Fissioteknologian perusideat Nykyinen fissioteknologia perustuu siihen, että eräiden raskaiden ytimien (esimerkiksi uraani 235

Transkriptio

1 SIL 45 Ydinenergiaa Kai Lindgren Stadia Ulkomaisissa lehdissä (mm. Scientific American) viime kuukausina olleet ydinteknologiaa koskevat ajatukset sekä suomenkielisen lehdistön aktiivisuus ydinteknologiaa kohtaan ovat innoittaneet kirjoittajaa laatimaan tämän artikkelin. Kuvat ja kuvatekstit ovat toimituksen lisäämiä. Artikkelia tukevat yksinkertaiset laskelmat ovat ladattavissa osoitteesta Ydinenergian tuottamistapoja on paljon useammanlaisia kuin yleisesti ajatellaan. Fuusioreaktorit eivät ole ainoa mahdollinen tulevaisuuden kehityssuunta. Vaikka ydinteknologia perustuu voimakkaasti perinteisiin tuotantomenetelmiin, ei niin tarvitsisi olla, vaan itse asiassa ydinteknologian kehitysmahdollisuudet ovat uskomattoman monipuoliset. Fissioteknologian perusideat Nykyinen fissioteknologia perustuu siihen, että eräiden raskaiden ytimien (esimerkiksi uraani 235 U) halkeaminen vapauttaa valtavan määrän energiaa. Halkeaminen voi tapahtua itsestään, tai se voidaan saada aikaan pommittamalla ytimiä neutoroneilla. Ytimien halkeamisissa syntyy myös uusia neutroneja, joita voidaan käyttää halkaisemaan uusia ytimiä. Näin ytimien halkaiseminen on luonteeltaan ketjureaktio. Jos uusia neutroneja syntyy yhtä paljon kuin vanhoja katoaa, synnyttää ketjureaktio energiaa vakioteholla. Jos taas neutronien määrä kasvaa, kasvaa myös teho; jos määrä pienenee, tehokin pienenee. Fissiossa syntyvien neutronien määrä riippuu monesta tekijästä, tyypillinen määrä voisi olla keskimäärin 2,4 neutronia yhden ytimen fissiossa. Syntyneistä neutroneista kaikki eivät aiheuta fissiota: Osa voi absorpoitua fissioituvaan Kahden suomalaisperheen vuoden sähköntarve tuotetaan näillä uraaninapeilla. tai ei-fissioituvaan aineeseen ja osa voi kulkeutua ulos reaktorista. On selvää, että poiskulkeutuvaa osuutta voidaan pienentää lisäämällä fissiomateriaalin kokoa. Tämä selittää esimerkiksi sen, että ydinpommilla on pienin mahdollinen eli kriittinen koko. Jos pommi on kriittistä kokoa pienempi, se ei räjähdä, koska neutroneita karkaa pommin pinnan läpi enemmän kuin uusia syntyy ketjureaktiossa. Fissioreaktion käsitteitä ja merkintöjä Suurin osa fissiossa vapautuvista neutroneista syntyy noin 10 femtosekunnissa (10-14 s). Näitä neutroneja kutsutaan kerkeiksi (prompt) neutroneiksi. Reaktion nopeuden vuoksi tuntuu aluksi mahdottomalta uskoa, että ketjureaktion ohjaaminen olisi ylipäätään mahdollista. Kuitenkin osa (tyypillisesti 1 % tai jopa alle) uusista neutroneista syntyy vasta paljon pidemmän ajan kuluttua, esim. vaikka 50 sekunnin (50 s) kuluttua. Näitä neuroneja kutsutaan viivästyneiksi (delayed). Jotta voimme hieman ymmärtää reaktorin käyttäytymistä ja erilaisten reaktorirakenteiden eroja, on syytä määritellä joitakin asiaan liittyviä käsitteitä ja merkintöjä. Fissioreaktorin ilmiöiden tutkiminen tulee helpoksi, kun reaktori katsotaan äärettömän suureksi ja aineeltaan tasalaatuiseksi. Tällaista reaktorimallia kutsutaan nimellä pistereaktori, koska reaktorin ilmiöiden selvittämiseksi riittää, että tarkastellaan yhtä reaktorin pistettä, sillä kaikki pisteethän ovat samanlaisia. Samaan päästään ajattelemalla reaktori tasalaatuiseksi palloksi, jonka ympärillä on ideaalinen heijastin, joka heijastaa kaikki ulos pyrkivät neutronit takaisin. Käytännössä neutroneille ei ole olemassa täydellisiä heijastinmateriaaleja, joten ideaalinen heijastin on tässä vain ajatusleikki. Seuraavassa esimerkissä lasketaan pistereaktorin käyttäytymistä äärimmäisen yksinkertaistetulla mallilla. Malli ei ole käytännön laskentaan riittävän tarkka, mutta antaa hyvän fysikaalisen kuvan siitä, mitä reaktorissa tapahtuu.

