Składowanie geologiczne odpadów promieniotwórczych
Koncepcje składowania zużytego paliwa i odpadów promieniotwórczych w głębokich składowiskach podziemnych opierają się na koncepcji systemów wielobarierowych w celu zapewnienia wymaganego poziomu bezpieczeństwa przez tysiące lat. Techniczne systemy barier (EBS) ogrywają kluczową rolę w tych systemach. Konieczne jest zatem jasne i bardzo dokładne zrozumienie procesów termo-hydro-mechanicznych i chemicznych (THM-C) zachodzących w tych barierach. Zespół finansowanego ze środków UE projektu PEBS (Long-term performance of engineered barrier systems) badał te procesy w barierach technicznych wytworzonych z glinki bentonitowej — bardzo korzystnego materiału pod względem jego właściwości pochłaniania wody i pęcznienia. Oceniono wpływ zachowania bariery na funkcje zapewniania długoterminowego bezpieczeństwa oraz implikacje dla kryteriów oceny skuteczności. Badacze eksperymentalni ściśle współpracowali ze specjalistami w dziedzinie modelowania, aby osiągnąć cele projektu. Cele te obejmowały opracowanie procedury walidacji obliczeniowego modelowania procesów THM-C i zaktualizowaną ocenę długoterminowego bezpieczeństwa. Prowadzono również prace w zakresie ekstrapolacji danych doświadczalnych w modelu długoterminowym, obejmującym tysiące lat. Głównym osiągnięciem naukowym w ramach projektu było pozyskanie kompleksowej wiedzy na temat zachowania technicznych systemów barier, w szczególności w zakresie złożonych interakcji pomiędzy różnymi materiałami i ich ewolucji w czasie. Wyniki projektu zapewniły solidne naukowe i techniczne podstawy do składowania geologicznego poprzez zwiększenie zrozumienia procesów zachodzących w technicznych systemach barier w czasie. Poprzez ekstrapolację danych doświadczalnych i wyników modelowania początkowego stanu bariery zespół projektu PEBS poczynił ważne kroki w zakresie przewidywania jej działania długoterminowego. Ponadto inicjatywa wyjaśniła znaczenie pozostałych niepewności w odniesieniu do długoterminowej oceny wydajności. Wyniki projektu przyczynią się do poprawy bezpieczeństwa składowisk odpadów promieniotwórczych na całym świecie.
Słowa kluczowe
Odpady promieniotwórcze, składowiska podziemne, techniczne systemy barier, PEBS, glinka bentonitowa, składowanie geologiczne