פסולת גרעינית והדרך קדימה

ב מאמר קודם, דנתי בכמה מהפיתוחים שמתרחשים כדי להפוך את האנרגיה הגרעינית לבטוחה יותר, כך שתאונה גדולה כמו אלה בצ'רנוביל ופוקושימה פשוט לא אפשרית יותר.

אבל הנושא העיקרי האחר שמתנגדים לגרעין מעלים בדרך כלל הוא מה לעשות עם הפסולת הרדיואקטיבית שנוצרת במהלך ייצור כוח גרעיני.

הצגתי שאלה זו לד"ר קתרין הוף, עוזרת המזכירה במשרד האנרגיה הגרעינית של משרד האנרגיה (DOE).

טיפול בפסולת גרעינית

החדשות הטובות הן שכמות הפסולת הנוצרת היא בדרך כלל קטנה. למעשה, מפעלים גרעיניים פשוט אחסנו את הפסולת באתר, אבל זה לא פתרון ארוך טווח לבעיה.

אחסון פסולת גרעינית הוא תמיד נושא פוליטי חם. קהילות רבות אינן רוצות שפסולת מאוחסנת בקרבתן, וחלקן אף מתנגדות להובלת הפסולת דרך עיירותיהן. זה הפריע לפרויקטים כמו המתקן המוצע לסילוק פסולת גרעינית בהר יוקה בנבאדה, שנחקר כמתקן אחסון פוטנציאלי מאז שנות ה-1970.

ד"ר הוף הסביר שפסולת גרעינית מאוחסנת כעת באתר במפעלים גרעיניים, אך ה-DOE מתחיל מחדש את היוזמה למציאת מתקן אחסון. מתקני אחסון קבועים כאלה הם הגישה המועדפת על ידי כמה מדינות אחרות.

למעשה, פינלנד מפתחת בימים אלה את אתר הסילוק הקבוע הראשון בעולם לפסולת גרעינית ברמה גבוהה באי מול החוף המערבי של פינלנד. הפסולת תוטמן בכ-100 מנהרות בגובה של כ-1,400 רגל מתחת לאדמה. המתקן צפוי להחזיק את כל הפסולת הגרעינית של פינלנד עד לשנת 2100 בערך, והוא אמור להכיל מוטות דלק מבוצל למשך 100,000 שנים. התכנון מסתמך על מחסומים מרובים שנועדו למנוע ממים להגיע לפסולת ולהוביל אותה לאספקת המים. הוא צפוי להתחיל לפעול בשנה הבאה.

גישה שונה היא מיחזור פסולת גרעינית כדי לשחזר חומרים בקיעים ופוריים לייצור כוח נוסף מתחנות כוח גרעיניות. עיבוד מחדש של פסולת גרעינית מאפשר החזרת פלוטוניום, אשר לאחר מכן מעורבב עם תחמוצת אורניום מדולדל כדי ליצור דלק טרי.

תהליך זה מפחית את נפח הפסולת ברמה גבוהה (HLW) בכ-85%, תוך הפקת עד 30% יותר אנרגיה מהאורניום. זה גם מפחית את כמות האורניום שיש לכרות.

מדיניות מיחזור קיימת בצרפת, בחלק ממדינות אירופה אחרות, כמו גם ברוסיה, סין ויפן.

ד"ר הוף הסביר שהמדיניות הזו עובדת בצרפת מכיוון שאותה ישות אחראית לכל חלקי התהליך הגרעיני - מהכור, הפסולת והמאגר. זה לא המקרה בארה"ב, וזה מסבך את המאמצים להתמודד עם הנושא הזה. לפיכך, זו יותר אפשרות לטווח ארוך עבור ארה"ב

הגברת הכוח הגרעיני

לבסוף, שאלתי את ד"ר הוף מה ארה"ב עושה כדי להניע כוח גרעיני בארה"ב, ולדחוף את הטכנולוגיה של ארה"ב לשאר העולם.

היא אמרה שהתמיכה הפוליטית בכוח גרעיני משתפרת. חוק התשתית הדו-מפלגתי הקצה 6 מיליארד דולר לכורים קיימים ו-2.5 מיליארד דולר נוספים לעיצובי כורים חדשים. יש יוזמות למימן המונע על ידי גרעיני, ונקודות זיכוי מס ייצור עבור אנרגיה נקייה כולל גרעיני. המטרה היא הכפלה עד 2050 של הגרעין בארה"ב

גם סוכנות האנרגיה הבינלאומית (IEA) מאמינה שהעולם יצטרך להכפיל את ייצור הגרעין עד שנת 2050, תוך כדי שחרור הפחמן. אז מה ארה"ב עושה כדי לסייע למאמצים האלה?

יש משרד בינלאומי לשיתוף פעולה גרעיני ב-DOE – משרד לענייני עניינים בינלאומיים. הייתה התעניינות רבה בתכנונים גרעיניים של ארה"ב ממזרח אירופה בגלל חששות לביטחון האנרגיה. ד"ר הוף ציין שבנינו כורים אמריקאים בסין, אבל הם רוצים למסחר את הטכנולוגיות שלהם (שהושפעו בבירור מתכנונים אמריקאים).

לסיום, ציין ד"ר הוף כי לא כל האפשרויות מתאימות להחלפת מפעלי פחם שפורשים. מודלים של תכנון אנרגיה מראים את הצורך במאזן אנרגיה שני לשני על הרשת. תצוגה יומיומית עלולה לגרום לך להאמין שאתה צריך פחות אחסון ממה שאתה באמת צריך, אבל איזון לטווח קצר דורש כוח תגובה מהיר.

מפעלים גרעיניים הם בגודל דומה מבחינה פיזית ובאותה תפוקת אנרגיה ואמינות כמו מפעלי פחם. הרשת מוגדרת עבור יציאות המתגים הללו. כוח העבודה גם תואם. סוגים דומים של מקצועות מיומנים עובדים בתחנות פחם שיהיה צורך בתחנות כוח גרעיניות.