Jaderná energie předčí ostatní zdroje elektřiny v mnoha ohledech. Méně působivou stránkou této technologie je však odpad, který po sobě zanechává. Radioaktivní odpad však nevzniká pouze v energetice, nýbrž také ve zdravotnictví, vědě či průmyslu.
Druhy radioaktivního odpadu
Radioaktivní odpad není všechen stejný. Dělí se podle míry radioaktivity na vysokoaktivní, středněaktivní a nízkoaktivní. Radioaktivní odpad všech kategorií musí být bezpečně uložen a zajištěn, aby nepředstavoval hrozbu pro člověka ani životní prostředí. Nadměrné vystavení záření totiž může vážně poškodit biologické organismy, včetně lidí. Vysokoaktivní jaderný odpad musí být bezpečně uložen ve speciálních kontejnerech po tisíce let.
Vysoce radioaktivní odpad, jakým je typicky vyhořelé jaderné palivo z atomových elektráren, tvoří jen 3 procenta z celkového objemu jaderného odpadu, ale obsahuje 95 procent celkové radioaktivity. Jaderné palivo tvoří malé, asi 1–1,5 cm velké pelety vyrobené nejčastěji z oxidů uranu. Podle Světové jaderné asociace obsahuje jedna jaderná peleta tolik energie jako jedna tuna uhlí.
Peletky se dávají do palivových článků, což jsou tenké kovové trubice sloužící jako obal. Desítky až stovky těchto článků či tyčí pak tvoří jeden palivový soubor. Jaderný reaktor v elektrárně obsahuje několik stovek takovýchto souborů, které v něm zůstávají několik let. Jaderný reaktor musí každoročně vyměnit přibližně třetinu svého paliva, což odpovídá objemu asi 2,5 vany, vysvětlila na květnové jaderné konferenci v Německu fyzička Eileen Langeggerová, která deset let vedla mezisklad radioaktivního odpadu ve svém rodném Rakousku.
Ne každý odpadní produkt z jaderného zařízení je automaticky považován za jaderný odpad. Zjišťuje se to měřením radioaktivity. Pokud měření ukáže, že materiál radioaktivní není, může být volně likvidován jako běžný odpad, uvedla Langeggerová.
Pokud je zbytkový materiál radioaktivní, vyvstává podle ní otázka, zda je možné jej dekontaminovat, to jest zbavit radioaktivních složek. Pokud je taková dekontaminace možná a materiál přestane být radioaktivní, považuje se buď za běžný odpad, nebo za materiál vhodný k recyklaci.
Vyhořelé palivo lze dále „zrecyklovat“, odborně řečeno přepracovat, přičemž teoreticky je opětovně použitelných 95 procent uranu. To významně snižuje množství radioaktivního odpadu, který se musí trvale uložit. V globálním kontextu se podle Světové jaderné asociace dosud přepracovala pouze třetina vyhořelého jaderného paliva. Recyklaci se věnuje jen hrstka zemí s Francií jako lídrem. Většina jaderných zemí pohlíží na vyhořelé palivo jako na odpad.
Druhy úložišť
Existuje několik druhů úložišť radioaktivního odpadu. Nízkoaktivní a středněaktivní odpad z nemocnic, průmyslu, výzkumu nebo zemědělství se ukládá do povrchových úložišť. Navzdory svému názvu může jít i o místa několik desítek metrů pod zemí, jako jsou bývalé doly.
K dočasnému uchování vysokoaktivních odpadů a vyhořelého paliva slouží rovněž povrchová úložiště zvaná mezisklady. Palivové tyče (články) s vyhořelým palivem však nesměřují do meziskladu přímo. „Po vyjmutí z reaktoru zůstávají palivové články přibližně sedm až deset let v budově reaktoru, v bazénu pro skladování vyhořelého paliva,“ vysvětlila Langeggerová. Během této doby mohou stále vyzařovat určité množství tepla, které pochází z radioaktivních štěpných produktů.
