5 oktober 2015 |

Två nya rapporter visar att koppar korroderar i ett syrgasfritt slutförvar

Två nya vetenskapliga artiklar om kopparkorrosion i en syrgasfri miljö har publicerats, en från USA och en från Kina, med resultat som sätter kraftindustrins kärnavfallsbolag SKB:s slutförvarsmetod KBS på spel. Om kopparkapslarna i slutförvaret korroderar i den takt som framkommit i nu flertalet oberoende forskares rapporter så kommer radioaktivitet att läcka ut redan efter 1000-tals år, istället för att vara förslutet i de 100 000 år som krävs.
Uppdatering 151028: Kärnavfallsbolaget har getts möjlighet av Strålsäkerhetsmyndigheten att kommentera de två artiklarna och har gjort det. Bolaget uppger att resultaten i dem inte påverkar deras syn på kopparkorrosion i rent syrgasfritt vatten. Uppdatering 151214: De amerikanska forskarna har svarat på kärnavfallsbolagets kritik av deras artikel (se länk till ny nyhet).

Kraftindustrins kärnavfallsbolag SKB har tagit fram en slutförvarsmetod för använt kärnbränsle som de kallar KBS. Metoden bygger på att konstgjorda barriärer ska isolera avfallet under hundratusentals år. Avfallet ska läggas i en kopparkapsel som ska bäddas in i lera och som sedan ska förvaras i tunnlar på omkring 500 m djup i grundvattenförande berg. Den första varningsrapporten om att kopparen kan korrodera även i syrgasfria miljöer, så som i berggrunden, kom under 80-talet. Denna rapport ignorerades och sedan hördes inget igen förrän 2007 då samma forskare från Kungliga tekniska högskolan, KTH, presenterade nya rapporter. Miljöorganisationernas kärnavfallsgranskning, MKG, har sedan dess följt frågan om kopparkorrosion och de rapporter som följer upp frågan efter 2007 som tagits fram av myndigheterna Statens kärnkraftsinspektion, SKI, och nuvarande Strålsäkerhetsmyndigheten samt av kärnavfallsbolaget.

Under 2014 publicerades två nya vetenskapliga artiklar, framtagna av oberoende forskare från USA respektive Kina, som experimentellt visar att koppar korroderar i en syrgasfri miljö. De blev uppmärksammade för Miljöorganisationernas kärnavfallsgranskning, MKG, i början av oktober 2015.

Artiklarna är mycket intressanta i den granskningsprocess som sedan 2011 pågår av ansökan om ett slutförvar för använt kärnbränsle. Rapporterna stödjer de tidigare experimenten om kopparkorrosion vid KTH som visar att koppar korroderar med en hastighet av över 1 µm per år i syrgasfritt vatten vid rumstemperatur. Det finns en risk för att de varma kopparkapslarna, som avfallet ska slutförvaras i, kan komma att korrodera med en allmän hastighet på över 10 µm per år och snabbare i gropar som bildas, och som följd läcka ut radioaktivitet i grundvattnet snabbare än väntat. 

Kärnavfallsbolaget, SKB, anser i sin ansökan och sina kompletteringar av ansökan att det inte är någon fara, att koppar inte riskerar att korrodera i den hastigheten att det skulle vara någon risk för läckage. I de försök som bolaget själva genomfört förklaras ofta oväntat höga korrosionstakter med att det läckt in syre i utrustningen.

Vad gäller de nya rapporterna så har bolaget inte refererat till dessa i sitt underlag. MKG skickade in rapporterna till Strålsäkerhetsmyndigheten den 5 oktober 2015 och den 12 oktober och bolaget har nu av myndigheten begärts kommentera dem. Strålsäkerhetsmyndigheten hade inte tidigare sett rapporterna. Myndighetens prövning enligt kärntekniklagen pågår och ännu har inte myndigheten redogjort för sin syn. Däremot har de till prövningen enligt miljöbalken hos mark- och miljödomstolen meddelat att de anser att ansökan är komplett gällande strålsäkerhet.

