KBS-3 (аббревиатура от kärnbränslesäkerhet , безопасность ядерного топлива) — это технология утилизации высокоактивных радиоактивных отходов, разработанная в Швеции компанией Svensk Kärnbränslehantering AB (SKB) по заказу Statens Strålskyddsinstitut (правительственного агентства по радиационной защите). Технология была разработана путем изучения различных природных хранилищ, таких как природный реактор в Окло , Габон, и урановый рудник в Сигар-Лейк , Саскачеван, Канада. Общая теория состоит в том, что радиоактивные камни в этих местах присутствовали на протяжении тысячелетий и не повлияли на здоровье и благополучие населения. KBS-3 также будет использоваться в Финляндии в хранилище отработавшего ядерного топлива Онкало , строящемся компанией Posiva .
Метод утилизации состоит из следующих этапов: [1]
Если отверстия в породе из туннеля просверлены вертикально, метод называется КБС-3В, а если горизонтально, то метод называется КБС-3Н. Единственным рассмотренным на данный момент методом является КБС-3В.
Общая теория состоит в том, что радиоактивные породы всегда присутствовали на Земле и, как правило, безвредны для человеческого населения. Кроме того, Сигар-Лейк и Окло доказали, что актиниды нелегко мигрировать через грунтовые воды или другими способами. Отработанное топливо состоит из радиоактивной керамики, охлажденной до тех пор, пока ее радиоактивные вещества с коротким периодом полураспада не распадутся, поэтому его тепловыделение незначительно. При первоначальном изготовлении керамическое топливо также завернуто в герметичные трубки из коррозионностойкого циркониевого сплава . Следовательно, отработанное топливо не растворимо в воде в обычном смысле этого слова и является механически прочным. Научно доказано, что другие присутствующие элементы (кристаллическая коренная порода, коррозионностойкие медные баллоны и т. д.) снижают воздействие грунтовых вод и скорость, с которой они могут проникать в топливо и растворять его. Кроме того, при правильном размещении любая утечка попадет в морскую воду, обеспечивая безопасное разбавление до момента распада. Геологическая устойчивость к землетрясениям и другим экстремальным явлениям может быть дополнительно повышена за счет тщательного выбора места. Эти факторы безопасности умножаются, продлевая срок службы защитной оболочки до тех пор, пока большинство радиоактивных элементов в топливе не распадутся, и останутся только самые долгоживущие и наименее радиоактивные изотопы. На данный момент содержимое хранилища по крайней мере так же безопасно, как и природные месторождения урана. Этот процесс широко изучен и зависит от хорошо изученной химии и геологии. [2]
Риск утилизации отходов трудно измерить из-за необходимости сбора данных за тысячи лет. Однако благодаря использованию знаний о процессах и методологии управления рисками риск, связанный с хранилищами KBS-3, был тщательно исследован в ходе оценок долгосрочной безопасности, проведенных SKB и Posiva.
Первые установки, использующие этот метод, будут расположены в Эстхаммаре , Швеция , рядом с атомной электростанцией Форсмарк , и в Эурайоки , Финляндия , в хранилище отработавшего ядерного топлива Онкало рядом с атомной электростанцией Олкилуото . [3] В 2019 году компания Posiva Ltd. объявила о начале строительства комплекса по обращению с отработавшим ядерным топливом в Онкало и установке необходимого оборудования в туннелях Онкало. [4] Контракт был присужден компании Skanska , ожидаемая дата завершения — лето 2022 года. Эксплуатация объекта начнется в 2020-х годах. [5]
На предприятии в Остхаммаре будет место для 6000 капсул, и планируется ежегодно сдавать на хранение 200 капсул.
В 2012 году исследовательская группа Королевского технологического института в Стокгольме (Швеция) опубликовала исследование, которое предполагает, что медные капсулы KBS-3 не так устойчивы к коррозии, как утверждают SKB и Posiva. [6]
В ответ STUK (финское управление ядерной безопасности) попросило Пошиву дать дополнительные объяснения. Posiva отвергла независимые исследования в Швеции и Финляндии, сославшись на собственные исследования безопасности. [7] СКБ провело последующие исследования, которые показали, что процесса коррозии не существует, и что первоначальные эксперименты были проведены неправильно и/или были сделаны неправильные выводы. [8]