Loading article…
深層水平掘削孔処分とは、原子力発電所から発生する高レベル放射性廃棄物を、鉱山のように掘削される従来型の深層地層処分場ではなく、深層水平掘削孔に処分するという概念である。この設計概念は、サンディア国立研究所が開発した垂直掘削孔の概念[ 1 ]を改良することを目的としており、方向掘削技術の最新の進歩を活用するとともに、母岩が隔離に対して持つ親和性を測定するために同位体法を使用する[ 2 ] 。
廃棄物処理技術の一連の試験は、2018年11月に非公開で実施され、その後2019年1月に公開された。[ 3 ]この試験では、試験用容器を水平掘削孔に設置し、同じ容器を回収することが実証された。この試験では、実際の高レベル放射性廃棄物は使用されなかった。
水平掘削孔処分とは、使用済み核燃料、セシウム137 、ストロンチウム90などの高レベル放射性廃棄物を処分する目的で、地殻に垂直方向に1キロメートル以上、水平方向に2キロメートル以上掘削する計画を指す。
このシステムは、地表の掘削装置から適切な孤立した母岩に掘削されるドリル孔で構成されています。掘削は最大5キロメートル（3.1マイル）の深さまで垂直に行われ、その後徐々に90度方向を変えて、廃棄物が処分される水平部分に到達します。設置後、ドリル孔は埋め戻され、密閉されます。[ 4 ]
このコンセプトは、使用済み核燃料から兵器廃棄物まで、複数の廃棄物ストリームに適用することを目的としており、そのため、容器の直径と長さは廃棄物の形態によって異なります。[ 5 ]容器はニッケル・クロム・モリブデン合金でできており、永久閉鎖前に最大50年間回収されるように設計されています。[ 6 ]
米国のどの州にも、独自の掘削孔貯蔵に適した深い岩盤がある。[ 7 ]
イギリスのシェフィールド大学の科学者たちは、核廃棄物処分用の深層掘削孔は、地下鉱山のように掘削して廃棄物を処分する従来の深層地層処分場よりも早く建設できると述べている。シェフィールド大学の技術者によると、掘削孔は5年以内に掘削、充填、密閉できるのに対し、採掘による処分場には数十年かかるという。[ 8 ]
2016年から、米国エネルギー省はノースダコタ州ラグビー で深さ3マイル（4.8km ）を超える実験用ボーリング孔に資金を提供した。ラグビーでのこの5年間のプロジェクトの計画には核廃棄物は含まれておらず、代わりにボーリング孔の概念の他の側面をテストする予定だった。[ 9 ]しかし、ノースダコタ州での抗議を受けて、サウスダコタ州スピンク郡に場所が提案された。サウスダコタ州での抗議によりプロジェクトが進まなかったため、エネルギー省はそれを中止した。[ 10 ]
最初の実験用掘削孔に対する世論の反対を受け、2016年後半、エネルギー省は4つの地点（ニューメキシコ州に2か所、テキサス州に1か所、サウスダコタ州に1か所）を含む第2のプロジェクトを発表した。プロジェクトの初期段階では、エネルギー省が実験用掘削孔の最終地点を選定する前に、世論の支持を得る必要があった。2017年5月23日、エネルギー省は資金配分の優先順位が変更され、深層掘削孔プロジェクトへの資金提供が打ち切られたと発表した。[ 11 ]
2018年と2019年に、民間企業がテキサス州キャメロンで、水平掘削孔処分システムによるボーリング孔の使用を実証する一連のテストを実施しました。これは2018年11月に非公開で行われ、その後2019年1月に公開されました。[ 12 ]テストには模擬容器の設置と回収が含まれていました。このテストでは実際の高レベル放射性廃棄物は使用されていません。[ 13 ]
2023年1月6日、マレーシアは掘削施設の稼働開始に向けた準備作業の最終段階に入っており、建設には最大6週間かかり、施設は間もなく稼働開始する予定である。[ 14 ]