Finlanda a construit primul depozit subteran permanent de deşeuri nucleare din lume, conceput să reziste 100.000 ani şi pregătit să înceapă stocarea

Finlanda e una din ţările europene care are încredere enormă în energia nucleară, acum trei ani ţara nordică inaugurând şi cel mai nou reactor al său, Olkiluoto 3, care era cel mai puternic din Europa la acea perioadă şi care poate produce circa 15% din necesarul de electricitate al Finlandei. Acum, însă, finlandezii au construit şi primul depozit subteran permanent de deşeuri nucleare din lume, numit Onkalo, conceput să reziste 100.000 ani.

Poate suna uimitor, dar, deşi omenirea operează centrale nucleare de peste 70 de ani, până în acest moment nu există nici un depozit considerat permanent pentru stocarea deşeurilor nucleare rămase în urma consumării parţial a combustibilului în reactoarele nucleare. Reacţiile actuale de fisiune nucleară fac ca doar o parte relativ mică din potenţialul combustibilului nuclear să fie fructificat, iar ceea ce rămâne e un material cu radioactivitate încă foarte puternică, care necesită manipulare strictă şi stocare ce ar izola acele radiaţii emanate din el.

În prezent, practica generală de stocare a deşeurilor nucleare presupune întâi o fază iniţială „fierbinte”, în care combustibilul tocmai scos din laborator, aflată într-o stare fierbinte şi puternic radioactivă, e stocat în apă tehnică, în construcţii speciale, apa asigurând degajarea căldurii emanate de procesele radioactive. În mod normal, această etapă poate dura 5-10 ani după extragerea deşeurilor din reactor.

După asta, de obicei deşeurile sunt stocate în butoaie metalice, încapsulate în pereţi groşi de beton. Aici nu mai e nevoie de răcire cu apă, iar pereţii groşi de beton asigură izolarea de mediul ambiant. Această metodă e considerată una de termen mai lung, de 40-60 ani, fiind folosită pe larg, şi estimându-se că ea poate asigura stocarea şi pe un termen mai mare de 100 ani. Doar că această metodă e considerată oricum una temporară, or, acele butoaie trebuie urmărite în starea lor şi trebuie amplasate în locuri sigure.

Fizicienii şi chimiştii concepuseră de mult timp ideea de a stoca deşeurile radioactive la adâncimi mari în pământ, de multe sute de metri, dar asemenea proiecte erau considerate foarte scumpe, din cauza galeriilor adânci care trebuie forate, cu multiple compartimente care ar fi încapsulate. O altă temere a oamenilor de ştiinţă era stabilitatea geologică a solului, or, în eventualitatea unui cutremur sau a unor schimbări climatice, e important ca acele deşeuri să nu fie eliberate şi eventual să ajungă la suprafaţă. Astfel, singurele încercări de depozite subterane de deşeuri nucleare au acceptat până acum doar deşeurile cu radioactivitate mică, în această categorie intrând de obicei instrumentele şi echipamentele de protecţie care au contactat cu materialul radioactiv, dar nu au radioactivitate proprie.

Iar tot acest context face ca realizarea Finlandei să fie un pas imens în dezvoltarea energiei nucleare, or, noul depozit nuclear a fost conceput pentru a putea stoca deşeurile nucleare timp de 100.000 de ani, indiferent de cutremurele sau schimbări climatice, ceea ce-i permită să facă stocarea finală, nu temporară, a deşeurilor.

Noul depozit a fost construit în apropiere de centrala Olkiluoto şi are o reţea imensă de galerii subterane, cu adâncimi ce ajunge la 430 până spre 450 metri, fiind construit şi gestionat de compania Posiva, responsabilă şi de managementul centrale de la reactoarele anterioare din Finlanda.

Locaţia a fost aleasă pentru că acea zonă e una din cele mai stabile geologic din lume. Rocile subterane din Olkiluoto nu s-au mişcat timp de 1,9 miliarde de ani, conform estimărilor geologilor, fiind printre cele mai fixe şi ferite de riscuri seismice de pe planetă.

Chiar şi aşa, finlandezii nu vor deversa pur şi simplu deşeurile nucleare direct la acea adâncime cu contact cu soluri, ci le vor amplasa în capsule special proiectate pentru acest scop. Deşeurile vor fi amplasate în canistre realizate din bor, acest material fiind ales pentru capacitatea sa de a fi extrem de dur şi refractar.

Foto: Strucutura unei capsule de bor şi cupru

Canistrele de bor vor fi încapsulate în tuburi de cupru şi etanşate, fiind transportate cu vehicule speciale prin galerie până la locul depozitării.

Foto: Tubul de cupru, încapsulat şi pregătit de stocare

Aceste capsule de cupru vor fi plasate vertical, în mici sonde forate din podeaua ramificaţiilor de labirint şi vor fi îngropate în clei de bentonită, pentru totdeauna.

Astfel galeria propriu-zisă rămâne non-radioactivă, iar deşeurile vor fi îngropate de la extremităţile galeriilor spre zonele centrale.

Capacitatea de stocare a acestui depozit subteran e atât de mare, încât Finlanda îşi va putea stoca permanent toate deşeurile nucleare produse de reactoarele sale în ultimii 50 de ani, plus 100 de ani înainte de deşeuri dacă ţara şi-ar produce electricitatea doar pe baza reactoarelor nucleare. Şi deoarece în practică Finlanda are şi alte surse de producţie de electricitate, de facto ea va putea folosi acest depozit subteran minim 150-200 ani înainte, fără a împovăra generaţiile viitoare cu sarcina găsirii unei soluţii pentru deşeurile nucleare.

Finlanda a modelat diverse scenarii de testare a siguranţei acestui depozit subteran şi a ajuns la concluzia că deşeurile pot sta în siguranţă şi 1 milion de ani aici, dar garanţia oficială e de 100.000 de ani, deci peste perioada de înjumătăţire, necesară dezintegrării acestor elemente. Anume această calitate, când stocarea e garantată pentru o perioadă de timp mai mare decât perioada de dezintegrare, califică această soluţie drept una permanentă, or, dacă peste 100.000 ani acel combustibil va ieşi în mediul liber, el va fi trecut deja prin diverse stări de transformări chimice pentru a devenit inofensiv sau aproape inofensiv.

Iniţial, planurile de construcţie a acestui depozit subteran permanent vizau anul 2023 ca termen de realizare. Finlandezii n-au depăşit termenul prea mult, doar că după asta a urmat o perioadă de exerciţii şi testări, în care inginerii au manipulat capsule similare şi au exersat îngroparea lor, cu betonarea completă. Luni de zile au fost perfecţionate toate procesele.

Anul 2025 a fost unul de perfecţionare a lor şi de demonstrare a siguranţei lor pentru omologarea depozitului de către autoritatea nucleară a ţării. Şi abia acum, în 2026, e aşteptat certificatul oficial de autorizare completă, iar odată cu asta, în următoarele săptămâni depozitul nuclear Onkalo ar trebui să-şi înceapă oficial activitatea, devenind nu doar primul din lume de acest fel construit, ci şi primul din lume operaţional.