2 TURVATEKNIIKAN RATKAISUJA Uudesta asennusystävällisestä LG-sarjasta, leveys 22,5 mm turvalaitekategoria 4 mukaiset releet, pakko-ohjatuin turvakoskettimin DOLD LG-turvarelesarja Hätäseisreleet maksimissaan 4 sulkeutuvaa kosketinta 1- tai 2-kanavainen kytkentä Valoverhorele LG 5925/900 maksimissaan 4 sulkeutuvaa kosketinta 1- tai 2-kanavainen kytkentä Kaksi-käsi-turvarele LG 5933 turvatason III-C mukainen 3 sulkeutuvaa ja 1 avautuva kosketin Laajennusyksikkö LG 5929 maksimissaan 5 sulkeutuvaa kosketinta 1- tai 2-kanavainen kytkentä Kytkentärele LG 3096 pakko-ohjatutut koskettimet maksimissaan 6 kosketinta BL 9228 pehmeäkäynnistin jarrutoiminnalla kahta vaihetta säätävä moottoritehoille 15 kw 3 AC 400 V asti aseteltava käynnistys- ja jarrutusaika sekä käynnistys ja pysäytysmomentti ohjaustulo ja relelähtö hätäpysäytykselle turvalaitekategorian 1 mukaisesti automaattinen pysähtymisen tunnistus jarrutoiminto turvalaitekategorian 2 mukainen ei tarvita erillistä jarrukontaktoria Pyydä lisätietoja tai edustajamme käyntiä! Holkkitie 14, Helsinki puh (09) , fax (09) Varavoimalat Kun sähkö katkeaa... On huojentavaa tietää, että varavoima käynnistyy Automaattiset SisuDiesel dieselgeneraattorit soveltuvat vara-, huippu- ja päävoimaksi. Tehoalue kw. Sisu Diesel Oy on perustettu vuonna Yritys ja sen tuotteet tunnettiin 1990-luvun puoliväliin saakka nimellä Valmet. Omien dieselmoottoreiden suunnittelu ja tuotanto aloitettiin Vuodesta 2004 alkaen Sisu Diesel Oy on ollut osa amerikkalaista AGCO konsernia, joka toimii maailmanlaajuisesti. SisuDiesel-varavoimala voidaan asentaa kiinteästi rakennukseen tai toimittaa konttimallisena. Hankinta on vaivatonta, vastaamme suunnittelusta, toteutuksesta ja huollosta. Sisu Diesel Oy Linnavuori Puh Fax SISUDIESEL ON AGCO CORPORATIONIN TUOTEMERKKI

3 Kuva: TVO SIL 47 Loviisan painevesireaktorin toimintaperiaate. Lämmönvaihtimen ansiosta reaktorija turbiinijärjestelmän vedet ovat erillään, joten turbiinilaitoksen vesi ei ole radioaktiivista kuten Olkiluodon kahdessa kiehutusvesireaktorisssa. Olkoon kerkeiden eli heti neutronin kuoleman jälkeen syntyvien neutronien viivästymisaika t p = 0 ja viivästyneiden neutronien viivästymisaika tyypillinen t d = 50 s. Olkoon k (multiplication factor) niiden neutronien määrä, jotka syntyvät keskimäärin yhtä kuolevaa neutronia kohden. Olkoon f p kerkeiden neutronien ja f d viivästyneiden neutronien osuus syntyneistä (f p + f d = 1). Merkitään viivästyneenä syntyvien neutronisukupolvien kokoa (neutronimäärää) tunnuksella n d, missä d on viivästyneen sukupolven järjestysnumero d = 0,1,2,... Neutroni kuolee joko aiheuttaen yhden ytimen fission tai sitten absorpoitumalla (ei-)fissioituvaan materiaaliin. Ajatellaan, että neutroni kuolee välittömästi syntymänsä jälkeen (tyypillinen viive 100 µs). Tällöin kerkeästi alikriittisessä reaktorista (k < 1/f p ) häviävät kaikki nopeat neutronit hetkessä äärettömässä määrässä peräkkäisiä nopeana syntyviä sukupolvia. Tämän jälkeen ajan t d = 50 s kuluttua syntyy uusi sukupolvi, joka sisältää vain viivästyneitä neutroneja. Reaktorin