Uppdatering 151028: Den 28 oktober 2015 fick Strålsäkerhetsmyndigheten kärnavfallsbolagets kommentarer till de två kopparkorrosionsartiklarna. Bolaget anser, som vanligt, att resultaten beror på att syrgas läckt in i försöken.  Kärnavfallsbolaget anser därför att resultaten i de två artiklarna inte påverkar den syn på kopparkorrosion i rent syrgasfritt vatten som bolaget redovisade till myndigheten i mars 2015. Bolagets kommentarer finns länkade nedan och innehåller även ett svar som är inskickat till tidskriften som publicerade de amerikanska forskarnas artikel.

Uppdatering 151214: Kärnavfallsbolagets svar och de amerikanska forskarnas avvisande kommentar finns publicerade, Länk till ny nyhet nedan. 

Naturskyddsföreningen och MKG har i prövningsprocessen hos både domstolen och myndigheten krävt att ytterligare försök genomförs som visar på att koppar inte korroderar i en syrgasfri slutförvarsmiljö och detta innan ansökan kan anses vara komplett nog för att kungöras. Det är viktigt att domstolen i sin prövning får samma underlag i strålningsfrågor som myndigheten för en komplett prövning. Föreningarna har även krävt att försökspaketet LOT S2 i Äspölaboratoriet tas upp och analyseras innan ansökan kan kungöras.

Bakgrund:

På 80-talet presenterade forskaren Gunnar Hultquist, vid Kungliga tekniska högskolan, KTH, i Stockholm, nya forskningsrön som visade på att koppar visst kunde korrodera i syrefrimiljö, så länge det finns vatten närvarande. Den nya upptäckten förnekades av kärnavfallsbolaget SKB och ignorerades av myndigheterna. Under hösten 2007 presenterade Gunnar Hultquist på KTH återigen rönen om kopparkorrosion i syrefri miljö. Nu med nya försök och långtidsstudier i ryggen och i samarbete med fler forskare, bland andra Peter Szakálos. Kärnavfallsbolaget fortsätter att neka till att risker för korrosion finns och deras egna studier om kopparkorrosion presenterar rapporter på att förvaret inte kommer att påverkas. Strålsäkerhetsmyndigheten har efter detta dels granskat bolagets forskning och dels anlitat egen forskning vars slutrapporter stödjer KTH-forskarna. I granskningen av ansökan om ett slutförvar för använt kärnbränsle har Strålsäkerhetsmyndigheten begärt en rad olika i kompletteringar som rör kopparkorrosionsrisker. Myndigheten har dock ännu inte uttalat sig om vad de själva anser om bolagets redovisningar i sin granskning. Däremot har myndigheten meddelat domstolen, som prövar ansökan enligt miljöbalken, att ansökan ska anses vara komplett gällande strålsäkerhetsfrågor.

 

Länkar: 

MKG till SSM om artiklarna (1), 151005 >>
MKG till SSM om artiklarna (2), 151012 >>
SSM till MKG om artiklarna, 151013 >>
SSM till SKB om artiklarna, 151013 >> 

Uppdatering 151028: 
SKB mejl till SSM om kommentarer på artiklar, 151028 >>
SKB:s kommentarer till SMM, 151028 >>
Bilaga: SKB:s svar till Cleveland et al. okt 2015 >>
SSM till MKG om SKBs svar, 151029 >>

Uppdatering 151214: 
Länk till ny nyhet om amerikanska forskarnas kommentar till SKB:s svar 151214 >>

”Nanometer-Scale Corrosion of Copper in De-Aerated Deionized Water” av Christopher Cleveland, Saeed Moghaddam och Mark E.Orazem från University of Florida, avdelningen för Chemical Engineering and Mechanical and Aerospace Engineering, publiserad i Journal of The Electrochemical Society 2014 >> 

”Investigation of corrosion behaviours of high level waste container materials in simulated groundwater in China” och är framtagen av Q. F. Xu, W. Wang, X. L. Pang, Q. L. Liu and K. W. Gao från avdelningen för Materials Physics and Chemistry på University of Science and Technology i Peking, Kina, 2014 >>

Mer om kopparkorrosion på MKG:s hemsida >>

Logga in