Teprve potom se jaderné palivo přemisťuje do meziskladu, kde zůstávají uloženy v kovových kontejnerech několik desítek let, dokud je nebude možné uložit do trvalého úložiště. Tomu se odborně říká hlubinné geologické úložiště nebo také konečné úložiště. Jde o prostory stovky metrů pod zemí, kde je vysoce radioaktivní odpad izolován jednak silnou vrstvou půdy a jednak speciálními kontejnery.
Jak jsou na tom jednotlivé země?
Evropská komise si přeje, aby se každý členský stát postaral o svůj vlastní radioaktivní odpad. Podle evropské směrnice 2011/70/Euratom mají všechny členské státy povinnost vypracovat a realizovat národní program pro likvidaci vyhořelého jaderného paliva a radioaktivního odpadu, od jeho vzniku až po konečné uložení či skladování. Navíc členské státy musí každé tři roky předkládat komisi aktuální informace o stavu realizace tohoto programu, včetně plánů na hlubinné geologické úložiště.
Cílem Evropské komise je docílit toho, aby každá země, která na svém území vytváří vyhořelé jaderné palivo, měla harmonogram výstavby hlubinného úložiště. V praxi to znamená, že pokud chce daný stát provozovat jaderné elektrárny, musí časem postavit i hlubinné úložiště.
Langeggerová rozdělila evropské země do šesti kategorií podle stavu výstavby hlubinného úložiště:
- Země dosud v této věci nepřijala žádné rozhodnutí (na mapě vyznačeno červeně) nebo nevlastní žádný vysoce radioaktivní odpad (červeně šrafováno).
- Vláda rozhodla, že hlubinné úložiště postaví, ale jinak nijak nepokročila (fialová).
- Země zahájila hledání vhodného místa pro hlubinné úložiště (oranžová).
- Země aktivně pokračuje v hledání hlubinného úložiště (žlutá).
- Vhodná lokalita již byla nalezena (modrá, modře šrafovaná – Švýcarsko).
- Země již má stavební povolení k výstavbě hlubinného úložiště nebo takové zařízení provozuje v testovacím režimu (zelená).
Zde je stručný přehled vybraných evropských zemí popisující stav úložišť jaderného odpadu v dané zemi.
Belgie
Belgie se rozhodla postavit hlubinné úložiště v roce 2022. Úřad ONDRAF uvádí, že samotná realizace stavby nezačne dříve než za deset let a potrvá desetiletí. Země zatím vytipovává vhodné lokality.
Prozatím Belgie ukládá svůj jaderný odpad v dočasných povrchových úložištích. Ta jsou sice považována za bezpečná, avšak nepředstavují dlouhodobé řešení. V Desselu už bylo schváleno dočasné úložiště pro nízkoaktivní a středněaktivní odpad. V Belgii je v současnosti v provozu celkem pět jaderných bloků v elektrárnách Doel a Tihange.
Česká republika
Česká republika skladuje nízkoaktivní a středněaktivní odpad, který nebyl vytvořený v jaderných elektrárnách, v dole Richard u Litoměřic a v dole Bratrství v Jáchymově. Dva mezisklady pro odpad z elektráren Dukovany a Temelín, včetně vyhořelého paliva, jsou v areálu obou zařízení.
Příprava výstavby hlubinného úložiště se aktivně připravuje. Vláda v roce 2020 schválila výběr 4 potenciálních lokalit: Březový potok (Plzeňsko), Hrádek (Vysočina), Horka (Vysočina) a Janoch (u Temelína).
Výběr konečné lokality bude záviset na výsledku geologických průzkumů a má být hotov do roku 2030, výstavba má začít v roce 2040, zahájení provozu se očekává podle Správy úložišť radioaktivních odpadů (SÚRAO) do roku 2050. Výstavba má stát 130 miliard korun a financována bude částečně z tzv. jaderného účtu, na který přispívá provozovatel jaderných zdrojů, společnost ČEZ.