tehontuotanto pysähtyy näin 50 s:n ajaksi. Viivästyneet neutronit siis määräävät, milloin alkaa uusi sekvenssi nopeita sukupolvia, ja siten myös reaktorin tehon, ja ennen kaikkea reaktorin tehon muutosnopeuden (ylös kun k > 1 (ylikriittinen) ja alas, kun k < 1 (alikriittinen)) eli dynaamiset ominaisuudet. Ilman viivästyneitä neutroneja ei nykyaikaisen reaktorin säätäminen olisi mahdollista. reaktorin takaisin kriittiseksi nopean tehon lisäämisen jälkeen, on reaktori vaarassa sulaa ja jopa räjähtää vähän samaan tapaan kuin Tshernobylissä. Vielä nopeammin reaktori tietenkin sulaa ja menee hallitsemattomaan tilaan, jos sen säätää kerkeästi ylikriittiseksi. Tilanne ei kuitenkaan ole aivan niin paha kuin tästä voisi päätellä. Nykyaikainen reaktori pyritään nimittäin rakentamaan siten, että siinä on reaktiivisuudella negatiivinen lämpötilakerroin. Kun siis teho kasvaa ja lämpötila nousee, pienenee samalla reaktiivisuus. Reaktiivisuus pienenee myös jatkuvasti polttoaineen vähenemisen vuoksi. Samoin reaktiivisuus pienenee, jos jäähdytysvettä häviää reaktorista. Kaupallista tehoreaktoria ei tietääkseni voi rakentaa siten, että negatiivinen lämpötilakerroin yksistään pelastaisi reaktorin, jos sitä käytetään väärin. Tutkimusreaktoreissa tilanne on aivan toinen, ja niitä on suurissa asutuskeskuksissakin (Otaniemi). Ohjaaminen hiukkaskiihdyttimellä Yleisesti ajatellaan ettei reaktorin säätö ole mahdollista saattamatta sitä välillä viivästyneesti ylikriittiseksi. Tarkkaan ottaen kuitenkin tehon lisääminen ja ylläpitäminen on mahdollista myös alikriittisessä reaktorissa, jos kriittisyydestä puuttuva neutronimäärä tuodaan reaktoriin ulkoapäin sopivasta ulkoisesta neutronilähteestä. Ulkoinen lähde voitaisiin toteuttaa sopivalla hiukkaskiihdyttimellä. En nyt puutu siihen, mikä olisi tällaisen systeemin hinta. Ajatellaan, että alikriittisen reaktorin teho on ajettu nollaan. Merkitään sitä määrä neutroneita, jonka hiukkaskiihdytin synnyttää viivästyneiden sukupolvien välillä, termillä n kiihdytin. Tällöin reaktorin teho asettuu automaattisesti tasolle, jolla neutronien määrä pysyy vakiona ja on meidän karkeassa mallissamme n 0 = n kiihdytin k f d /(1-k). Esimerkiksi, jos f d =1 % ja k = 0,999999, saadaan n 0 ~ n kiihdytin. Ongelmaksi tässä tulee se, miten saadaan pidettyä reaktori hiuksenhienosti alikriittisenä. Mitä lähempänä reaktori on kriittistä, sen pienitehoisempi hiukkaskiihdytin tarvitaan. Vaarallisuuden pieneneminen Normaalia nykyaikaista reaktoria pidetään niin vaarallisena, että niitä ei rakenneta suurkaupunkeihin. Jos reaktoria ohjattaisiin hiukkaskiihdyttimellä, päästäisiin ehkä askel turvallisempaan suuntaan, mutta jäljelle jäisi kuitenkin useita ongelmia. Yksi on se, että polttoaineen palaessa reaktorin reaktiivisuus vähenee, ja näin ollen reaktori on rakennettava siten, että sen reaktiivisuus Reaktorin vaarallisuus Nykyaikainen ydinreaktori on vaarallinen mm. siksi, että sitä käytetään viivästyneesti ylikriittisenä tehon lisäyksen aikana. Jos joku unohtaa säätää Olkiluodon ydinvoimalaitoksen käynnissä olevat yksiköt.

