• No results found

Allmänt om SFL 2-

In document 2001:23 Nuklidinventariet i SFR-1 (Page 72-74)

bytarmassa I utbränt bränsle enligt [20] I bränsle vid 13 MWd/kg U I bränsle vid 42 MWd/kg U

Produktionsrat 1 eller utsläppsrat

6 Karaktärisering och dokumentation av SFL-avfall

6.2 Allmänt om SFL 2-

I [7] listas avfallsinnehållet i de olika förvaren inom SFL 3-5. Redovisningen är detaljerad och beaktar olika komponenter. Dessutom beskrivs hur detta avfall packas. Volymer, antal kollin, vikter och aktivitetsmängder har uppskattas med tidigare gjorda utredningar som underlag. De olika SFL-förvaren planeras innehålla följande avfallskategorier [7]:

1. SFL 2: Inkapslat och bestrålat bränsle. Detta behandlas inte i [7].

2. SFL 3: Låg och medelaktivt avfall från Studsvik. Detta avfall kan exempelvis komma från

forskning, industrin eller använts inom medicin. SFL 3 kommer också att innehålla driftav- fall från CLAB och inkapslingsanläggningen (Encapsulation Plant, EP) för bestrålat bräns- le. Aktivitetsinnehållet i förvaret är beräknat till 2*1016 Bq.

3. SFL 4: Kortlivad aktivitet i rivningsmaterial från CLAB och EP, transportbehållare och

containrar som deponeras efter förslutning av SFL 3. Aktivitetsinnehållet i förvaret är be- räknat till 7*1013 Bq.

4. SFL 5: Planeras innehålla komponenter från härden och delar som utsatts för neutronflöde

från härden. Aktivitetsinnehållet i förvaret är beräknat till 2*1017 Bq. Den aktivitet som finns i de olika förvaren kan karaktäriseras på följande sätt:

1. SFL 2. I bränsle: Bränslet kommer att innehålla aktinider och fissionsprodukter. Från tabel-

lerna över dessa nuklider i bilaga A framgår att i det korta tidsperspektivet, under de första 100–200 åren är det aktiniderna och några fissionsprodukter, Cs-137 och Sr-90, som domi- nerar den radiologiska konsekvensen. I det medellånga, efter några hundra år och i det långa tidsperspektivet, upp mot miljontals år, är det Pu-239 (T1/2 = 24 ky) och Pu-242 (374

ky) som tillsammans med Np-237 dominerar den radiologiska konsekvensen uttryckt som ALI. Dominerande fissionsprodukter i det mycket långa tidsperspektivet är Zr-93 (1,53 My), Tc-99 (213 ky), Sn-126 (100 ky) och I-129 (15,7 My). Np-237 (2,14 My) ökar under

hållande till Pu-239, Pu-242 och Np-237 är fissionsprodukternas radiologiska signifikans låg efter 100 000 år. Efter en miljon år innehåller en patron bränsle motsvarande 9,2*106 ALI (Inhalation) Pu-242. Motsvarande för Np-237 efter en miljon år är 2,2*106 ALI (Inha- lation) per patron. Enligt tabell 5-4 i [7] kommer SFL 3-5 att innehålla högst 6,3*107 Bq Sn-126, vilket motsvarar 63 ALI (Inhalation). Vid en miljon år motsvarar fissionsproduk- ten I-129-inventariet i en patron knapp 9*102 ALI. Även vid detta tidsperspektiv domineras den radiologiska konsekvensen av aktinider, Np-237 och Pu-242. Den radiologiska konse- kvensen för summan av Pu-238/239/240/241 och Am-241 är vid år 0 1,7*1011 ALI, vid år 1 000 2,0*1010 ALI och efter 100 000 år 4,7*108 ALI per patron. Motsvarande för summan av Cs-137, Sr-90, Zr-93, Tc-99, Sn-126 är 1,7*109 ALI (Cs-137 och Sr-90 dominerar bi- draget i detta korta tidsperspektiv) vid 0 år, 2,4*104 ALI vid 1 000 år och 2,4*104 ALI vid 100 000 år. Jämförelsen visar att den radiologiska konsekvensen för aktiniderna är i stor- leksordning 1 miljon gånger större än för de listade fissionsprodukterna vid 1 000 år och 100 000 år. Vid tiden 0 är den radiologiska konsekvensen av Cs-137 och Sr-90 1 % av motsvarande för aktiniderna. Detta visar hur dominerande aktiniderna är relativt alla övriga produkter.

