Hoe zit het eigenlijk met ons kernafval?
Hoe zit het eigenlijk met ons kernafval?

Hoe zit het eigenlijk met ons kernafval?

Kernafval is de verzamelnaam voor afval dat in meer of mindere mate radioactief is. In België wordt het kernafval opgeslagen in Dessel (verwerkt radioactief afval) en op de sites van de kerncentrales in Doel en Tihange. Daar wordt de gebruikte kernbrandstof opgeslagen. Tijd voor een beknopt overzicht.

Waar komt kernafval vandaan?

Niet alle kernafval komt van kerncentrales. Ook ziekenhuizen produceren radioactief afval. Denk bijvoorbeeld aan de afdelingen radiografie en radiologie. Daar worden radioactieve stoffen gebruikt voor het stellen van een diagnose of de behandeling van tal van ziektes (o.a. kanker). Ook wetenschappelijke onderzoekscentra en universiteiten produceren radioactief afval bij hun onderzoek. Concreet gaat het bij radioactief afval dus niet enkel over de gebruikte kernbrandstof van een kernreactor, maar ook (en hoofdzakelijk eigenlijk) over tal van gebruiksvoorwerpen zoals injectienaalden, gereedschap, veiligheidsmateriaal uit kerncentrales, beschermingskledij, …

Wanneer spreken we van radioactief afval?

Een stof is radioactief wanneer ze bepaalde stralingen afgeeft. Er bestaan drie soorten radioactieve straling: alfa- en bètastralen (die uit deeltjes bestaan) en gammastralen (die uit elektromagnetische golven bestaan). Alfastralen kan je tegenhouden met een blad papier, bètastralen met een blad aluminium. Om je te beschermen tegen dit type van straling volstaat speciale kledij. Gammastralen daarentegen bestaan uit elektromagnetische golven. Om die tegen te houden zijn dikke betonnen of loden wanden nodig.

Het beheer van radioactief afval

De radioactiviteit van een stof vermindert met de tijd. Dit kan gaan van enkele seconden tot miljoenen jaren: dat hangt af van de atomen van de kerndeeltjes. 

Voor het beheer van het radioactief afval op lange termijn, wordt het radioactief afval in drie categorieën opgedeeld (A, B en C). Dit gebeurt op basis van twee criteria: de stralingsactiviteit van het afval en de halveringstijd.
Om uit te drukken hoelang een stof radioactief blijft, wordt het begrip 'halveringstijd' gebruikt.

We spreken van een ‘korte levensduur’ wanneer de radioactiviteit met de helft afneemt op 30 jaar of minder. Afval dat langer dan 30 jaar nodig heeft om de helft van z’n radioactieve straling te verliezen, valt onder de categorie kernafval met een 'lange levensduur'. Kernafval met een korte levensduur wordt anders behandeld en opgeslagen dan kernafval met een lange levensduur.

Of het afval laag-, middel- of hoogactief is, hangt af van de hoeveelheid radioactiviteit die in het afval aanwezig is (wat overeenstemt met de intensiteit en de soort straling). Dit wordt uitgedrukt in stralingsactiviteit van het afval.

Types afval

Het afval is onderverdeeld in 3 categorieën op basis van de levensduur van de straling en het soort straling.

A. Korte levensduur en laag- of middelactief (bijvoorbeeld beschermingsmateriaal, injectienaalden, verpakkingen, ontmantelingsafval van kerncentrales, afval van studiecentra en universiteiten, … )

B. Lange levensduur en laag- of middelactief (bijvoorbeeld stukken van ontmantelde kerncentrales, afval van kernbrandstof, van studiecentra, universiteiten, … )

C. Hoogactief afval (gebruikte kernbrandstof en verglaasd afval uit de heropwerking van kernbrandstof)


Bron: NIRAS

Waaruit bestaat het kernafval?

A. 80% is afval van korte levensduur en laag- of middelactief (bijvoorbeeld beschermingsmateriaal, injectienaalden, verpakkingen, ontmantelingsafval van kerncentrales, afval van studiecentra en universiteiten, …)

B.19% is afval van lange levensduur en laag- of middelactief (bijvoorbeeld stukken van ontmantelde kerncentrales, afval van kernbrandstof, van studiecentra, universiteiten, …)

C. 1% is hoogactief afval (gebruikte kernbrandstof en verglaasd afval uit de heropwerking van kernbrandstof)

Om hoeveel radioactief afval gaat het?

Totale hoeveelheid kernafval per persoon per jaar (categorie A, B en C samen) komt overeen met 0,5 kg of het volume van één blikje.  

Het hoogradioactief afval komt overeen met 5 gram per persoon per jaar oftewel het equivalent van één vingerhoedje.                          

De totale hoeveelheid kernafval in België over een periode van 100 jaar ziet er zo uit:

Hoe wordt ons afval opgeslagen?