4

5 Kuva: TVO Kuva: Peter Ginter SIL 49 Stanfordin yliopiston lineaarikiihdytin (SLAC), jossa Sähköinsinööriliitto vieraili vuosituhannen vaihteessa. uudella polttoaineella on suurempi kuin mitä tarvitaan kerkeään ylikriittisyyteen (esimerkiksi k=3). Reaktorin reaktiivisuus pudotetaan sopivaksi pienentämällä reaktiivisuutta säätösauvoilla (ja muilla menetelmillä). Hiuksenhieno alikriittisyys voidaan saavuttaa vain jollakin aktiivisella menetelmällä, joka automaattisesti pitää reaktorin kriittisyyden oikeana. Kun reaktori on alikriittinen, ei mikään hiukkaskiihdyttimen toimintateho pysty kasvattamaan reaktorin tehoa rajatta. Saavutettava turvallisuusparannus olisi mielestäni kuitenkin marginaalinen, sillä reaktori olisi silti rakenteellisesti ylikriittinen. Olkiluodon reaktorihallin sininen kajo on Tsherenkovin säteilyä. Aidosti alikriittinen reaktori Aidosti alikriittisessä reaktorissa fissiomateriaalia olisi alikriittinen määrä, ja kaikki tai valtaosa neutroneista synnytetään hiukkaskiihdyttimellä. Riskiksi jää kuitenkin vielä terrori-isku tai ei-ydinilmiöihin perustuva räjähdys, joka levittää radioaktiivisen saasteen kaupunkiin. Joka tapauksessa ydinreaktorin sijoittaminen suurkaupunkiin tarjoaisi valtavan edun. Nimittäin tavallisen sähköä tuottavan ydinvoimalan terminen hyötysuhde on vain %. Jos voimalaa voitaisiin käyttää myös kaukolämmön tuotantoon, saataisiin hyötysuhde tuplattua. Sopivalla rakenteella saataisiin ehkä vielä lisää turvallisuutta: Pidetään fissiomateriaalin ja ydinjätteen määrä joka hetki niin pienenä, että se ei aiheuta merkittävää riskiä edes levitessään ympäristöön. Tällöin ketjureaktio ei ole mahdollinen ja fissio aiheutettaisiin lähes täysin hiukkaskiihdyttimellä. Ydinvoimalan hyötysuhdetta voidaan nostaa periaatteessa myös nostamalla reaktorin lämpötilaa. Riittävän korkealla lämpötilalla saataisiin jäähdytysaine suorastaan muuttumaan plasmaksi, josta voitaisiin ottaa energiaa sopivin magneettisin menetelmin. Tässä tietenkin syntyy samantapaisia valtavia korroosio-ongelmia kuin Tokamak-tyyppisissä fuusioreaktoreissa. Tietääkseni ainakin venäläiset ovat aikoinaan harkinneet tällaista ratkaisua (Magneto-Hydrodynamic Generator). Jätteen määrän pienentäminen Ydinjätteessä pitkäikäisimmät radioaktiiviset ainesosat ovat yleensä raskaita fissioituvia tai fissioituviksi saatettavissa olevia isotooppeja. Nämä on pidettävä eristettynä ulkomaailmasta korkean radioaktiivisuuden vuoksi vuotta. Muu jäte on radioaktiivista paljon lyhyemmän ajan eli alle 500 vuotta. Jos siis erotamme ydinjätteestä uudelleen käytettävissä olevan osuuden, muuttuu ydinjäte hyvin säilytettynä ympäristön kannalta merkittävästi vähemmän vaaralliseksi. Pitkäikäiset isotoopit voidaan kierrättää uudelleen ydinreaktoreissa, joissa ne toimivat osittain suoraan polttoaineena ja osittain muuttuvat polttoaineeksi