Jaderný odpad, problém ryze politický

Problematika jaderných odpadů a tzv. "vyhořelého paliva" je asi nejčastěji diskutovanou problematikou okolo jaderných elektráren. Slyšíme argumenty typu "nezdůvodnitelné riziko pro budoucí generace", "nevyřešený problém", "neřešitelných problém kam s ním". Ve skutečnosti se však jedná o ryze politický problém.

Radioaktivní odpady se dělí na:

• Nízkoaktivní
• Středněaktivní
• Vysoceaktivní

Nízkoaktivní a středněaktivní radioaktivní odpady jsou již desítky let ukládány do úložišť, např. Richard, Dukovany a další. Většina těchto odpadů nevzniká v jaderných elektráren, ale v průmyslu, zdravotnictví, výzkumu. Tyto odpady nepředstavují významné riziko, nedají se prakticky zneužít a ani různé ekologistické organizace proti nim primárně nebrojí. Tyto a další odpady má starosti SÚRAO

Největším teoretickým rizikem jsou odpady vysoceaktivní, ke kterým patří vyhořelé jaderné palivo (VJP). VJP není odpadem, protože se v něm stále skrývá velké množství využitelné energie (95 a více procent). Proto se dnes častěji nazývá použitým jaderným palivem.

V současné době existují 3 cesty, jak nakládat s VJP:

• Uložení pod zem (jako odpad)
• Přepracování, znovuvyužití paliva
• Vyčkávací strategie

Uložení pod zem - palivo uloženo do tzv. hlubinného úložiště, s jeho znovuvyužitím se nepočítá. Nevýhoda je zcela jasná - zbytečně se zbavujeme velkého množství energie, které musíme nahradit jinak (např. těžbou nového uranu z přírodních ložisek).

Přepracování VJP. VJP obsahuje asi okolo 95 % U238, 1% U235, 1% PU239 a 2-3 % štěpných produktů a transuranů. Již desítky let umíme oddělit využitelné izotopy U238, U235, PU239 a vyrábět z nich tzv. palivo MOX, které opět můžeme využít v reaktorech (lehkovodních) místo klasického paliva. Umíme oddělit i jiné průmyslově využitelné izotopy - cesium, Plutonium 238, kobalt 60 a další. Tím se radioaktivita zbytku sníží a tento zbytek již můžeme nazvat radioaktivním odpadem - ikdyž se připravují technologie, jak i z tohoto zbytku získat další energii - podkritické reaktory ADTT. Celkově lze přepracováním snížit množství RAO na jednotky procent. Je s podivem, že proti přepracování vyhořelého paliva protestují ekologistické organizace, které jinak recyklaci podporují. Tytéž organizace hovoří o nebezpečnosti Plutonia v RAO, které však tímto procesem využijeme. Proti přepracování zatím hovoří vyšší cena, než kolik stojí nové palivo z přírodního Uranu a to, že přepracovávací závody jsou jen v některých zemích (Francie, Velká Británie, Rusko. V USA je komerční přepracování zakázáno).

Vyčkávací strategie je spojena s meziskladováním VJP. Toto je dnes nejčastější strategie. Meziskladování rozhodně neznamená bezradnost co s VJP!. Již dnes existují technologie, jak bezpečně uložit RAO, ale meziskladování má řadu výhod:

• Technologické důvody Aktivita vyhořelého paliva po vyjmutí z reaktoru je velmi vysoká, avšak během krátké doby velmi výrazně klesne. Za 10 let od vyjmutí paliva z reaktoru je aktivita již jen 0,3 %, tedy asi 300x nižší! Po 50 letech skladování je aktivita menší než 0,1 % původní aktivity, čili více než 1000x nižší! S tím souvisí i velký tepelný výkon, který se zrovna tak snižuje.
• Levnější manipulace Souvisí s předcházejícím bodem. Jakákoliv další manipulace s VJP (přepracování, uložení) je levnější, pakliže je VJP méně aktivní.
• Bezpečnostní důvody Též manipulace s méně-aktivním materiálem není tak nebezpečná, jak s vysoceaktivním.
• Technický pokrok v přepracování Za desítky let budeme moci drtivou většinu (95-99,9 %) VJP dále využít v nových typech reaktorů (FBR, ADTT). Nové technologie přepracování budou ekonomicky výhodnější, méně energeticky náročnější a tím šetrnější k životnímu prostředí. Recyklované palivo dovolí omezení těžby nového uranu z přírodních zdrojů, což je dalším důležitým ekologickým faktorem.
• Technický pokrok v úložišti dá se očekávat, že nové technické prostředky, nové materiály a postupy, umožní vybudovat úložiště za menší peníze, než nyní a zároveň mohou dosáhnout ještě vyššího stupně zabezpečení, než v současné době (ikdyž i současná úroveň je plně dostačující). Zákony v ČR nařizují používat pro JE nejlepší dostupné technologie, proto by úložiště, které by se vybudovalo v současné době, muselo být permanentně modernizováno.
• Ekonomické důvody Dnes není ekonomicky výhodné přepracovávat VJP, protože cena uranu na světových trzích je nízká. Ale v budoucnu se dá očekávat vzrůst této ceny a k přepracování zajisté dojde
• Politické řešení a mezinárodní dohody Osobně očekávám mezinárodní dohodu o výstavbě společného úložiště RAO pro všechny státy. To by přineslo značnou úsporu nákladů i ekologické aspekty - výběr nejlepšího možného místa, kde výstavba úložiště (důl) nebude vadit okolnímu obyvatelstvu.
• Jiné alternativy Již dnes by bylo technicky i ekonomicky možné vynést nevyužitelné izotopy s dlouhou dobou aktivity do Vesmíru, do "Slunce". Překážkou je zatím nízká spolehlivost nosičů, ale i zde se dá očekávat budoucí pokrok - trvalé úložiště by se v tom případě nemuselo vůbec stavět.

Z výše uvedených bodů vyplývá, že dnešní meziskladování a "nespěchání" se stavbou trvalého úložiště je správným krokem - jak ekonomickým, tak ekologickým i z hlediska bezpečnosti. Již dnes bychom byli schopni uložit VJP do trvalého úložiště, ale nebylo by to v žádném případě výhodné pro nás ani budoucí generace, které by ho nejspíše musely vykopat a znovu přepracovat. Pokud někdo mluví o tom, že nevíme co s radioaktivním odpadem, tak se buď jedná o absolutní neznalost problematiky nebo o lež! Škoda, že nám lže tolik politiků i organizací, které se zaštiťují ochranou životního prostředí.

Nebezpečnost vyhořelého jaderného paliva

Často slýcháme, že VJP je nebezpečné po desetitisíce let. Ano, to je pravda, nikdo však už neřekne, že tato nebezpečnost se již po několika stech letech sníží na úroveň nebezpečnosti některých jiných přírodních materiálů (rud některých kovů). V případě uložení do trvalého úložiště existuje prakticky jediné riziko pro okolní životní prostředí, čímž je kontaminace spodních vod radioaktivními látkami (nebo těžkými kovy) z vyhořelého jaderného paliva. Tato eventualita prakticky nepřichází v úvahu, přesto byla vypracována studie relativní nebezpečnosti VJP, jak ukazuje níže uvedená tabulka

Nebezpečnost vyhořelého jaderného paliva pro podzemní vody. Reaktor Candu (PHWR), Zdroj: Canadian nuclear FAQ

Z grafu je jasně vidět, že po vyjmutí je VJP skutečně vysoce nebezpečné, více-jak 1000x oproti přírodní rudě (především díky izotopům jódu a stroncia). Avšak za 500 let je již VJP nebezpečností srovnatelně s rtutí či olovem. Za dobu 1000 let je vyhořelého jaderné palivo (v případě přepracování) méně nebezpečné než běžná uranová ruda či než či než rudy arzenu či barya. Radioaktivní odpad by tedy nebyl o moc více nebezpečný, než třeba běžné akumulátory do automobilů, které čas od času můžeme nalézt pohozené na běžných skládkách komunálního odpadu... Zajisté nemusím psát, že uranové rudy, rtuti, arzenu či olova se pod zemí či na skládkách odpadů vyskytuje řádově větší množství, než bude VJP. Z grafu dále plynou 2 další poznatky:

• Nebezpečnost VJP je především v několika desítkách let či staletí od vytažení - v meziskladech můžeme lépe dohlédnout na jeho bezpečnost, takže je z hlediska ekologického správným řešením.
• Přepracování VJP umožní významně snížit jeho nebezpečnost. Jedná se především o separaci Plutonia, které může dále sloužit jako nové jaderné palivo (MOX). Čili aspekt opět ekologický i ekonomický.

K výše uvedenému jsou zajímavé postoje ekologistických organizací, které bojují proti přepracovávání VJP a zároveň by chtěly rychle vyřešit otázku kam trvale uložit VJP (ikdyž proti jakémukoliv konstruktivnímu návrhu vzápětí opět bojují). Je to skutečně "ekologický postoj"? Domnívám se, že ne!

