Äspölaboratoriet kan beskrivas som en generalrepetition inför byggandet av det planerade Kärnbränsleförvaret. Här finns tunnlar, deponeringshål, kopparkapslar, lera och maskiner.

Provar olika tekniker och metoder

I mångt och mycket liknar laboratoriet det framtida Kärnbränsleförvaret. På 460 meters djup utvecklar vi och provar olika tekniker och metoder för att undersöka berget, utforma förvaret och sättet att deponera kapslar. Vi testar bland annat maskiner och utrustning som är helt unika i sitt slag.

Men på en viktig punkt skiljer sig Äspölaboratoriet från det planerade Kärnbränsleförvaret – det använda kärnbränslet finns inte här och kommer inte att finnas här.

Samarbete över gränserna

Äspölaboratoriet är en unik forskningsanläggning. I hela världen finns bara ett fåtal liknande laboratorier. Den största delen av forskningen sker i samarbete med andra högskolor, universitet och organisationer. Ett omfattande samarbete vad gäller teknik- och erfarenhetsutbyte finns också med SKB:s systerorganisationer i världen.

Frågor och svar om Äspölaboratoriet.

Innan det använda kärnbränslet deponeras i det planerade Kärnbränsleförvaret i Forsmark, ska det kapslas in i gjutjärn och koppar. Kapsellaboratoriet i Oskarshamn är centrum för utvecklingen av den teknik som ska användas vid inkapslingen.

På Kapsellaboratoriet testas och finslipas olika tekniska lösningar för kopparkapseln, bland annat för svetsning av botten och lock på kapseln. Metoder för kontroll av kapseldelar och svetsfogar utvecklas och demonstreras.

Kopparkapseln skyddar det använda kärnbränslet

Kopparkapseln, som det använda kärnbränslet ska förslutas i, är nästan fem meter lång, har en diameter på drygt en meter och väger runt 25 ton när den är fylld med använt bränsle. Kapseln är konstruerad för att stå emot korrosion och den mekaniska påverkan som kan uppstå som en följd av rörelser i berget nere i Kärnbränsleförvaret.

Ytterdelen består av botten, rör och lock som bildar ett fem centimeter tjockt kopparhölje. Inuti kapseln finns en insats av segjärn, en typ av gjutjärn, som ska ge tillräcklig hållfasthet.

Svetsar med friktion

Kapslarna försluts med en speciell metod, friktionsomrörningssvetsning, och kontrolleras noga med så kallad oförstörande provning.

Principen för friktionssvetsning är förhållandevis enkel. Ett roterande koniskt verktyg pressas in i fogen mellan de delar som ska svetsas. Materialet runt verktyget värms upp av friktionen till cirka 850 grader och blir mjukt. Verktygets rotation rör om kopparmaterialet på båda sidor om fogen och binder samman de två metalldelarna till en homogen svetsfog.

Frågor och svar om Kapsellaboratoriet.

De svenska kärnkraftverken ligger vid kusten och har egna hamnar. SKB:s fartyg m/s Sigrid transporterar avfallet därifrån till våra anläggningar i Oskarshamn och Forsmark.

Radioaktivt avfall transporteras till sjöss

I Sverige transporteras i stort sett allt radioaktivt avfall och använt kärnbränsle till sjöss. SKB:s fartyg m/s Sigrid hämtar avfallet vid kärnkraftverken och kör det till våra anläggningar i Oskarshamn och Forsmark.

En liten mängd låg- och medelaktivt avfall transporteras även från forskningsanläggningen Studsvik.

Specialdesignat för transport av radioaktivt material

Sigrid är specialdesignat för transport av radioaktivt material. Fartyget byggdes 2011–2013 i Galati i Rumänien och är klassat enligt International Maritime Organisations högsta nivå, INF 3, för fartyg som transporterar radioaktivt material.

Dubbla skrov

Säkerhetsnivån är mycket hög. Sigrid har dubbla skrov och viktiga system är dubblerade. Om ett system skulle sluta fungera under en resa, finns ett reservsystem som tar vid.

Ro ro-metoden

Lastning och lossning av Sigrid sker med ro ro-metoden, vilket innebär att terminalfordon kör in i lastrummet via en akterramp, och lastar och lossar transportbehållare.

Sigrid ägs av SKB, men drift och bemanning sköts av Furetank Rederi AB.

Norr om Oskarshamn ligger Clab, Centralt mellanlager för använt kärnbränsle. Här mellanlagras Sveriges använda kärnbränsle i väntan på att Kärnbränsleförvaret i Forsmark ska bli klart att tas i drift.