samaan tapaan kuin luonnon uraanin erityyppiset isotoopitkin. Näin saadaan kaksi erittäin merkittävää etua. Ensinnäkin ydinjätteen määrä pienenee käytetyn luonnon uraanin alkuperäiseen määrään nähden nykyisestä 95 %:sta vähempään kuin 1 %:iin. Toisekseen ydinjätteen huippuvaarallinen aika pienenee vuodesta 500 vuoteen. Raskaiden isotooppien erottaminen voisi tapahtua ehdotetulla uudella niin sanotulla pyroprosessilla. Siinä käytetty polttoaine liuotetaan kemiallisesti ja korkeassa lämpötilassa transuraaniset metalliset isotoopit erotetaan sähköllä sopivaan elektrodiin. Menetelmä eroaa muista menetelmistä siinä, että se kerää pois kaikki transuraaniset isotoopit erottelematta. Se ei erottele esim. plutoniumia muista aineista. Kierrätetyssä polttoaineessa on haittapuolena, että sitä

6 Henselin jakorasiat erityisolosuhteisiin E30/E90 palonkestävät FK-jakorasiat, IP 65 KF-jakorasiat suojaamattomaan ulkoasennukseen, IP 66 musta tai harmaa KX-jakorasiat räjähdysvaarallisiin ATEX-tiloihin, IP 65 Offshore-jakorasiat merenkulun sähköasennuksiin, IP 66 / 67 OPTIBIT OY Lauttasaarentie 16, Helsinki puh fax optibit@saunalahti.fi MJÖLNER 200 mikro-ohmimittari kevyt (vain 8,8 kg), helppokäyttöinen mitta-alue 0,1 µω 1 Ω automaattinen printteritulostus molemminpuolin maadoitettujen katkaisijoiden mittausmahdollisuus Pefi Oy PL HELSINKI puh. (09) faksi (09) pefi@sci.fi

7 Kuva: TVO SIL 51 Olkiluodon ydinvoimalaitoksen valvomo. käytettäessä saattavat reaktorin dynaamiset ominaisuudet huonontua. Hyötöreaktori Hyötöreaktori on reaktorityyppi, jossa syntyy toiminnan yhteydessä uutta polttoainetta enemmän, kuin vanhaa kuluu. Myös tavallisessa reaktorissa syntyy jonkin verran uutta fissioituvaa materiaalia kuten esimerkiksi 239 P:a 238 U:sta, mutta ei niin paljon. Nykyiset kaupalliset ydinvoimalaitokset perustuvat niin sanottuihin termisiin reaktoreihin. Nimi tarkoittaa, että neutronit, jotka syntyessään fissiossa ovat erittäin energisiä (tyypillisesti 0,1...6 MeV) eli nopeita (fast), hidastetaan ennen kuin niitä käytetään uusien fissioiden generoimiseen karkeasti samaan lämpötilaan, jossa reaktorikin on. Hyötöreaktorit puolestaan käyttävät yleensä fissiossa syntyneitä neutroneja nopeina. Tällaista reaktoria kutsutaankin nopeaksi (fast). Jos neutronia halutaan käyttää indusoimaan fissio, onnistuu se parhaiten, kun neutroni on terminen. Kun halutaan, että fissiossa syntyy mahdollisimman monta uutta neutronia, tulee käyttää nopeita neutroneja; siksi hyötöreaktorit yleensä ovat nopeita. Kerkeän neutronin elinaika on termisessä reaktorissa 100 µs, mutta nopeassa se on vain 100 ns; Pidempi elinaika on varmasti jonkinlainen turvallisuustekijä (olisikohan mahdollista kasvattaa elinaikaa keinotekoisesti; vapaan neutronin puoliintumisaika on yli 10 min, eikä siis se ainakaan aseta estettä...). Mutta pitää muistaa, että molempia