Het VK is van plan zijn nucleaire capaciteit aanzienlijk uit te breiden, in een poging zijn afhankelijkheid van fossiele brandstoffen op basis van koolstof te verminderen. De regering streeft naar de bouw van maximaal acht nieuwe reactoren in de komende decennia, met het oog op het vergroten van het vermogen van ongeveer 8 gigawatt (GW) vandaag tot 24 GW in 2050. Dit zou voldoen aan ongeveer 25% van de verwachte Britse energievraag , vergeleken met ongeveer 16% in 2020.

Als onderdeel van dit plan om de nucleaire capaciteit te verdrievoudigen, wordt er ook gewerkt aan een investering van £ 210 miljoen voor Rolls-Royce om een ​​vloot van kleine modulaire reactoren (SMR's) te ontwikkelen en te produceren. SMR's zijn goedkoper en kunnen worden gebruikt op locaties waar geen traditionele, grotere reactoren kunnen worden geplaatst, dus dit biedt meer opties voor toekomstige nucleaire locaties.

Nieuwe reactoren zullen onvermijdelijk leiden tot meer radioactief afval. De ontmanteling van kernafval, vanaf 2019, kostte de Britse belastingbetalers al £ 3 miljard per jaar. De overgrote meerderheid van ons afval wordt bewaard in opslagfaciliteiten op of nabij het maaiveld, meestal op de nucleaire afvallocatie van Sellafield in Cumbria, die zo groot is dat hij de infrastructuur heeft van een kleine stad.

Maar bovengrondse nucleaire opslag is geen haalbaar langetermijnplan - regeringen, academici en wetenschappers zijn het erover eens dat permanente berging onder de grond de enige langetermijnstrategie is die voldoet aan de veiligheids- en milieuzorgen. Dus welke plannen zijn er in de maak en kunnen ze veilig worden opgeleverd?

De weg vooruit

Het heeft tientallen jaren van internationale samenwerking tussen academische en wetenschappelijke instellingen en regelgevende instanties van de overheid gekost om een ​​haalbare route naar de uiteindelijke verwijdering van kernafval te vinden. Eerdere ideeën waren onder meer het verwijderen van het extra afval in de ruimte, in de zee en onder de oceaanbodem waar tektonische platen samenkomen, maar elk is opgeschort omdat het te riskant is.

Nu is bijna elk land van plan om radioactief afval uit de omgeving te isoleren in een ondergrondse, hoogontwikkelde structuur die een geologische bergingsinstallatie (GDF) wordt genoemd. Sommige modellen zien GDF's gebouwd op 1000 meter onder de grond, maar 700 meter is realistischer. Deze faciliteiten zullen nucleair afval met een laag, gemiddeld of hoog niveau (als zodanig geclassificeerd op basis van radioactiviteit en halfwaardetijd) ontvangen en veilig opslaan tot honderdduizenden jaren.

Het proces voor het creëren van een dergelijke faciliteit is niet eenvoudig. De organisatie die verantwoordelijk is voor de levering van het GDF, in het VK Nuclear Waste Services (NWS), moet niet alleen enorme milieu- en technische problemen oplossen, maar ook de steun van het publiek verdienen.

Zullen alle GDF's er hetzelfde uitzien?

Hoewel er generieke ontwerpconcepten bestaan, zal elk GDF unieke aspecten hebben op basis van de omvang en samenstelling van de afvalinventaris en de geologie van waar het is geïnstalleerd. Elk land zal zijn GDF afstemmen op zijn individuele behoeften, onder toezicht van regelgevers en het publiek.

De basis van alle GDF's is echter het zogenaamde multi-barrier-concept. Dit combineert door de mens gemaakte en natuurlijke barrières om kernafval te isoleren van de omgeving en het gestaag te laten vergaan.

Het systeem voor het voorbereiden van hoogactief afval voor opslag in een dergelijk systeem zal beginnen met verbruikte splijtstofstaven uit reactoren. Ten eerste zal al het uranium en plutonium dat nog bruikbaar is voor toekomstige reacties worden teruggewonnen. Het restafval wordt vervolgens gedroogd en gedispergeerd in een gastglas, dat wordt gebruikt omdat glas taai is, duurzaam in het grondwater en bestand tegen straling. Het gesmolten glas wordt vervolgens in een metalen container gegoten en gestold, zodat er twee beschermingslagen zijn.

Dit verpakte afval wordt vervolgens omgeven door een opvulling van klei of cement, die de uitgegraven rotsholten en ondergrondse tunnelstructuren afsluit. Honderden meters rots zelf zullen fungeren als de laatste laag van insluiting.

Hoe gaat het met het Britse programma?

Het Britse GDF-programma bevindt zich in de beginfase. Het vestigingsproces werkt volgens een zogenaamde vrijwilligersbenadering, waarbij gemeenschappen zichzelf naar voren kunnen brengen als potentiële locaties om de faciliteit te hosten. Op dit moment hebben zich een werkgroep (Theddlethorpe, Lincolnshire) en drie gemeenschapspartnerschappen (Allerdale, Mid Copeland en South Copeland in Cumbria) gevormd. Terwijl werkgroepen zich in eerdere stadia van het locatieproces bevinden, zijn de volgende stappen voor gemeenschapspartnerschappen om te beginnen met uitgebreidere geologische onderzoeken, gevolgd door het boren van boorgaten om de onderliggende rots te beoordelen.

Publiek draagvlak is de basis van het hele GDF-programma. Hoewel sommige landen een hardere aanpak hanteren en een locatie kiezen ongeacht de publieke steun, heeft de Britse GDF-missie de betrokkenheid van de gemeenschap en belanghebbenden als kern.

Waarom zouden bewoners vrijwilligerswerk doen? Dit is een project van meer dan 100 jaar waarvoor veel mensen heel dichtbij moeten werken. In de fase van het gemeenschapspartnerschap wordt een investering van maximaal £ 2,5 miljoen per jaar, per gemeenschap, verwacht.

Het programma van het VK loopt ver achter bij bepaalde andere landen. De wereldleider is Finland, dat de eerste GDF ter wereld bijna heeft voltooid in Onkalo, enkele honderden kilometers ten westen van Helsinki. Voorkeurslocaties voor GDF's zijn ook geselecteerd in de VS, Zweden en Frankrijk.

De Britse regering streeft ernaar om binnen de komende 15-20 jaar een geschikte locatie te vinden, waarna de bouw kan beginnen. Het tijdschema van het plaatsen tot het sluiten en afdichten van de eerste Britse GDF is 100 jaar, waarmee dit het grootste Britse infrastructuurproject ooit is. De technologie om de GDF te leveren is klaar; het enige dat overblijft is het vinden van een bereidwillige gemeenschap met een geschikte geologie.

Is er een andere manier?

Het is de wetenschappelijke consensus, internationaal, dat de GDF-aanpak de technisch meest haalbare manier is om kernafval permanent te verwijderen. Onkalo is een voorbeeld voor de wereld dat wetenschappelijke samenwerking en open betrokkenheid bij het publiek veilige verwijdering van nucleair afval mogelijk kan maken.

De enige andere benadering die enige tractie heeft gekregen, is het concept voor de verwijdering van diepe boorgaten (DBD). Op het eerste gezicht verschilt dit niet veel van een GDF-benadering; veel dieper boren dan een GDF zou zijn (tot enkele kilometers) en afvalpakketten op de bodem zetten. Landen als Noorwegen overwegen deze aanpak.