Klimatfakta.info

2022-08-21

Upparbetning av kärnkraftsbränsle

Innehåll: Återanvändning | Källor
Använt kärnbränsle kan upparbetas och användas igen. Dagens kärnkraft använder endast 3% av bränslets energi. 4:e generationens reaktorer kan använda 60%.

Uran är det ämne som används som kärnbränsle i de flesta kärnkraftreaktorer i världen, och i alla svenska reaktorer. Det är en lång process från brytning av uranmalmen tills det utbrända bränslet hamnar i ett slutförvar i Sverige. Processen går via anrikning, bränsletillverkning och reaktordrift. Därefter via korttidsförvaring, mellanlagring och inkapsling av det använda bränslet.

I Sverige finns mycket uran, ofta i granit och alunskiffer. Halten uran är dock så låg att det i dagsläget inte är kostnadseffektivt att utvinna det. Det uran som används i de svenska kärnkraftverken bryts därför utomlands. För att driva de svenska kärnkraftverken går det åt cirka 1 500 ton naturligt uran per år. Det motsvarar cirka 200 ton anrikat uran.

Bränsleelementen byts ut efter tre år i en tryckvattenreaktor och efter fem år i en kokvattenreaktor. Det utbrända bränslet från svenska kärnkraftverk går sedan till det centrala mellanlagret för använt kärnbränsle (Clab) i Oskarshamn för att så småningom kunna slutförvaras. Detta är en så kallad öppen bränslecykel, där nytt bränsle tillförs och använt bränsle slutförvaras.

Återanvändning

Publ 2022-08-21

Det går också att upparbeta utbränt kärnbränsle. Syftet med upparbetning är att separera ut och rena plutonium och uran från övriga klyvningsprodukter. Det återvunna plutoniet återanvänds som en urandioxid-plutoniumdioxid-blandning, så kallat MOX-bränsle. Det återvunna uranet antingen anrikas och återanvänds i så kallat ERU-bränsle eller blandas samman med höganrikat uran i så kallat SIU-bränsle. Detta kallas för en sluten bränslecykel, där utbränt bränsle används för att tillverka nytt bränsle.

I Sverige upparbetas inget utbränt kärnbränsle och inget svenskt kärnkraftverk har använt MOX- eller SIU-bränsle. Däremot har svenska kärnkraftverk använt ERU-bränsle som har upparbetats utomlands.[1]

Upparbetning är en del i kärnbränslecykeln och eftersom den kan drivas så, att produkten passar för att ladda kärnvapen, är upparbetning underkastad särskild internationell kontroll.

Den kemiska processen PUREX (Plutonium Uranium Redox EXtraction) är den för närvarande dominerande metoden för att separera plutonium och uran genom vätske-vätske-extraktion, utan att beakta mindre mängder av andra aktinider och fissionsprodukter. Av andra metoder som är under utveckling kan nämnas: processer i vattenlösning (Urex, TRUEX, DIAMEX, Sanex, UNEX Thorex, GANEX) och smältmetallurgiska processer.

Källor

Publ 2022-08-21

Kommentar:

Sänd ett mail till hibratt@gmail.com med dina synpunkter på artikeln och Klimatfakta.info. Kanske har du förslag på ändring eller tillägg? Eller på en ny artikel?

Mer att läsa.


Kärnkraft
Regeringen om kärnkraftutbyggnaden (2023-11-25)
Överenskommelse om klimatpolitiken inom Tidöavtalet (2023-11-14)
Svensk kärnkraft (2023-08-10)
Regeringens nya energipolitiska mål (2023-07-08)
Tyskland (2023-02-26)
Vattenfall (2022-12-25)
Kärnkraft (2022-12-13)
Miljö (2022-12-13)
Tyska energi- och klimatåtgärder (2022-08-23)
Upparbetning av kärnkraftsbränsle (2022-08-21)
SMR - Små modulära reaktorer (2022-04-25)
Kriget i Ukraina (2022-03-08)
Stödet för ny kärnkraft i Sverige rekordhögt (2021-07-14)

Strålning
Klimatförändring (2023-08-05)
Växthusgaser (2023-01-09)
Strålning (2022-08-21)
Upparbetning av kärnkraftsbränsle (2022-08-21)
Foton (2022-06-11)
Jordens strålningsbalans (2021-08-15)

Uran
Upparbetning av kärnkraftsbränsle (2022-08-21)

Fotnoter

1) Kärnbränsle, Statens strålskyddsinstitut

Klimatfakta.info
Adm: Hans Iwan Bratt, hibratt@gmail.se