reaktorityyppejä kuitenkin säädetään viivästyneiden neutronien avulla. Koska nopean hyötöreaktorin polttoaine on vähemmän reaktiivista käytetylle neutronilajille, tarvitaan sitä kertainen määrä kriittisyyden saavuttamiseen. Suurin osa maailman kaupallisista tehoreaktoreista on termisiä. Nopeat reaktorit ovat harvinaisia monestakin syystä: Ensinnäkin nopeilla reaktoreilla on kerkeän neutronin elinaika tuhannes osa termisen reaktorin vastaavasta elinajasta. Toisekseen nopean reaktorin reaktiivisuuden lämpötilakerroin ja kerroin jäähdytysaineen vähenemiselle ovat vähemmän negatiivisia, tai sitten (erikoisesti hyötöreaktoreilla) suorastaan positiivisia. Lisäksi vettä ei voi käyttää niissä jäähdytysaineena, sillä siinä olevat kevyet vetyatomit (samaa painoluokkaa kuin neutronit) erittäin te- Rakennetuissa hyötöreaktoreissa Monju (Japani), Superphenix (Ranska) ja Beloyarsk (Venäjä) on esiintynyt runsaasti natriumvuotoja. Vain Beloyarsk (kuvassa) on tällä hetkellä sähköntuotannossa (600 MWA).

8

9 SIL 53 toimintaa ydinteknologiassa. Vaikuttaa siltä, että tulevaisuudessa tarvitaan yhä suurempaa tarkkuutta kansallisilta ja ylikansallisilta viranomaisilta kaupallisen ydinvoimateollisuuden valvomisessa, ja yhä parempia alaan liittyviä säädöksiä ja valvontamenetelmiä. Energiantuotannossa olevat ydinreaktorit hokkaasti pysäyttävät neutronit termiseen nopeuteen. Nopeassa reaktorissa käytetään jäähdytysaineena sulaa natriumia (LMFBR, Liquid Metal cooled Fast Breeder Reactor) tai heliumia (GCFR, Gas Cooled Fast reactor). Sulaa suolaa käyttävä hyötöreaktori (MSBR, Melted Salt Breeder Reactor) on siitä erikoinen hyötöreaktori, että se on termistä eikä nopeaa tyyppiä. Koska nopeassa reaktorissa polttoaine ei ole yhtä reaktiivista kuin termisessä, tarvitaan polttoainetta reaktoriin jopa kymmeniä kertoja enemmän kuin termiseen reaktoriin. Kuitenkin natrium-jäähdytteisen nopean LMFBR-reaktorin koko voi kaikkiaan olla murto-osa termisen reaktorin koosta, sillä sula natrium on erittäin tehokas jäähdytysaine. Haittapuolina LMFBR:ssä on vielä, että natrium reagoi voimakkaasti veden kanssa ja syttyy palamaan ilmassa. Lisäksi natrium tulee reaktorissa radioaktiiviseksi. Ensimmäinen nopea hyötöreaktori käynnistyi jo vuonna Aivan ilmeisesti nopea reaktori on ärhäkämpi kuin terminen, mutta kokemus on osoittanut, että ne ovat normaalioloissa helppoja säätää. Hyötöreaktoria ei tarvitse ladata polttoaineen vaihdossa niin paljon rakenteellisesti ylikriittiseksi kuin tavallista reaktoria, koska uutta polttoainetta syntyy samalla kun alkuperäinen polttoaine vähenee (vaara paremminkin voi tulla siitä, kun polttoaine lisääntyy voimakkaasti käytön aikana). Onko tilanne nyt muuttunut? Onko mahdollista, että kaupallisessa sähkötehon tuotannossa aletaan käyttää hyötöreaktoreita? Maailma ei tietenkään ole sama kuin 60 vuotta sitten, mutta