Jaderný odpad je odpadem vznikajícím v odvětvích, kde se zpracovávají radioaktivní látky. V ČR je evidováno několik set producentů jaderného odpadu, kteří podléhají kontrole ze strany Státního úřadu pro jadernou bezpečnost (SÚJB).
Při provozu jaderného reaktoru vznikají různé radioaktivní látky. Většinu z nich (cca 99 %) tvoří štěpné produkty uzavřené v palivových článcích. Nízkoaktivní odpady tvoří asi 90 % veškeré produkce radioaktivních odpadů. Nízkoaktivní odpady nejsou příliš nebezpečné, není nutné je chladit a lze je ukládat do povrchových úložišť. Středně aktivní odpady vyžadují stínění, ale uvolňované teplo je malé. Vysokoaktivní odpad vyžaduje chlazení a stínění. Asi 1 % odpadů tvoří vysokoaktivní odpady, ale obsahují 99 % veškeré aktivity.
U nízkoaktivních a středněaktivních odpadů dochází před samotným uložením ke zpracování (např. zahuštění a zpevnění kapalných odpadů, nebo lisování pevných odpadů). Zpracované odpady se naplní do sudů, které se zafixují cementem, či asfaltem a jsou vloženy do většího sudu (meziprostor je vyplněn betonem). Na správné uložení dohlíží SÚJB, který kontroluje a schvaluje například nepřekročení limitu aktivity pro daný radionuklid, hmotnost sudu, dávkový příkon na povrchu sudu a další. Zpracování odpadů zajišťují firmy specializující se na práci s jadernými odpady.
U vysokoaktivních odpadů a vyhořelého jaderného paliva je situace složitější. Pro tyto odpady se plánuje do roku 2065 vybudovat hlubinné úložiště. Vyhořelé jaderné palivo se do této doby nejprve dochlazuje ve speciálních bazénech poblíž reaktoru, odkud se poté na několik desetiletí uskladní do tzv. V těchto meziskladech je vyhořelé palivo skladováno ve speciálních kontejnerech CASTOR. Vysokoaktivní odpad je nutné před uložením vitrifikovat.
První česká jaderná elektrárna, JE Dukovany, dosahuje po šestnácti letech provozu v mnoha ohledech výborných výsledků. Nyní jsou při zpracovávání odpadů akceptována pravidla pro jejich minimalizaci. Přednostně se zavádějí postupy, které eliminují ohrožení elektrárny. Dále jsou realizována opatření, která relativně nízkými náklady předcházejí vzniku RaO. Pro rozhodování o ekonomické efektivnosti nákladů na uvažovaná opatření se přihlíží k ceně za uložení RaO. Orientačně se dá říci, že náklady na uložení jednoho 200 l sudu činí kolem 16 tisíc Kč.
Čtěte také: Česká republika a recyklace
Systém nakládání s radioaktivními odpady byl před několika lety doplněn o velmi kvalitní elektronickou evidenci. Ta je podmínkou pro dosažení systémových změn. Pevné odpady vznikající v kontrolovaném pásmu se v karuselu a třídicím boxu roztřídí na neaktivní a kontaminované (radioaktivní). Vzhledem k přísnosti limitů zůstává významný podíl odpadů vznikajících v kontrolovaném pásmu (do 30 %) součástí RaO.
Produkce radioaktivních odpadů (RaO) v jadrné elektrárně (JE) Dukovany (se čtyřmi bloky 440 MWe) před rokem 2000 je uvedena v tabulce:
| Druh odpadu | Způsob úpravy |
|---|---|
| Pevné RaO | Kampaňovitě (vysokotlakým lisováním) |
| Kapalné RaO | Kontinuálně (bitumenací) |
Vzhledem k tomu, že kapacita zpracování a úpravy kapalných RaO bitumenací je dvojnásobná oproti jejich vzniku, uvolnila si dnes elektrárna už polovinu své skladovací kapacity. Důležitou skutečností je změna systému revizí nádob filtrů. Dnešní technika umožňuje sledovat vady zařízení bez zbytečného vyřazování ionexových hmot (vyplavování do odpadu). Pro snížení tvorby kalů byla přijata celá řada opatření v oblasti substituce a prevence. Byly např. zavedeny lapače ionexů ve filtrech.
