SKB vill använda friktionssvetsning till kärnbränslekapslar
Friktionssvetsning är den metod som Svensk kärnbränslehantering, SKB, vill använda för att försluta kopparkapslarna med det använda kärnbränslet i till ett framtida slutförvar. Det tillkännagavs på torsdagen vid en presskonferens i Forsmark.
Tommy Hedman, chef för SKB:s teknikavdelning, berättar att huvudspåret från början var något som kallas för elektronstrålesvetsning. Men för tio år sedan ville man även få fram ytterligare en metod och hämtade en ny teknik från England. Friktionssvetsning hade då använts bland annat i aluminium inom flygindustrin.
Tillförlitig och säker
Målet var att hitta en teknik som kan användas i en inkapslingsanläggning på ett tillförlitligt och säkert sätt. Efter att ha provtillverkat ett antal kapslar har man nu bestämt sig för att koncentrera sig på friktionssvetsning.
- Fördelen jämfört med elektronstrålesvetsningen är att man inte smälter materialet. Om kopparen smälts börjar den rinna och blir mer svårhanterlig, berättar Tommy Hedman.
Principen vid friktionssvetsningen innebär istället att ett litet roterande verktyg pressas ner i fogen mellan de delar som ska svetsas samman. Materialet runt verktyget värms upp av friktionen till ca 850 grader och blir mjukt. Verktyget förs sedan fram i fogens riktning och det skapas en sträng av varm metall som binder samman de båda delarna.
Kontrolleras
Fogarna kontrolleras sedan med hjälp av ultraljud och röntgen för att se att slutresultatet är tillfredsställande.
- Eftersom kapslarna ska göras i serieproduktion 200 kapslar per år vill vi inte få för många fel så att vi tvingas göra om, berättar Tommy Hedman.
Anledningen till att man valt just koppar är att det anses vara ett beständigt material i den miljö det handlar om, granitiskt urberg. Dessutom är koppar ett material som man historiskt sett har en hel del kunskap om.
Ursprungligen tänkte man sig dock ca 10 cm tjock koppar. Något som senare minskades ner till fem centimeter.
- Det beror på att vi då inte visste så mycket om korrosionsprocessen som man vet idag. Den kunskap vi har nu visar att det egentligen bara skulle behövas 1,5 centimeter tjock koppar, säger Tommy Hedman.
FAKTA
Det högaktiva avfallet från våra svenska kärnkraftverk avger strålning under mycket lång tid och måste därför hållas avskilt i ca 100 000 år.
KBS3-metoden innebär att använt kärnbränsle placeras i en insats av gjutjärn inuti en kapsel av koppar. Kapslarna är fem meter höga och ca en meter i diameter. Tanken är sedan att deponera dem i ett slutförvar i form av ett tunnelsystem ca 500 meter ner i urberget inbäddade i bentonitlera.
Var ett sådant slutförvar ska ligga är ännu inte bestämt. SKB genomför för tillfället provborrningar både i Forsmark och i Oskarshamn.
Så jobbar vi med nyheter