perusasetelma on sama: Ensinnäkin nopea hyötöreaktori on ärhäkkä. Toisekseen ydinpolttoaineen kierrättäminen lisää riskiä, että asekelpoista plutoniumia joutuu terroristien käsiin. Toisaalta kuitenkin ihmisten tietämys ydinvoimasta on lisääntynyt ja taloudelliset ja luonnonsuojelulliset näkökohdat ovat tulleet todella tärkeiksi. Terrorismin torjunta Tuoreen käytetyn polttoaineen korkea radioaktiivisuus suojelee sitä väärinkäytöksiltä jonkin aikaa. Mutta esimerkiksi tutkimusreaktorin tyypillistä käytettyä polttoaine-elementtiä (5 kg) voi 25 vuoden kuluttua käsitellä ilman säteilysuojaa metrin etäisyydeltä 5 tuntia ennen 50 %:n kuolemanriskiä. Kun siirrytään käyttämään hyötöreaktoreita, syntyy paljon enemmän asekelpoisia isotooppeja. Hyötöreaktoreiden käytölle on myös tärkeää, että kehitetään kaupalliseen käyttöön ydinjätteen käsittelylaitoksia. Nämä laitokset toki voivat käyttää karkeaa pyroprosessia, joka ei tuota puhdasta plutoniumia. Yleensä sanotaan, että jos polttoaine sisältää vähemmän kuin 20 % fissioituvaa polttoainetta, se ei ole pommikelpoista, sillä pommista tulisi epäkäytännöllisen suurikokoinen (esimerkiksi 400 kg). Voisi ajatella, että suuri yleisö vaatii, että viranomaiset valvovat tarkasti reaktoreiden ja ydinjätteen käsittelylaitosten toimintaa niin, että ydinjätettä tai ydinpolttoainetta ei joutuisi missään olosuhteissa hukkaan tai vaarallisten henkilöiden käsiin. On myös ilmeistä, että eri valtiot haluat valvoa toistensa Ydinteknologiayhteistyö pohjolassa En osaa sanoa, tullaanko tulevaisuudessa rakentamaan eri puolille maailmaa suuri määrä ydinjätteiden käsittelylaitoksia, vai riittävätkö ehkä nykyiset laitokset myös pitkälle tulevaisuuteen. Täällä pohjoisessa ei mielestäni kuitenkaan jokaisen pienen maan kannata erikseen perustaa sellaista, vaan usean maan yhteistoiminta tuntuisi luontevalta. Sopiva jätteenkäsittelylaitoksen paikka voisi olla Jäämeren rannalla kaukana asutuksesta ja lähellä valtamerta, joka voisi ottaa vastaan suuren osan mahdollisessa onnettomuudessa syntyneestä jätepäästöstä. Olisi varmaan luontevaa rakentaa myös hyötöreaktori Jäämeren rannalle lähelle jätteenkäsittelylaitosta. Ehkä on parempi, että niin suuri määrä radioaktiivista ainetta reaktorissa (30 40 x nykyinen määrä) on tavallistakin kauempana asutuksesta ainakin, jos reaktorityyppi on kokeiluasteella. Lähteet John R. Lamarsh, Anthony J. Baratta, Introduction to Nuclear Engineering. Third Edition, Prentice hall, James J. Duderstadt, Louis J. Hamilton, Nuclear reactor Analysis. John Wiley Smarter Use of Nuclear Waste. William H. Hannum, Gerald E. Marsh, George S. Stanford. Scientific American, December 2005, pp Thwarting Nuclear Terrorism, Alexander Glaser and Frank N. von Hippel. Scientific American, February 2006, pp Ranskassa yhdinjäte kiertää polttoaineeksi, Eeva Törmänen. Tekniikka&Talous , ss: