Vad är använt kärnbränsle?

Använt kärnbränsle är radioaktivt material som har använts som bränsle i kärnkraftverk. När detta material har använts under en betydande tid, förlorar det sin effektivitet som bränsle och måste bytas ut. Tyvärr är det vid denna tidpunkt radioaktivt avfall, som kan vara dödligt för människor och andra varelser i tusentals år. Metoder för att omhänderta använt kärnbränsle har ofta varit kontroversiella. Vissa forskare har föreslagit att upparbeta avfallet till användbart bränsle som ett alternativ till andra bortskaffningsmetoder.

Kärnkraftverk skapar elektricitet genom kontrollerade kärnreaktioner. Det handlar om bearbetning av högradioaktiva material som uran och plutonium. Hur lång tid detta bränsle förblir användbart varierar beroende på reaktorns ålder och tekniknivå. Från och med 2011 kan de flesta moderna kärnkraftsanläggningar använda bränsle i tre till sex år innan materialet försämras till en grad att det inte längre är användbart. Efter denna tidpunkt betraktas materialet som använt kärnbränsle.

Enligt USA:s energidepartement skapar amerikanska kärnkraftverk cirka 2,000 10 ton använt kärnbränsle per år. Problemet blir då hur man gör sig av med det. De flesta kärnkraftsanläggningar placerar bränslet i närliggande isolerade tankar som kallas pooler för använt bränsle. Det specialbehandlade vattnet i dessa tankar kyler materialet och absorberar det mesta av strålningen som släpps ut från bränslet. Materialet lagras ofta i 20 till XNUMX år i dessa bassänger.

Efter årtionden av användning är dock många av dessa tankar nästan fulla med använt kärnbränsle. US Nuclear Regulatory Commission uppskattar att många av dem kommer att vara oanvändbara efter 2015. Amerikansk lag kräver att regeringen ska hitta permanent lagring för det farliga kärnavfallet, men miljöhänsyn har hindrat en sådan lagringsplats från att byggas. Under tiden placeras det använda bränslet i betongfat, men denna metod är också kontroversiell av miljö- och säkerhetsskäl. Andra nationer med kärnreaktorer står inför liknande problem.

En lösning som redan används av länder som Frankrike och Ryssland är att upparbeta det använda kärnbränslet. Eftersom använt bränsle förblir radioaktivt kan det användas för att ytterligare producera energi efter upparbetning; mindre radioaktivt avfall uppstår från det återanvända bränslet, även om själva processen är dyr. Dessa frågor fick ny relevans efter att jordbävningen och kärnkraftskrisen i Japan 2011 fick många att ompröva kärnkraftspolitiken. Det finns också oro för att vissa länder skulle kunna använda använt kärnbränsle för att skapa kärnvapen. Kärnkraft och radioaktivt avfall har alltid varit kontroversiella frågor, och debatten verkar sannolikt fortsätta i framtiden.