In België is het Nationaal Instituut voor Radioactief Afval en Verrijkte Splijtstoffen (NIRAS), een onafhankelijke overheidsinstantie, verantwoordelijk voor het beheer van radioactief afval.

We weten waar het kernafval zich bevindt en we kunnen rekenen op een veilige inventarisering en beheer. Het afval wordt in aangepaste gebouwen opgeslagen op de sites van Doel, Tihange en Dessel. Zo vormt ons kernafval geen gevaar voor mens of milieu.

5 Stappen in het beheer van kernafval:

  

  1. Voorkomen, beperken en sorteren: de producent (kerncentrale, onderzoeksinstelling, ziekenhuis,…) identificeert en sorteert het afval.
  2. Verkleinen van het volume: het volume van het afval wordt verkleind, ondermeer door samenpersing.
  3. Stabiliseren en insluiten: het resultaat van de volumereductie wordt ingesloten in een vat.
  4. Tijdelijke opslag: de veilige opslag van de vaten in aangepaste gebouwen die de straling afschermen van mens en milieu. Deze voorlopige opslag gebeurt op de site van Belgoprocess. 
  5. Beheer op lange termijn: het isoleren van het afval van mens en milieu zolang de radioactiviteit onvoldoende verzwakt is.

Kernafval op lange termijn

Ons kernafval wordt momenteel tijdelijk opgeslagen. Op de langere termijn zijn er verschillende opties, waarover de regering nog keuzes moet maken.

Categorie A zal waarschijnlijk worden opgeborgen in speciale vaten. Daar komt een betonnen kist omheen. Die is ook nog eens afgedekt met natuurlijke en synthetische beschermingsmaterialen. Het afval wordt dus in modules aan de aardoppervlakte geborgen

Het afval van categorie B en C zou verpakt worden in verschillende lagen die zorgen voor de insluiting van het radioactief afval. Deze verpakking vormt de kunstmatige barrière. Daarna wordt het afval diep onder de grond in de kleilagen geborgen. Hier is het afval veilig en hermetisch geïsoleerd van mens en milieu. Deze kleilagen vormen de natuurlijke barrière.

Boomse klei: een natuurlijke barrière

In België zou de berging gebeuren op meer dan 200 meter diepte, in de Boomse of Ieperiaanse kleilaag. Deze laag is al 300 miljoen jaar uiterst stabiel (ondanks bijvoorbeeld aardbevingen). Klei laat weinig water door, wat belet dat radioactieve stoffen zich via het grondwater zouden verspreiden. Bovendien heeft klei de eigenschap dat het radioactieve stoffen vasthoudt. 

Wanneer de kunstmatige barrières na heel lange tijd verdwijnen en de radioactieve stoffen zullen vrijkomen uit de verpakking, zorgen de eigenschappen van de klei (als natuurlijke barrière) ervoor dat de radioactiviteit zich zeer traag verspreidt. 

Zolang de radioactieve straling in het afval aanwezig is, blijft het door de natuurlijke barrière volledig afgeschermd van mens en milieu. Wanneer de radioactieve stoffen ooit het aardoppervlak zullen bereiken, zijn de schadelijke eigenschappen van de radioactiviteit verdwenen. Volgens wetenschappers is klei daarom zeer geschikt voor de risicoloze berging gedurende honderdduizenden jaren. 

Belgische expertise op vlak van kernafval

België beschikt over wereldvermaarde experts in kerntechnologie, en ons land doet al jarenlang onderzoek naar kernafval. In Mol bevindt zich het ondergrondse HADES-laboratorium op 225m diepte. Dat labo maakt deel uit van EURIDICE, dat staat voor "European Underground Research Infrastructure for Disposal of nuclear waste in Clay Environment". In het Nederlands is dat: Europese Ondergrondse Onderzoeksinfrastructuur voor Berging van radioactief afval in een Kleiomgeving.

Het laboratorium doet al meer dan 30 jaar onderzoek naar de uitvoerbaarheid van geologische berging (in de Boomse kleilaag bijvoorbeeld) van hoogradioactief en/of langlevend kernafval. HADES is het oudste ondergrondse laboratorium in Europa dat in een diepe kleilaag gebouwd werd met het oog op onderzoek naar geologische berging in klei. Het geniet een wereldwijde faam. Het internationaal atoomagentschap (IAEA) erkent het als een excellentiecentrum voor bergingstechnologieën en de opleiding van wetenschappers. 

Nucleair Forum: wie zijn wij?

Het Nucleair Forum verenigt het merendeel van de ondernemingen en instellingen die actief zijn in de toepassingen van kerntechnologie. Het Nucleair Forum wil de referentie bij uitstek zijn over kerntechnologie, zowel voor de pers, voor de beleidsverantwoordelijken als voor het grote publiek. Ontdek meer