Diskussion: En intressant fråga är för vilket tidsperspektiv det är meningsfullt att göra kon- sekvensuppskattningar. För att göra detta måste vissa antaganden ansättas. Exempel på så- dana antaganden är: hur sprids aktiviteten från förvaret till människan (brunnsscenariot el- ler via brand), hur snabbt sker spridningen, hur lever människor efter en två, och så vidare, miljoner år, vad konsumerar man, hur många människor finns runt lagret. Finns andra arter som ska beaktas i detta tidsperspektiv? De antaganden som ansätts kommer med stor san- nolikhet att vara felaktiga. Andra modeller för konsekvensanalys bör övervägas och fast- läggas för de långa tidsperspektiven, över ett eller några tiotusentals år. Denna diskussion gäller all långlivad aktivitet. För att bättre uppskatta den verkliga konsekvensen, och att göra den neutral i förhållande till antaganden om människor och deras levnadsförhållande om 100 000, en miljon eller flera miljoner år framåt, skulle man kunna jämföra konsekven- serna för de kärnkraftsproducerade aktiniderna med konsekvenserna av naturligt förekom- mande alfaaktivitet och annan naturligt förekommande aktivitet, från kosmisk strålning, under aktuell tidsperiod. Eventuellt skulle också den aktivitet som tillförts naturen via at- mosfäriska eller underjordiska kärnvapenprov, störtande satelliter och liknande mänskliga aktiviteter, kunna användas för jämförande konsekvensanalyser.

Slutsats: Aktiniderna Pu-239, Pu-242 och Np-237 dominerar stort den radiologiska konse- kvensen då det gäller all aktivitet som finns i bränsle inklusive fissionsprodukter eller bränslerelaterat material, kapsling spridare m.m. Bidraget till persondoser från fissionspro- dukter (I-129) och exempelvis Zr-93 (1,53 My), som är både fissions- och aktiveringspro- dukt (i kapslingsmaterial och boxar) är så marginellt att det inte behöver beaktas i förhål- lande till aktiniderna om de förpackas tillsammans. Detta visas i tabellerna i bilaga A. 2. SFL 3. I avfall från CLAB, EP och Studsvik: Avfallet från CLAB och inkapslingsstationen

består i huvudsak av jonbytarmassa, skrot och övrigt avfall. Det har samma sammansätt- ning som driftavfall från kraftverken avsett för lagring i SFR-1. En större mängd avfall från Studsvik kommer också att tillföras SFL 3. Aktivitetsinnehållet i detta avfall kan kvantifie- ras som motsvarande från kraftverken antingen genom gammaspektrometrisk direktmät- ning eller genom uppskattningar med mätta data med avseende på aktinider och Sr-90. 3. SFL 4. Kortlivad aktivitet i rivningsavfall från CLAB och EP: SFL 4 kommer att tillföras

rivningsavfall från CLAB och EP samt de behållare som använts för transport av bestrålat bränsle från kraftverken till CLAB. Även andra transportbehållare för låg och medelaktivt avfall tillförs SFL 4. Aktiviteten kommer att domineras av aktiveringsprodukter som loss- nat från bränslekapslingen och kontaminerade systemytor. Bidragen från aktinider och uran blir små.

4. SFL 5. Härdkomponenter, interna delar och visst avfall från Studsvik: Detta avfall består

exempelvis av härdgaller, moderatortankar, moderatortanklock, nödkylningssystemet för härden (system 323), styrstavsledrören, härdinstrumentledrören, borplattor, styrstavar, bränsleboxar, övergångsstycken i en bränslepatron, SRM-, IRM-, PRM- och TIP- detektorer, PWR-reaktortankar, brännbara absorbatorer från PWR och interna delar från PWR [7]. Till detta kan komma annat selekterat avfall.

Här finns många olika material med olika bestrålningshistorik som måste beaktas. I avsnitt 6.3.1 diskuteras hur kvantifieringen kan göras och osäkerheten i denna kvantifiering. Det avfall som redan finns lagrat och som kommer att tillföras SFL är bränsle, som finns lagrat på stationerna och vid CLAB. Interna delar som antingen är kontaminerade med ytaktivitet, t.ex. ånggeneratorerna från R2 och R3, eller innehåller inducerad aktivitet, exempelvis härdgaller, moderatortank, styrstavar, m.m. Till detta kommer neutrondetektorer som grundar sig på fissio- ner som innehåller såväl inducerad aktivitet som små mängder fissionsprodukter och rester av fissilt material.

In document 2001:23 Nuklidinventariet i SFR-1 (Page 72-74)