Efter fem års användning i kärnkraftsreaktorn är kärnbränslet förbrukat. Den första tiden lagras bränslet på kraftverken och efter cirka ett år flyttas det till Clab. Här mellanlagras det i vattenbassänger drygt 30 meter ner i berget.

Strålningen skärmas av

Bränslet är täckt med åtta meter vatten som gör att strålningen skärmas av och det heta bränslet kyls. Med tiden minskar radioaktiviteten. I dag mellanlagras cirka 7500 ton använt kärnbränsle i anläggningen under ständig övervakning och kontroll.

Slutförvaring krävs

Clab är en säker anläggning för dagens behov, men det är ingen lösning på lång sikt. Eftersom kärnbränslet måste isoleras under mycket lång tid krävs ett förvar som är säkert även utan övervakning. Därför planeras Kärnbränsleförvaret i Forsmark att byggas.

Frågor och svar om Clab.

Innan det använda kärnbränslet kan transporteras till det framtida Kärnbränsleförvaret i Forsmark för slutförvaring, ska det placeras i kapslar av koppar. En inkapslingsanläggning planeras att byggas ihop med mellanlagret i Oskarshamn. Hela anläggningen kommer därefter att kallas Clink. I januari 2022 beslutade regeringen att ge SKB tillstånd att bygga en inkapslingsanläggning i Oskarshamn.

När processen är i full gång kommer Clink att kunna leverera cirka 200 fyllda kapslar per år för vidare transport med fartyget m/s Sigrid till Forsmark och Kärnbränsleförvaret.

I Forsmark ligger SKB:s anläggning SFR – Slutförvaret för kortlivat radioaktivt avfall. 60 meter under Östersjöns botten lagras radioaktivt avfall som är låg- och medelaktivt, främst driftavfall från de svenska kärnkraftverken, men även från sjukvård och industri.

SFR består av fyra 160 meter långa bergssalar och ett bergrum med en 50 meter hög betongsilo för det medelaktiva avfallet. Två parallella kilometerlånga tillfartstunnlar förbinder anläggningen med markytan. Anläggningen togs i drift 1988 och var då den första av sitt slag i världen.

Avfall från kärnkraftverk, sjukvård och industri

Det mesta av avfallet som förvaras i SFR är driftavfall från de svenska kärnkraftverken. Det kan vara filter som samlat upp radioaktiva ämnen i reaktorns vatten, verktyg och skyddskläder. Även radioaktivt avfall från sjukvård, veterinärvård, forskning och industri förvaras här.

SFR tar årligen emot runt 10–20 kubikmeter av den typen av avfall. Till skillnad från använt kärnbränsle behöver det inte kylas och är relativt kortlivat, men avfallet måste hållas isolerat från människor och miljö i minst 500 år.

Klassad som kärnteknisk anläggning

För de ämnen som återstår måste SKB visa att säkerheten uppfylls under tiotusen år. Det görs med hjälp av regelbundna och återkommande säkerhetsanalyser. SFR är klassad som en kärnteknisk anläggning och är hårt kontrollerad och övervakad av svenska myndigheter.

SFR byggs ut

I framtiden ska även radioaktivt rivningsavfall, till exempel metallskrot och byggnadsmaterial från de svenska kärnkraftverken förvaras i SFR. För att få plats med detta avfall måste SFR bli större.

Frågor och svar om SFR.

SFR – Slutförvaret för kortlivat radioaktivt avfall ska bli större. För att skapa utrymme för låg- och medelaktivt rivningsavfall från svenska kärnkraftverk som tagits ur drift, ska SFR byggas ut. I december 2021 godkände regeringen byggplanerna.

Sex av de tolv svenska kärnkraftsreaktorerna är nu avstängda och ska monteras ner och rivas. Det rivningsavfall som innehåller radioaktivitet ska slutförvaras i SFR. Det kan vara reaktorkomponenter, metallskrot, betong och annat byggnadsmaterial som kontaminerats av radioaktiva ämnen under drifttiden.

SFR byggs ut

För att rymma detta behöver SFR byggas ut. I dag rymmer anläggningen cirka 63000 kubikmeter kortlivat låg- och medelaktivt driftavfall och är fyllt till 60 procent. Det behövs ytterligare utrymme för 117000 kubikmeter.

Blir tre gånger så stort

I december 2021 godkände regeringen SKB:s ansökan att bygga ut SFR. Planen är att SFR ska få sex nya bergssalar med en längd av 240–275 meter och bli ungefär tre gånger så stort som i dag.