Česko má v současnosti šest jaderných reaktorů ve dvou elektrárnách – Dukovany a Temelín. Dva nové bloky se začnou stavět v roce 2029 v Dukovanech, zvažují se i další dva v Temelíně.
Finsko
Průkopníkem v oblasti hlubinných úložišť je Finsko. V srpnu 2024 byl v úložišti Onkalo na ostrově Olkiluoto spuštěn zkušební provoz, letos má příslušný dozorčí úřad vydat povolení k plnému provozu. První vyhořelé jaderné palivo by mělo zařízení přijmout ještě letos nebo příští rok. Vysoce radioaktivní odpadu bude uložen v hloubce přibližně 450 metrů pod povrchem. „Máme řešení, které je příkladem pro celý svět,“ uvádí provozovatel na svých webových stránkách.
V Onkalu budou použité palivové články z jaderných reaktorů, které se dosud nacházejí částečně v chladicích bazénech a meziskladech, vkládány do nových ocelových kontejnerů. Tyto kontejnery budou následně uzavřeny do masivních měděných kapslí o hmotnosti 12 tun. V síti tunelů budou poté uloženy natrvalo.
Francie
Francie při výrobě elektřiny sází na jadernou energetiku. Přibližně 70 procent domácí spotřeby elektřiny pochází z 57 jaderných bloků. Tomu odpovídá i počet meziskladů umístěných přímo u jednotlivých elektráren.
V areálu v La Hague v Normandii navíc probíhá přepracování vyhořelého jaderného paliva. Podle Langeggerové Francie „recykluje“ 75 procent svého jaderného paliva. Díky tomu lze palivový materiál použít opakovaně.
Francie plánuje vybudovat v příštích letech hlubinné úložiště Cigéo v Bure v Lotrinsku. V něm má být ve zhruba 500metrové hloubce uložen vysoce radioaktivní odpad z jaderných reaktorů. V současnosti probíhá výkup potřebných pozemků od místních obyvatel. Projekt však čelí odporu. Přibližně 30 vlastníků (k únoru 2025) odmítá své pozemky prodat.
Itálie
Po havárii v Černobylu Itálie ukončila jaderný program a uzavřela všechny své atomové elektrárny. Vytváří proto relativně malé množství radioaktivního odpadu. Ten, který vzniká, je ukládán v řadě meziskladů – například v zařízení v Saluggii poblíž Turína.
Podle Langeggerové už Itálie zahájila hledání vhodného místa pro konečné úložiště a nachází se tak ve srovnatelné fázi jako Německo. Italská vláda si klade za cíl vybrat lokalitu pro hlubinné geologické úložiště do roku 2027. Mezi možnými místy se zvažují regiony Piemont, Lazio, Basilicata, Apulie a ostrovy Sardinie a Sicílie.
Německo
V Německu je v současnosti 16 meziskladů pro radioaktivní odpady. Decentrální mezisklady se nacházejí přímo v areálech jaderných elektráren, kterých je v zemi 12. Za centrální mezisklady jsou považovány Gorleben a Ahaus. Kromě toho existují ještě mezisklady Jülich a Lubmin, které se nacházejí v blízkosti bývalých jaderně-technických zařízení.
Co se týče hlubinného úložiště, Německo podle Langeggerové „teprve začalo hledat vhodné místo pro konečné úložiště“. Padla ovšem pouze první rozhodnutí o tom, které oblasti v Německu pro úložiště nepřicházejí v úvahu. Dál se zatím Německo nedostalo.
Horkým kandidátem pro hlubinné úložiště by mohl být bývalý měděný důl Konrad v Dolním Sasku u města Salzgitter. Tam se nachází jediné oficiálně schválené, ale dosud nedokončené úložiště pro nízkoaktivní a středněaktivní jaderný odpad. Ten by se tam měl natrvalo ukládat od roku 2030 v hloubce přibližně 1 000 metrů pod zemí. Konflikt s místními předpisy na ochranu vodních zdrojů by však mohl vést k výraznému zpoždění nebo k úplnému zastavení projektu.“
Nizozemsko
Nizozemsko ukládá svůj radioaktivní odpad v centrálním meziskladu v přístavním městě Nieuwdorp ležícího nedaleko jediné jaderné elektrárny v zemi Borssele. V meziskladu, který tvoří oddělené skladovací budovy, jsou umístěny různé typy radioaktivního odpadu. Toto povrchové úložiště má podle současných plánů sloužit ke skladování jaderného odpadu přibližně po dobu dalších 100 let.
