At holde atomkraft sikker

Atomenergi er ren, magtfulde, overkommelig, og nul-emission. En ny undersøgelse bruger den canadiske lyskilde (CLS) ved University of Saskatchewan til at hjælpe med at sikre, at affald fra atomkraftværker forbliver sikkert og sikkert i tusinder af år fremover.

Projektet, ledet af Dan Kaplan og Dien Li, forskere ved Savannah River National Laboratory i South Carolina, ser på at opbevare jod, som dannes ved brug af uran, herunder inden for atomkraftproduktion.

Blandt udfordringerne ved jodhåndtering er dens langsomme henfaldshastighed - den har en halveringstid på 16 millioner år. Jod er flygtigt og meget mobilt i miljøet, gør indeslutning af afgørende betydning i håndteringen af ​​nukleart affald.

I øjeblikket, Deponeringsanlæg for atomaffald bruger Ag-zeolit ​​til at binde jod fra atomaffaldsstrømme, som derefter indkapsles i beton for at forhindre udvaskning.

"Vi vil sikre os, at jod ikke udvaskes på længere sigt, så vi kan lægge betonen under jorden uden nogen risiko for offentligheden, " sagde Li, som udfører en bred vifte af forskning med fokus på miner og oprydning af stedet.

Det, der indtil nu har manglet, er en detaljeret undersøgelse af, hvor effektive forskellige typer beton er til at indeholde jodlagrende Ag-zeolit, og hvilke specifikke former for jod der kan undslippe over tid.

Li og hans kolleger brugte den avancerede teknologi, der er tilgængelig på CLS, til at se, hvilken af ​​to typer beton der fungerer bedst til at indeholde tre forskellige kemiske former for jod. Især de testede det mest almindeligt anvendte affaldsindeslutningsmateriale, som er beton med slagger. slagg, forklarede han, er en kommercielt tilgængelig kemisk blanding, der hovedsageligt består af kulaske, der produceres ved kulforbrændingskraftproduktion.

"CLS gav os mulighed for præcist at bestemme, hvilken slags jod der er mest stabil, og hvilken form der kan udvaskes af betonen, " sagde Li. Dette vil hjælpe med at forbedre jodhåndtering og bortskaffelse på steder over hele verden.

Deres studie, udgivet i Miljø International , viste, at cementerne med slagger "har problemer med langvarig indeslutning af jod, " mens de fungerer meget godt til at indeholde andre radioaktive grundstoffer.

"Håndtering af nukleart affald er meget kompliceret, " siger Li.

"Bevæger sig fremad, der er meget mere forskning at lave, " sagde han. "Mængden af ​​jodaffald vil blive ved med at stige, så vi er nødt til at se på nye teknologier eller produkter for at se, om de fungerer godt sammen med andre forurenende stoffer såvel som jod."