Download het artikel in 
ENGINEERINGNET.BE - Dit advies van de Nationale Instelling voor Radioactief Afval en verrijkte Splijtstoffen (NIRAS) kwam tot stand op basis van veertig jaar onderzoek over deze problematiek. Een stand van zaken.
In België kreeg het nationaal beleid voor het beheer op lange termijn van categorie A-afval (laag- en middelactief kortlevend afval) al in 2006 concrete gestalte.
Sindsdien wordt in Dessel de bouw van een oppervlakteberging voorbereid. Jean-Paul Minon, directeur-generaal van de Niras, hoopt dat de regering nog tijdens de huidige legislatuur een beslissing zal nemen voor hoogactief (categorie C) en langlevend (categorie B) radioactief afval. De huidige federale ministers van energie en economie, Marie-Christine Marghem (MR) en Kris Peeters (CD&V) hebben zich al in die zin geëngageerd.
«Zodra die beslissing genomen is, kan Niras het verdere onderzoek nauwkeuriger definiëren, de verschillende stappen van het toekomstige beheer organiseren en optimaliseren, en de kostprijs van een geologische berging correct ramen», stelt Minon.
De Boomse klei is voldoende plastisch om eventuele
scheurtjes op natuurlijke wijze te dichten.
De beleidsbeslissing voor geologische berging is een eerste stap. In een volgende fase zal Niras, dat sinds 2014 wettelijk is belast met het beheer op lange termijn van dit afval, de principes van omkeerbaarheid, terugneembaarheid en monitoring grondig uitwerken.
Drie geologische lagen
Drie geologische lagen zijn, mits voldoende dik en diep, geschikt voor de berging van categorie C en B radioactief afval: zout, graniet en klei. In België komen slechts twee dergelijke lagen voor, de Boomse en de Ieperiaanse klei.
Deze lagen zijn vernoemd naar de plaats waar ze aan de oppervlakte komen. Maar in de omgeving van Mol, waar het testproject Euridice loopt, ligt de Boomse klei op een diepte van 100 tot 300 meter. De kleilaag is er 200 meter dik.
Euridice & Hades
Euridice is een samenwerkingsverband tussen het SCK en de Niras. Een groot deel van het onderzoek wordt uitgevoerd in het ondergrondse laboratorium Hades.
Dat bevindt zich onder het Studiecentrum voor Kernenergie in Mol, op een diepte van 225 meter in de Boomse kleilaag. Hades is de Griekse naam van zoals de god van de onderwereld als de onderwereld zelf, waar volgens de Griekse mythologie de zielen van de overledenen vertoefden.
Euridice is in die mythologie de naam van de echtgenote van de zanger Orfeus, die tevergeefs probeerde haar uit de onderwereld terug te halen.
De sitekeuze voor de berging is nu nog niet aan de orde, laat de Niras verstaan. Hades zal hoe dan ook een onderzoekssite blijven. Definitieve berging onder het SCK is uitgesloten, onderstreept Eric Van Walle, directeur van het studiecentrum.
Minon beseft dat de keuze van de locatie eender waar erg gevoelig zal liggen: «Hoewel de keuze nog niet voor morgen is, weet Niras uit eigen ervaring dat de creatie van een maatschappelijk draagvlak voor afvalberging tijd in beslag neemt.
We zullen daarom zo snel mogelijk een transparant en participatief besluitvormingsproces ontwikkelen die alle belanghebbenden bij elke stap van het proces betrekt».
De bouw van het onderzoekslaboratorium ging van start in 1980. De voorbije decennia boekten wetenschappers en ingenieurs resultaten die van cruciaal belang zijn voor de bouw van een bergingsinstallatie.
«We hebben kunnen aantonen dat er op industriële wijze schachten en galerijen gebouwd kunnen worden in diepgelegen kleilagen», verduidelijkt Marc Demarche, voorzitter van Euridice.
Voorlopig wordt het B- en C-afval bovengronds bewaard bij Belgoprocess in Dessel en op de terreinen van de kerncentrales in Doel en Tihange.
Marc Demarche (rechts) geeft de federale ministers Marghem
en Peeters toelichting in en over Hades.
Experimenten
De voorbije jaren liet de Niras verschillende experimenten uitvoeren om zeker te kunnen zijn dat een toekomstige ondergrondse berging veilig en technisch haalbaar is.