Rozhodnutí o hlubinném úložišti v Nizozemsku má padnout až kolem roku 2100. Kromě vlastního zařízení se zvažuje také mezinárodní strategie využití sdíleného úložiště v jiné zemi. Nizozemská vláda vloni oznámila záměr postavit 4 nové jaderné bloky.
Polsko
V současnosti má Polsko trvalé úložiště pro nízkoaktivní a středněaktivní odpad v troskách pevnosti Różan. Víc zatím naši severní sousedé nepotřebují, protože žádnou jadernou elektrárnu neprovozují. To se však má v příštích letech změnit. Polsko začne v roce 2028 stavět velkou jadernou elektrárnu Lubiatowo-Kopalino, další má následovat krátce poté. Časem tedy budou hlubinné úložiště potřebovat, nicméně žádné konkrétní plány zatím neexistují.
Rakousko
Rakousko nikdy nedisponovalo jadernou elektrárnou a tudíž nevytváří ani žádné vyhořelé palivo. Pro skladování nízkoaktivního a středněaktivního odpadu se používá povrchové úložiště v Seibersdorfu nedaleko Vídně. Od roku 1974 se zde ukládá radioaktivní odpad pocházející z medicíny, průmyslu a výzkumu.
V roce 2021 se v tomto úložišti nacházelo přibližně 12 000 sudů, každý o objemu 200 litrů. Ročně přibývá přibližně 65 tun nového odpadu. Sudy mají být na tomto místě bezpečně uloženy po dobu 300 let. Provoz skladu je smluvně zajištěn minimálně do roku 2045. Poté bude nutné buď smlouvu prodloužit, nebo uzavřít novou dohodu o skladování na jiném místě.
Rumunsko
Rumunsko provozuje jadernou elektrárnu Cernavodă se dvěma reaktory. Nízkoaktivní a středněaktivní odpad vznikající nejen v této elektrárně, ale i v dalších odvětvích, je trvale ukládán v uzavřeném uranovém dole Băiţa-Bihor.
Země zatím nedisponuje konečným úložištěm pro vysokoradioaktivní odpad, ale již aktivně hledá vhodnou lokalitu. Vyhořelé palivo z elektrárny je v současnosti uloženo v meziskladu přímo v areálu elektrárny. Hrubé plány na hlubinné úložiště existují, ale přípravy jsou v rané fázi.
Slovensko
V lednu 2025 Slovensko zveřejnilo seznam pěti kandidátních lokalit, z toho čtyři v Banskobystrickém kraji. Definitivní a záložní lokalita mají být vybrány do roku 2030, stavební rozhodnutí má být připraveno do roku 2038 a samotná výstavba má trvat přes 25 let. Termín uvedení do provozu si slovenská vláda stanovila kolem roku 2065. Slovensko má dvě jaderné elektrárny s pěti bloky, šestý je před dokončením.
Slovinsko
Slovinsko sdílí jedinou jadernou elektrárnu Krško se sousedním Chorvatskem. V areálu elektrárny se nachází i mezisklad pro vyhořelé palivo a další nízkoaktivní a středněaktivní odpad.
Španělsko
Povrchové úložiště El Cabril na jihu země slouží jako centrální mezisklad radioaktivního odpadu ve Španělsku. Ukládá se zde nízkoaktivní a středněaktivní odpad. Mezisklady pro jaderný energetický odpad jsou umístěny v areálech pěti aktivních jaderných elektráren, na dvou uzavřených se mají postavit. Země plánuje kompletně uzavřít všechny jaderné provozy do roku 2035. Hlubinné úložiště pro vysokoaktivní odpad má být k dispozici až v 70. letech.
