Avfallet är inte så radioaktivt

Läs krönikan på webben

De senaste årens argument om gammalmodig kärnkraft och nedläggning på grund av olönsamhet börjar äntligen ”klinga av”. Till och med media börjar förstå att de argumenten inte håller. Så nu är vi tillbaka till frågan om avfallets farlighet. Högaktivt i 100 000 år påstås det ofta. Men när man tittar lite närmare på siffrorna visar det sig att avfallet bara är högaktivt några år. Efter 30 år är den värsta radioaktiviteten borta och efter 300 år är det förvånansvärt lite kvar. Vid det laget har avfallet snarare tagit steget från avfall till värdefull råvara.

Jag läste Aftonbladet härom dagen (28 januari). Där berättade Lena Mellin om hur det svindlade för henne när hon tänkte på att ofattbara 120 000 ton radioaktivt avfall skulle grävas ner i ofattbara 100 000 år.

Nåja, lite längre ner i texten hade hon åtminstone lyckats få ner mängden till korrekta 12 000 ton (vi har hittills producerat mindre än 8 000 ton), men jag antar att även 12 000 ton svindlar för henne. Det kanske blir lite mindre svindlande om man räknar om till sådär 700 kubikmeter (det mesta är uran med en densitet på 19 ton/kubikmeter), alltså ungefär samma volym som en ordinär villa.

Egentligen borde det svindla för Lena Mellin när hon inser att man kan producera bortåt 70 TWh el per år i mer än 50 år och bara få totalt 12 000 ton avfall. Vi talar alltså om 3,4 ton avfall per TWh eller futtiga 3,4 g per kWh. Det är verkligen fantastiskt lite.

Om vi i stället hade eldat torv för att få fram samma mängd energi hade vi haft ca 45 miljoner ton aska att ta hand om (enligt siffror från strålsäkerhetsmyndigheten). Askan kan innehålla upp till 200 ppm uran vilket innebär att 50 års idog torveldning skulle resultera i 9 000 ton uran.

Ännu värre hade det varit om Sverige gjort som alla andra och eldat stenkol för att generera el. Stenkolsaska har många gånger högre uranhalt än torvaska så 50 års koleldande skulle förmodligen ge tiotusentals ton uran. Flera gånger mer än avfallet från kärnkraften faktiskt.

Uran är ganska ofarligt
Nu är i och för sig inte uran särskilt radioaktivt. Halveringstiden är flera miljarder år och de få alfapartiklar som genereras stoppas av ett vanligt papper. Däremot är uran giftigt, på samma sätt som många andra tungmetaller. Ett problem är också att uran vid sönderfall bildar små mängder radium vilket i sin tur bildar radon och slutligen ett antal ganska obehagliga radondöttrar (bland annat Polonium 218). Radondöttrarna är farliga om de inandas.

Men här har egentligen avfallet från kärnreaktorer ingen som helst betydelse. Den svenska berggrunden innehåller otroligt mycket större mängder uran än de vi diskuterar i samband med kärnkraftsavfallet. De radondöttrar som ger problem i betonghus och i grundvatten kommer till hundra procent från bergrundens naturliga uran. Om det bara var för kärnkraftsavfallets uraninnehåll (ca 96 procent av avfallet) skulle vi i utan vidare kunna blanda ut det med grus och använda det som vägfyllning.

300 år
Om uran är ganska ofarligt – varför måste vi då vara rädda för kärnkraftsavfallet?

Svaret finns framför allt i de klyvningsprodukter som utgör ungefär tre procent av avfallet. De bildas när kärnkraftsreaktorn körs och består av radioaktiva isotoper av t ex barium, krypton, jod, cesium och strontium. Klyvningsprodukterna har det gemensamt att de är mycket radioaktiva och att de har ganska korta halveringstider. Det handlar för det mesta om dagar eller månader och som allra mest 30 år.

Efter 30 år har alltså radioaktiviteten för den mest långlivade klyvningsprodukten minskat till hälften och de mera kortlivade (och mest radioaktiva) produkterna har i stort sett försvunnit (omvandlats till stabila grundämnen). En enkel tumregel är att en tusendel av radioaktiviteten återstår efter tio halveringstider, en miljondel efter 20 halveringstider och en miljarddel efter 30 halveringstider.

De flesta av klyvningsprodukterna är borta redan när kärnavfallet efter några årtionden flyttas från mellanlagret (vid Oskarshamn) till det tänkta slutförvaret. Och efter 300 år är det inte mycket radioaktivitet kvar. Till och med den mest långlivade klyvningsprodukten har vid det laget minskat till en tusendel.

Plutonium
När neutroner fångas in i uran bildas också en liten mängd tyngre grundämnen, så kallade transuraner. Den viktigaste är plutonium, men det finns också en rad andra.

Också de flesta transuranerna har mycket kort halveringstid, men plutonium-239 har faktiskt en halveringstid på hela 24 000 år. Å andra sidan är plutonium inte särskilt radioaktivt och strålningen når bara 5 cm i luft. Så precis som med uran bör man undvika att äta plutonium.

Ett problem med plutonium är förstås att det är praktiskt att ha om man vill bygga atombomber. Men plutonium från våra vanliga kärnkraftsreaktorer är faktiskt inte mycket att ha i de sammanhangen. Bland annat innehåller avfallet alldeles för stor andel plutonium-240 och det är inte alls bra (för bombtillverkare).

Nej, om man vill ha vapenplutonium gäller det att bygga andra typer av reaktorer, till exempel av den typ som Sverige byggde, men aldrig färdigställde, i Marviken i slutet av sextiotalet. När behovet av atomvapen försvann i Sverige fanns det heller ingen anledning att bygga reaktorer som kunde producera vapenplutonium.

Många tusen år?
Nåja – nog om detaljer. Det viktiga att komma ihåg är att kärnkraftsavfallet är extremt radioaktivt när det plockas ur reaktorn. Då behövs flera decimeter vatten för att stoppa strålningen. Efter sådär trettio år har den mesta radioaktiviteten försvunnit, men avfallet är fortfarande farligt. Sedan minskar radioaktiviteten stadigt och efter 300 år är avfallet egentligen inte särskilt radioaktivt alls. De sista 99 000 åren händer inte mycket.

Problemet är att reglerna kräver att radioaktiviteten skall ner till samma nivå som naturlig uran från en vanlig gruva. Det förutsätter att transuranerna med lång halveringstid hinner försvinna och det tar som sagt väldigt lång tid. Men den vitt spridda bilden av att våra ättlingar om några tusen år skulle gräva fram högaktivt avfall och omedelbart dö av strålningssjuka stämmer absolut inte.

Då är det mycket farligare för våra ättlingar att gräva fram något av våra många deponier av till exempel kadmium. Giftiga tungmetaller är giftiga i evig tid.