Den utbyggda delen placeras, precis som befintligt SFR, i urberget under havet på 120–140 meters djup, i nivå med den lägsta delen av nuvarande SFR. Utbyggnaden uppskattas pågå i sex år.

I Söderviken nära Forsmarks kärnkraftverk planerar SKB att bygga ett slutförvar för använt kärnbränsle från de svenska kärnkraftverken. Det använda kärnbränslet placeras i kopparkapslar som deponeras djupt ner i det svenska urberget. Totalt ska Kärnbränsleförvaret rymma cirka 12 000 ton använt kärnbränsle.

I januari 2022 beslutade regeringen att ge SKB tillstånd att bygga slutförvaret för använt kärnbränsle i Forsmark i Östhammars kommun.

System med tunnlar

Anläggningen består av en del ovan jord och en del under jord. Ovan mark planeras ett antal byggnader och ett bergupplag som upptar ungefär 24 hektar. Härifrån byggs en fem kilometer lång ramp ner till ett djup på cirka 500 meter i det 1,9 miljarder år gamla urberget.

Nere i berget byggs ett system med tunnlar, där kopparkapslarna med det använda kärnbränslet deponeras. Deponeringen i förvaret görs med specialbyggda maskiner som kan fjärrstyras med stor precision.

Isoleras i minst 100 000 år

I Kärnbränsleförvaret isoleras det använda kärnbränslet i minst 100000 år. Då motsvarar radioaktiviteten i det använda kärnbränslet en nivå som återfinns i naturlig uranmalm. Enligt kärntekniklagen med tillhörande föreskrifter ska slutförvaret inte kräva övervakning eller underhåll.

Tio år att bygga

Från byggstart beräknas Kärnbränsleförvaret vara klart att tas i drift cirka tio år senare. Fullt utbyggt omfattar förvaret mer än sex mil tunnlar med plats för cirka 6000 kopparkapslar med använt kärnbränsle.

Efter 40 år försluts förvaret

Parallellt med att deponeringen påbörjas i de färdiga tunnlarna, sker utsprängning av nya tunnlar tills allt kärnbränsle är deponerat. Det beräknas ta cirka 40 år. Därefter ska förvaret förslutas.

Ett av Sveriges största byggprojekt

Kärnbränsleförvaret är ett av vår tids viktigaste miljöskyddsprojekt. I över 40 år har SKB bedrivit omfattande forskning och utvecklat en metod för att kunna hantera och förvara det använda kärnbränslet på ett säkert sätt under långa tidsrymder.

Samtidigt är Kärnbränsleförvaret ett mycket omfattande byggprojekt. Det handlar om en investering på cirka 19 miljarder kronor som på sikt kommer att skapa 1500 arbetstillfällen.

Under första byggåret beräknas ett hundratal personer arbeta med bygget. Under byggfasens sista del ungefär 300–400 personer. När Kärnbränsleförvaret är i full drift arbetar här cirka 250 personer, hälften ovan och hälften under jord.

Vid sidan av utbyggnaden av SFR, Slutförvaret för kortlivat radioaktivt avfall, och bygget av det framtida Kärnbränsleförvaret, planerar SKB även ett slutförvar för långlivat avfall, SFL. Det är den sista pusselbiten i SKB:s system för omhändertagande av radioaktivt avfall.

Avfall klassat som långlivat

Den sista kategori radioaktivt avfall som behöver slutförvaras, är låg- och medelaktivt avfall som klassas som långlivat. Avfallet består av metalliskt material, till exempel härdkomponenter och styrstavar från kokvattenreaktorer som blir bestrålat inne i reaktortanken. Avfall i form av reaktortankar från tryckvattenreaktorer klassas också som långlivat.

Annat långlivat avfall är så kallat historiskt avfall och kommer från tidig kärnteknisk forskning, eller består av långlivat radioaktivt avfall från övrig industri, sjukvård och forskning.

Sista och minsta förvaret

SFL kommer att bli den sista pusselbiten i det system för omhändertagande av radioaktivt avfall som SKB byggt upp. Det blir det minsta av de tre slutförvaren och planeras rymma cirka 16000 kubikmeter avfall.

Utvecklingen av det här förvaret har inte kommit lika långt som SKB:s två andra slutförvar. Platsen för var SFL ska placeras är inte beslutad. Ett förslag hur förvaret kan utformas och vilka barriärer som kan användas, har tagits fram. Förslaget innebär att förvaret byggs på cirka 500 meters djup i berget.