O Reino Unido está planejando expandir significativamente sua capacidade nuclear, em um esforço para diminuir sua dependência de combustíveis fósseis baseados em carbono. O governo pretende construir até oito novos reatores nas próximas duas décadas, com o objetivo de aumentar a capacidade de energia de aproximadamente 8 gigawatts (GW) hoje para 24 GW até 2050. Isso atenderia cerca de 25% da demanda de energia prevista no Reino Unido , em comparação com cerca de 16% em 2020.
Como parte desse plano para triplicar a capacidade nuclear, também está em andamento um investimento de £ 210 milhões para a Rolls-Royce desenvolver e produzir uma frota de pequenos reatores modulares (SMRs). SMRs são mais baratos e podem ser usados ​​em locais que não podem hospedar reatores tradicionais e maiores, então isso dará mais opções para futuras instalações nucleares.

Novos reatores inevitavelmente significarão mais resíduos radioativos. O desmantelamento de resíduos nucleares, a partir de 2019, já estava estimado em custar aos contribuintes do Reino Unido £ 3 bilhões por ano. A grande maioria de nossos resíduos é mantida em instalações de armazenamento no nível do solo ou próximo, principalmente no local de resíduos nucleares de Sellafield, em Cumbria, que é tão grande que tem a infraestrutura de uma pequena cidade.

Mas o armazenamento nuclear acima do solo não é um plano viável de longo prazo – governos, acadêmicos e cientistas concordam que o descarte permanente abaixo do solo é a única estratégia de longo prazo que satisfaz as preocupações ambientais e de segurança. Então, quais planos estão em andamento e podem ser entregues com segurança?

O caminho a seguir

Foram necessárias muitas décadas de colaboração internacional entre instituições acadêmicas e científicas e reguladores governamentais para identificar uma rota viável para a eliminação final de resíduos nucleares. As ideias anteriores incluíam descartar o lixo extra no espaço, no mar e abaixo do fundo do oceano, onde as placas tectônicas convergem, mas cada uma foi arquivada por ser muito arriscada.

Agora, quase todas as nações planejam isolar os resíduos radioativos do meio ambiente em uma estrutura subterrânea de alta engenharia chamada instalação de disposição geológica (GDF). Alguns modelos veem GDFs construídos a 1.000 metros de profundidade, mas 700 metros é mais realista. Essas instalações receberão resíduos nucleares de nível baixo, intermediário ou alto (classificados como tal de acordo com a radioatividade e a meia-vida) e os armazenarão com segurança por até centenas de milhares de anos.

O processo de criação de tal instalação não é simples. A organização responsável pela entrega do GDF, que no Reino Unido é a Nuclear Waste Services (NWS), deve não apenas superar enormes problemas ambientais e técnicos, mas também ganhar o apoio do público.

Todos os GDFs terão a mesma aparência?

Embora existam conceitos de projeto genéricos, cada GDF terá aspectos únicos baseados no tamanho e constituição do inventário de resíduos e na geologia do local onde está instalado. Cada nação adaptará seu GDF às suas necessidades individuais, sob o escrutínio dos reguladores e do público.

Subjacente a todos os GDFs, no entanto, estará o que é conhecido como o conceito de multi-barreiras. Isso combina barreiras artificiais e naturais para isolar o lixo nuclear do meio ambiente e permitir que ele decaia constantemente.

O sistema de preparação de resíduos de alto nível para armazenamento em tal sistema começará com barras de combustível nuclear usadas de reatores. Primeiro, qualquer urânio e plutônio que ainda seja utilizável para reações futuras serão recuperados. O resíduo residual será então seco e disperso em um vidro hospedeiro, que é usado porque o vidro é resistente, durável em águas subterrâneas e resistente à radiação. O vidro fundido será então despejado em um recipiente de metal e solidificado, de modo que haja duas camadas de proteção.

Esses resíduos embalados serão então cercados por um aterro de argila ou cimento, que sela as cavidades das rochas escavadas e as estruturas dos túneis subterrâneos. Centenas de metros de rocha atuarão como a camada final de contenção.

Como está indo o programa do Reino Unido?

O programa GDF do Reino Unido está em seus estágios iniciais. O processo de localização opera em uma abordagem chamada de voluntariado, na qual as comunidades podem se apresentar como locais potenciais para sediar a instalação. Atualmente, um grupo de trabalho (Theddlethorpe, Lincolnshire) e três parcerias comunitárias (Allerdale, Mid Copeland e South Copeland em Cumbria) foram formados. Embora os grupos de trabalho estejam em estágios iniciais do processo de localização, os próximos passos para as parcerias com a comunidade são iniciar levantamentos geológicos mais extensos, seguidos pela perfuração de poços para avaliar a rocha subjacente.

O apoio público é a base de todo o programa GDF. Embora algumas nações possam adotar uma abordagem mais pesada e escolher um local independentemente do apoio público, a missão GDF do Reino Unido tem o envolvimento da comunidade e das partes interessadas em seu núcleo.

Por que os moradores se voluntariaram? Este é um projeto de mais de 100 anos que exigirá muitas pessoas trabalhando muito próximas. Na fase de parceria com a comunidade, espera-se um investimento de até £ 2,5 milhões por ano, por comunidade.

O programa do Reino Unido está um pouco atrás de outras nações. O líder mundial é a Finlândia, que está quase terminando o primeiro GDF do mundo em Onkalo, várias centenas de quilômetros a oeste de Helsinque. Locais preferidos para GDFs também foram selecionados nos EUA, Suécia e França.

O governo do Reino Unido pretende identificar um local adequado nos próximos 15 a 20 anos, após os quais a construção pode começar. A escala de tempo desde a localização até o fechamento e vedação do primeiro GDF do Reino Unido é de 100 anos, tornando este o maior projeto de infraestrutura do Reino Unido de todos os tempos. A tecnologia para entregar o GDF está pronta; tudo o que resta é encontrar uma comunidade disposta com uma geologia adequada.

Existe outra maneira?

É consenso científico, internacionalmente, que a abordagem GDF é a forma tecnicamente mais viável de descartar permanentemente os resíduos nucleares. Onkalo é um exemplo para o mundo de que a colaboração científica e o envolvimento aberto com o público podem possibilitar o descarte seguro de resíduos nucleares.

A única outra abordagem que recebeu alguma tração é o conceito de descarte de poço profundo (DBD). Pelo valor de face, isso não é muito diferente de uma abordagem GDF; perfurar poços muito mais profundos do que um GDF seria (até vários quilômetros) e colocar pacotes de resíduos no fundo. Países como a Noruega estão considerando essa abordagem.