Zneužitelnost VJP pro teroristy

Často slyšíme, že VJP by bylo ideální zbraní pro teroristy. Vysoce naivní představou je výroba skutečné jaderné bomby - tu úplně vyloučíme separací Plutonia (popř. uranu). Další variantou je tzv. "špinavá bomba". To jest "rozprášit VJP" někdo po městě. Posuďte sami, zda je výhodné prokopávat se 500 metrů do hloubky do úložiště VJP, abychom získali látku nebezpečností srovnatelnou s těžkými kovy. Není jednodušší opatřit si třeba chemické či bakteriologické zbraně? Jejich efekt by byl mnohem horší, nehledě na komplikovanou manipulaci s radioaktivními materiály.

Morální a etický problém - nevíme co se může stát

Úložiště VJP (či RAO) jsou navrhována v geologicky stabilních lokalitách, v místech s malou seizmnickou aktivitou. Odpad je odstíněn několika bariérami (konteiner, obal vlastního článku, vlastní okolní geologické podloží). I přesto nevíme co se může stát. Ano, může dojít k náhlému vzrůstu seizmické aktivity, sopečné explozi, k dopadu meteoritu do oblasti úložiště, které by se tím poškodilo. Otázkou je, zda uniklý materiál z úložiště by způsobil větší škody, než vlastní zemětřesení/dopad meteoritu? Jistě, může dojít k válkám, ale opět, bude se někdo prokopávat 500 metrů žuly hluboko, aby získal radioaktivní odpad, který by mu prakticky k ničemu nebyl? Osobně si myslím, že jsou 2 možné cesty, kterými se bude lidstvo ubírat - soustavný technický pokrok, díky kterému nějaký sklad VJP nebude prakticky žádným technickým, ekonomickým či ekologickým problémem. Druhou variantou je úpadek lidstva či jeho zánik díky katastrofám, válkám... Koho by v druhém případě měly odpady poškodit? Existuje i jiná, "třetí cesta"?

Morální a etický problém - mezinárodní spolupráce

Jisté "matky" mají názor, že by si každý stát měl vyřešit problematiku jaderného odpadu sám. Ptám se proč? Jaký přínos bude mít 15 trvalých úložišt vysoce-aktivních radioaktivních odpadů v Evropské unii? USA, které má podobný počet jaderných elektráren a podobnou rozlohu jako EU, staví také jen jedno úložiště. Je výstavba 15ti úložišt místo 1 levnější? Je 15 úložišt bezpečnější, než jedno v ideální místě v rámci celé EU? Obávám se, že ne. Důvod pro trvání na jednom úložišti pro 2 jaderné elektrárny vidím jen jediný - snaha o co největší prodražení výroby elektrické energie z jádra. Je to stejné, jako snaha prosadit přidělování finančních prostředků z "jaderného účtu" obcím okolo jaderných elektráren. Proč? Dostávají snad lidé kompenzaci za to, že vedle jejich domu vede silnice, která je objektivně mnohem nebezpečnější než jaderná elektrárna?

Jiné odpady snad "znají hranic"? Tím myslím emise z SOx, NOx, COx, těžké kovy, dioxiny, radioaktivní látky z tepelných elektráren, z elektráren na biomasu či z dopravy, kontaminované vody v řekách či podzemních vodách? Pokud postavíme jediné úložiště pro celou Evropskou unii (nebo i pro více států, např. s Ruskem) bude to výhodné pro všechny. Nejvíce pro stát a obce na jejichž území bude úložiště stát - dají se předpokládat "tučné finanční kompenzace". Osobně si myslím, že propukne boj o to, kde má úložiště stát (mezi státy a lokalitami), protože půjde o příjmy v řádech desítek miliard Euro za minimální riziko a práci.

Problém vyhořelého jaderného paliva je tedy problémem extrémně politicky zveličeným problémem. Pokud někdo namítá, že se jedná o nezdůvotnitelnou zátěž budoucích generací a že úložiště nebude bezpečné, nechť mi prosím vysvětlí co uděláme s tisíci tun olova, kadmia, arsenu, barya, rtuti, které jsou často v často v nezajištěných skládkách, v akumulátorech, teploměrech, často na nijak nezajištěných skládkách. Jak tyto látky oddělíme od okolního životního prostředí na miliardy let? Neměly by se ekologistické organizace nejdříve zaměřit na současné problémy lidstva, aby se odpady nevypouštěly přímo do řek a ovzduší a až potom se zaměřit na problematiku budoucnosti příštích tisíců let?