Onderzoek naar geologische berging

HET ONDERGRONDSE LABORATORIUM

In de jaren '70 startten onderzoekers van het SCK.CEN met proeven op klei in groeves. In 1987 bereikten ze een eerste mijlpaal. Na jaren graafwerk met verschillende manuele technieken wisten ze in de Boomse Klei in Mol, op 225 meter diepte, een ondergronds laboratorium uit te graven: HADES. Sindsdien speelt een groot deel van het wetenschappelijke onderzoeksprogramma naar geologische berging zich af in HADES. Sinds 2000 wordt HADES geëxploiteerd door het ESV EURIDICE, het economische samenwerkingsverband tussen NIRAS en het SCK.CEN.

INDUSTRIEEL HAALBAAR

In 1995 startten de onderzoekers met het PRACLAY-project. Dat wilde aantonen dat het mogelijk is om met industriële technieken een bergingsinstallatie te bouwen in weinig verharde klei. Het project volgde nauwgezet de stappen die ook gezet zouden worden bij de bouw van een echte bergingsinsstallatie. Tijdens de eerste fase van het project werd HADES uitgebreid met een tweede toegangsschacht. Die werd vervolgens verbonden met het bestaande ondergrondse laboratorium. In 2007 werd, loodrecht op de verbindingsgalerij, de PRACLAY-galerij uitgegraven om er een grootschalig verwarmingsexperiment uit te voeren: de tweede fase van het PRACLAY-project. Alle stappen van het project hebben tot nu toe aangetoond dat geologische berging in weinig verharde klei inderdaad industrieel haalbaar is.

VEILIGHEID GEGARANDEERD

Om zeker te zijn dat een toekomstige bergingsinstallatie veilig en technisch haalbaar is, heeft NIRAS de afgelopen jaren verschillende experimenten uitgevoerd. Zo hebben de wetenschappers de invloed van radioactieve straling en mechanische verstoring op de hydraulische en chemische eigenschappen van de klei bestudeerd. Ze hebben een studie uitgevoerd naar gasvorming en de verspreiding van gas in de klei. Ook de toekomstige verpakkingen van het afval worden grondig onderzocht. Zo is getest hoe de verschillende verpakkingsmaterialen aangetast worden als ze in contact komen met de klei.

"Bescherming van mens en milieu is te allen tijde onze topprioriteit. Dankzij uitgebreid wetenschappelijk onderzoek, in situ-experimenten en aandacht voor de inbreng van experten en stakeholders kunnen we het veiligheidsconcept systematisch blijven verfijnen en verbeteren."

Philippe Lalieux, directeur Langetermijnbeheer

HET PRACLAY-VERWARMINGSEXPERIMENT

Experimenten op kleine schaal hebben al uitgewezen dat verwarming de eigenschappen van de klei niet verandert en de veiligheid bij geologische berging niet in het gedrang brengt. Die kennis is cruciaal voor hoogactief afval dat warmte afgeeft. Als dat afval onder de grond geborgen wordt, zal immers ook de klei rondom het afval opwarmen.

In 2015 ging het grootschalige PRACLAY-verwarmingsexperiment van start. In dat experiment simuleren wetenschappers de verwarming op een schaal die representatief is voor een reële bergingsinstallatie.

Tijdens de opstart werd de temperatuur op het contactoppervlak tussen de galerijwand en de klei opgevoerd tot 80°C. Die temperatuur blijft tien jaar constant.

Na die tien jaar wordt het verwarmingsexperiment ontmanteld. Dan wordt zowel de kei als de betonnen galerijbekleding van dichtbij onderzocht. Dat laatste is belangrijk voor de terugneembaarheid van het afval.

WIE BETAALT HET ONDERZOEK?

Synatom, een dochteronderneming van Electrabel, financiert het grootste deel van het onderzoek naar geologische berging. Hun aandeel in het onderzoeksprogramma van NIRAS bedroeg in de afgelopen jaren gemiddeld 9 à 10 miljoen euro per jaar. Daarmee is twee derde van het algemene gedeelte van het onderzoek naar geologische berging gedekt. Daarnaast betaalt Synatom ook het onderzoek naar de berging van gebruikte splijtstoffen. Maar ook de Belgische Staat is financieel verantwoordelijk voor de sanering van buiten gebruik gestelde installaties op diverse nucleaire sites, zoals de voormalige opwerkingsfabriek Eurochemic.

De oriëntatie van het onderzoek wordt volledig uitgestippeld door NIRAS. Maar de afvalproducenten zijn verantwoordelijk voor de financiering ervan.

Research, Development and Demonstration plan (RD&D)