Švédsko
Tento severský stát zahájil výstavbu hlubinného úložiště začátkem letošního roku ve Forsmarku, kde se již od roku 1988 nachází úložiště pro nízkoaktivní a středněaktivní radioaktivní odpad v hloubce přibližně 60 metrů.
Dokončení stavby se plánuje na třicátá léta 21. století. Projekt bude stát několik miliard eur. V hloubce přibližně 500 metrů má být natrvalo uloženo asi 12 000 tun vyhořelého jaderného paliva v celkem 6 000 kapslích.
Švédsko má také několik meziskladů pro jaderný odpad. Nejvýznamnějším z nich je CLAB (Centrální mezisklad použitého paliva) v jihošvédském městě Oskarshamn.
Švýcarsko
Švýcarsko má několik meziskladů a také vlastní jaderné elektrárny. Kromě povrchových úložišť přímo u elektráren existuje i centrální mezisklad Zwilag ve Würenlingenu, který je v provozu již 24 let. Tento sklad je určen pro nízko, středně i vysoce radioaktivní odpad. Patří sem i použité palivové články z jaderných reaktorů, které jsou uloženy v přepravních a skladovacích ocelových kontejnerech vážících až 140 tun. Radioaktivní odpad zde bezpečně uložený si mohou návštěvníci bez obav prohlédnout zblízka.
Jako hlubinné úložiště má Švýcarsko v současnosti vyhlédnutou oblast s opalinskou břidlicí (Opalinuston), která se nachází jen několik kilometrů severně od Curychu. Provoz úložiště by mohl být zahájen kolem roku 2060, pokud mu v tom nezabrání lidové referendum. Kontejnery s radioaktivním odpadem by měly být uloženy v hloubce přibližně 800 metrů.
Velká Británie
Spojené království má pouze jedno trvalé úložiště a to v Drigg na severozápadním pobřeží země. Zařízení ovšem slouží jen k uchování jaderného odpad s nízkou radioaktivitou. Ostrovní stát nicméně aktivně hledá vhodnou lokalitu pro hlubinné úložiště, kde má skončit vyhořelé palivo z britských jaderných elektráren.
Velká Británie provozuje rovněž mezisklady pro radioaktivní odpad. Nejvýznamnějším z nich je Sellafield, který se nachází jen 6 kilometrů severně od Driggu. Lze tam skladovat jak vysokoaktivní, tak i nízkoaktivní odpad. Vysokoaktivní odpad pochází především z devíti aktivních jaderných bloků, další dva se staví.
Rusko – evropská část
Většina jaderného odpadu v evropské části Ruska v posledních desetiletích nepochází z jaderných elektráren, ale z vojenské činnosti. Ruské námořnictvo provozovalo řadu jaderných ponorek, které nyní zanechávají velké množství použitých palivových článků a dalšího radioaktivního odpadu.
Jedním z povrchových úložišť určených pro tento účel je dlouhodobý mezisklad v zátoce Sajda, severně od přístavního města Murmansk. Radioaktivní odpad má být v této lokalitě uložen přibližně po dobu 70 let. V tomto regionu se nachází také loděnice Nerpa, kde se rozebírají jaderné lodě.
Další velké skladovací zařízení pro použité palivové články z jaderných ponorek se nachází v zátoce Andrejeva, rovněž poblíž Murmansku a asi 50 kilometrů od norských hranic. Toto zařízení je považováno za velmi nebezpečné. V roce 1982 zde údajně unikla radioaktivní voda do okolního prostředí.
Vyhořelé palivové články z jaderných elektráren jsou v současnosti skladovány přímo v areálech těchto elektráren. Po krátkodobém až střednědobém uložení jsou přepravovány k přepracování do závodu Majak poblíž ruského města Kyštym v jižním Uralu.
–ete–
