových úložištích, tedy nízko a středně aktivní odpady.

Zmiňovaná úložiště Dukovany, Richard a Bratrství patří do kategorie přípovrchových úložišť. Úložiště Dukovany je určeno pro nízko a středně aktivní provozní odpady z jaderných elektráren, a pro odpady z jejich vyřazování. Úložiště Richard a Bratrství pro institucionální odpady, což jsou odpady z výzkumu, průmyslu nebo ze zdravotnictví. Na odpady, které vznikají z těchto činností, je jejich kapacita plánovaná, a je dostačující.

Odpůrci myšlenky úložiště argumentují především bezpečností. Nebylo by jednodušší uložit materiál někde v zahraničí?

Ačkoliv z ekonomického hlediska by bylo možná výhodné vybudovat „mezinárodní“ úložiště, je otázkou, jak by se zainteresované státy dohodly na lokalizaci úložiště. Podle mého názoru to bude stejný problém, který nyní řešíme na úrovni České republiky – všichni si uvědomujeme, že odpad je třeba uložit, ale „hlavně, ať to není u nás“. Navíc naše stávající i evropská legislativa dovoz ani vývoz radioaktivních odpadů z nebo do zahraničí za účelem uložení nedovoluje.

Jaké materiály – horniny i materiály kontejnerů – jsou v současnosti považovány za nejbezpečnější, aby dostatečně odstínily záření a nepodléhaly korozi či přírodním vlivům?

Projekt bezpečného uložení použitého jaderného paliva v hlubinném úložišti je založen na multibariérovém bezpečnostním konceptu, jehož základní bariérou je kontejner, další bariérou jsou nepropustné jílové materiály a třetí stabilní horninové prostředí.

Vhodným horninovým prostředím jsou zejména krystalinikum a sedimentární horniny. Každá země, která se zabývá projektem hlubinného ukládání, vychází z místních geologických podmínek. Tím jsou také ovlivněny požadavky na materiál použitých inženýrských bariér, zejména kontejneru. V současné době prověřujeme materiály jako měď, titan, uhlíkovou a nerezovou ocel, ale také materiály na bázi keramiky. Vhodný materiál musí být optimální nejen z hlediska životnosti, ale i obrobitelnosti nebo mechanické odolnosti.

Co se stane v hlubinném úložišti v budoucnu, zkoumají vědci na systémech zvaných přírodní analogy. Existuje něco podobného u nás v ČR a v čem nám to může pomoci?

Vzhledem k tomu, že procesy probíhající v hlubinném úložišti jsou dlouhodobé a jejich průběh nelze ověřit jinak, než modelovými výpočty, vítaným zdrojem informací mohou být přírodní a umělé analogy. Jedním z nejznámějších je Oklo, „přírodní reaktor“ v uranovém ložisku v africkém Gabunu, kde se studuje migrace radionuklidů do okolního prostředí. A ukazuje se, že za miliony let migrují jen do vzdáleností desítek centimetrů.

Podobný přírodní analog byl studován i u nás – v lokalitě Ruprechtov v západních Čechách byla zkoumána migrace a retardace (zpomalení pohybu) uranu v jílových sedimentech.

K čemu slouží podzemní výzkumné pracoviště Bukov v dole Rožná?

V současné fázi výběru lokality je třeba získávat data, která v bezpečnostních a jiných studiích umožní prokázat stabilitu a bezpečnost zvolené hloubky úložiště. Získaná data nám pomohou ověřit věrohodnost charakteristik, které jsou zatím dostupné pouze v povrchových partiích uvažovaných lokalit. S pomocí získaných dat ověříme připravované geovědní modely, konkrétně strukturní, hydrogeologický, geomechanický.

V další fázi použijeme pracoviště pro ověřování navržených technických řešení, protože hloubka 600 metrů a přesně popsané geologické prostředí nám umožní testovat uvažovaná technická řešení v extrémním prostředí. Jedná se zejména o dlouhodobé sledování koroze, testování migračních vlastností hornin nebo ověření stability zvolených bariér.

Při výstavbě a následně i provozu podzemního výzkumného pracoviště Bukov získáváme jedinečné zkušenosti, které nám umožní věrohodně podzemní pracoviště ve vybrané lokalitě naprojektovat již v této fázi.

Děkujeme za rozhovor.