V České republice se nachází několik úložišť radioaktivních odpadů:
V dukovanské elektrárně je i úložiště nízkoaktivních a středněaktivních radioaktivních odpadů patřící pod Správu úložišť radioaktivního odpadu. Je největším a nejmodernějším úložištěm radioaktivních odpadů v ČR. Je tvořeno 112 jímkami ve 4 řadách. Toto úložiště je projektováno na 60letý provoz všech stávajících jaderných zdrojů plus jednoho nového. Až se úložiště zaplní, překryjí ho horniny a zemina.
Čtěte také: České odpady: Statistika a trendy
Pro vysokoaktivní odpady a vyhořelé jaderné palivo se plánuje do roku 2065 vybudovat hlubinné úložiště. V současnosti v ČR probíhá výběr lokalit vhodných pro budoucí úložiště. Na těchto lokalitách by proto v současnosti měla proběhnout tzv. první fáze výběru, tedy povrchový geofyzikální průzkum, který se skládá z odběru vzorků půdy v hloubkách od jednoho do pěti metrů.
Základem správného návrhu konstrukce hlubinného úložiště je dobrý průzkum. Při ražbě hlubinného úložiště, je možné použít jen omezený počet metod. Například geofyzikální a radiogeologické metody. Vysoce radioaktivní odpad je nutné před uložením vitrifikovat a umístit do kontejneru. Pro výrobu kontejnerů se uvažují různé materiály, jejich kombinace, využívá se i titanu či betonu. V úvahu přicházejí solné formace, krystalické horniny a jíly.
O použité jaderné palivo se podle tzv. atomového zákona přijatého Parlamentem ČR v roce 1997 musí postarat provozovatel jaderného zařízení, který toto palivo používá, v ČR energetická společnost ČEZ. Ta nese veškeré náklady spojené s manipulací s radioaktivními odpady od vzniku přes jejich uložení až po zabezpečení úložišť. Záruky za bezpečné uložení včetně použitého jaderného paliva nese stát, který proto založil Správu úložišť radioaktivních odpadů (SÚRAO).
Činnosti, které zajišťuje SÚRAO, jsou financovány z tzv. jaderného účtu, který je zřízen u České národní banky a je spravován Ministerstvem financí ČR. Pro zajištění ukládání všech vzniklých i budoucích radioaktivních odpadů na něj provozovatel pravidelně odvádí finanční prostředky. Konkrétně jde o cca 50 Kč z každé MWh elektřiny vyrobené v jaderné elektrárně.
V současné době se v areálu Jaderné elektrárny Dukovany použité jaderné palivo může skladovat po dobu dalších 50 až 60 let. Celková kapacita původního dukovanského skladu, který byl uveden do provozu v roce 1995, je 600 tun použitého paliva uloženého v 60 kontejnerech typu CASTOR 440/84. Po zaplnění tohoto skladu byl v roce 2006 zprovozněn sklad nový. Jeho kapacita je 1340 tun použitého paliva. Celková kapacita temelínského skladu je 1370 tun uranu, což představuje použité palivo za 30 let provozu elektrárny Temelín. Toto množství paliva se vejde do 152 kontejnerů, které budou ve skladu umístěny.
Čtěte také: Množství vytříděného odpadu: ČR
V zahraničí se v současnosti připravuje výstavba uložiště například ve finském Olkiluoto, kde by měl být postaven první trvalý sklad vyhořelého paliva na světě. Švýcarsko na počátku tohoto týdne vybralo preferovanou lokalitu pro výstavbu úložiště jaderného odpadu. Po více než 14 letech švýcarské sdružení NAGRA rozhodlo o nejvhodnější lokalitě pro umístění úložiště jaderného odpadu. Za lokalitu s nejlepšími geologickými podmínkami byl vybrán severní Lägern - přesná lokalita je ovšem pouhé dva kilometry od hranic s Německem. Úložiště má sloužit mimo jiné k uložení radioaktivního odpadu ze čtyř švýcarských jaderných elektráren, a to na dobu nejméně 200 000 let.
tags: #množství #odpadu #jaderná #elektrárna #data