Ze hebben de invloed van radioactieve straling en mechanische verstoring op de hydraulische en chemische eigenschappen van de klei bestudeerd, mogelijke gasvorming en gasverspreiding in de klei en het gedrag van verschillende verpakkingsmaterialen in contact met de klei.
Volgens Euridice dringt water uit bovenliggende lagen bijna niet in de Boomse klei door. Wanneer radioactieve isotopen in contact (zouden) komen met de klei herverdelen ze zich tussen de vaste deeltjes en het poriënwater.
Sommige hechten zich vast aan de klei, andere vormen er onoplosbare stoffen en nog andere lossen op in het water. Het poriënwater beweegt nagenoeg niet. De beweging van de radioactieve stoffen door de klei verloopt dan ook erg traag.
Verwarmingsexperimenten op kleine schaal hebben al uitgewezen dat verwarming van de klei de veiligheid van de geologische berging niet in het gedrang brengt.
Momenteel proberen de onderzoekers deze kennis te bevestigen en verder te verfijnen door een grootschalig experiment. Hierbij verwarmen ze op elektrische wijze gedurende tien jaar een galerij over een lengte van 30 meter tot 80°C.
Op die manier bootsen ze het effect na van hoogactief afval, dat warmte afgeeft. In dit Praclay-experiment willen ze nagaan of, in hoeverre en hoe snel radioactieve deeltjes in de klei kunnen doordringen en of de klei ondanks de warmte voldoende plastisch blijft om eventuele scheuren vanzelf weer te dichten.
Ook de houdbaarheid van de verpakkingen en van het materiaal waarmee de bergingsgalerij is opgebouwd monitoren ze. Als die na tien jaar te sterk vergaan zouden zijn, moeten ze hun concept aanpassen.
Categorie C-afval zal in de praktijk niet zoveel warmte afgeven als ze hier simuleren, maar door het hanteren van een ruime marge bouwen de wetenschappers de nodige zekerheid in.
«Het verwarmingsexperiment in Hades wordt uitgevoerd op een schaal die representatief is voor een reële bergingsinstallatie. Dergelijk onderzoek is essentieel om de veiligheid op lange termijn aan te tonen», zegt van Walle.
Het onderzoek zal ook na de federale beleidsbeslissing verder gaan. Hoe dan ook zullen de voorbereidingswerken voor de eigenlijke berging nog jaren vergen.
Maar minister Marghem wil de beleidsbeslissing niet op de lange baan schuiven. Want het volume B- en C-afval uit de kerncentrales zal groter zijn dan pakweg drie jaar geleden werd ingeschat.
Onzekerheid over toekomst kernreactoren
Rond de eeuwwisseling leek het er - op papier - op dat de zeven Belgische kernreactoren voor elektriciteitsproductie vanaf 2005 definitief uit dienst zouden worden genomen, na dertig jaar dienst.
In 2003 besliste de paarsgroene regering Verhofstadt 1 echter om de levensduur - en daarmee ook de productie van radioactief afval - van de kernreactoren op te trekken tot veertig jaar.
In principe moesten de reactoren Doel 1 en 2 en Tihange 1 dit jaar dicht. Nadat de regering Di Rupo Tihange 1 nog eens tien jaar extra gaf zette de huidige regering Michel het licht op groen voor dezelfde levensduurverlenging voor Doel 1 en 2.
Deze acties schrikken mogelijke investeerders in elektriciteitscentrales met andere energiebronnen af. Net als de anti-kernenergielobby vrezen ze de komende jaren soortgelijke manoeuvres voor de vier andere, iets jongere reactoren.
(foto's: Koen Mortelmans)
door Koen Mortelmans, Engineeringnet
Kadertekst:
Onderzoek in Postel
Eind 2014 liet de Niras boringen uitvoeren in Postel, in het noordoosten van de gemeente Mol. Daar ligt de Boomse klei 120 meter dieper dan onder het SCK. Ze lieten ook boringen uitvoeren tot in en onder de Ieperiaanse kleilaag.
Die bevindt zich hier op een diepte van 499 tot 574 meter. Het onderzoek hier wil ook de mogelijkheid op geologische bewegingen in de ondergrond bestuderen. Postel is de plaats het dichtst bij Hades met aanwijzingen (de zogenaamde breuk van Rauw) van bewegingen in de recente geologische geschiedenis.
Het paleoseismologisch onderzoek, vanuit een drie meter diepe sleuf, wees uit dat de breuk van Rauw niet meer heeft bewogen tijdens de voorbije twintigduizend jaar.
