Fermi Energia tuumablogi

USUTLUS Eesti tudeng Rainer Kelk aitab Šveitsil lahendada tuumajäätmete küsimust

Rainer sai Šveitsi õppima minna tänu Fermi Energia stipendiumile.Foto: erakogu

Šveitsi tuumajäätmete ladestamise ja sellealaste uuringutega tegelev Nagra teatas eelmisel nädalal, kuhu soovib rajada riigi lõppladestushoidla. Uudis on sellevõrra märgilisem, et valimisprotsess võttis aega 14 aastat ning Nagra inventari ja logistika osakonnas on praegu praktikal eestlane Rainer Kelk.

Pikemas usutluses räägib ETH Zürichi tuumainseneeria magistrant ja Fermi Energia stipendiaat, mida ta praktika raames teinud on ning kuidas šveitslaste lõppladestusjaama plaan Eesti tulevikuga haakub.

Kust sinu tuumahuvi alguse sai?

Keskkoolis meeldis mulle geograafia ja keemia. Huvi pakkus ka energia, see tundus kuidagi hip teema. Niisiis läksin TTÜ-sse õppima keskkonna-, energia- ja keemiatehnoloogiat — see tundus loogiline asi, millega neid huvisid ühendada.

Kui ülikooli läksin, siis mul oli soov — see on nüüd veidi klišee, aga nii see tõesti oli — leida viis, kuidas Eesti põlevkivist puhtaks teha. Samas oli see õppekava ise, just energia osas, väga tugevalt põlevkivi peale üles ehitatud — õppejõud olid kõik vanad põlevkiviprofessorid.

Tuumaenergia juurde jõudsin bakalaureuse teisel aastal. Osalesin Eesti Elektroenergeetika Seltsi aastakoosolekul, kus Fermi Energia esindus rääkimas käis. Selleks ajaks olin tuules ja päikeses juba mingil määral pettunud — see ei tundunud enam realistlik. Jäin mõtlema jutule, mida Kalev ja Marti (Kalev Kallemets ja Marti Jeltsov — toim.) rääkisid. See oli minu jaoks täielik no-brainer, pani linnukese igasse lahtrisse.

Pärast seda kirjutasin Martile, et see teema pakub mulle huvi, ja nii see läks. Bakalaureusetöö tegin juba tuumateemal.

Praegu oled sa praktikal Šveitsi riiklikus organisatsioonis Nagra. Millega seal tegeletakse?

Nagra on Šveitsis tuumajäätmete lõppladestuse eest vastutav organisatsioon, mida rahastavad jäätmete tootjad — kõik jaamad maksavad mingi osa Nagra eelarvesse. Samas tegeleme ka teadustööga. Eesmärk on uurida lõppladestuse võimalusi ja ühel hetkel see ära teha.

Eelmisel nädalal avaldas Nagra koha, kuhu lõppladestust rajada tahetakse. Mida see uudis tähendab?

Nüüd hakatakse ette valmistama üldlitsentsi taotlust, et ühel hetkel lõppladestushoidlat Šveitsi ehitama hakata. Üldlitsentsi taotletakse, sest veel pole pisidetailideni selge, millist tehnoloogiat rakendatakse. Kuna ehitamine algaks alles 2045. ja ladestamine 2050. aastal, siis ei taheta ennast raamidesse suruda, enne kui aeg on õige. Üldlitsents jätab vabad käed võtmaks vastu uusi tehnoloogilisi arenguid, kui neid peaks 20 aasta jooksul tulema.

Nagra plaanide kohaselt tuleks lõppladestusjaam rajada Põhja-Šveitsi.Foto: Nagra

Lisaks on Šveitsis vaja arvestada referendumiga, mis peaks tulema kuskil 2030. aastal. Alles pärast seda võivad alata ettevalmistavad tööd, et 2045. aastal ehitama hakata.

Mida selle referendumiga otsustatakse?

Otsustatakse, kas sellise lõppladestusjaama rajamisega ollakse nõus või mitte. See teeb ka avaliku suhtluse teistsuguseks — kommunikatsioon pole suunatud “tähtsatele peadele”, vaid rahvale. Rahvale on tehtud puust ja punaseks, et see on teaduslikult kõige parem ja põhjalikum töö, mida üldse on võimalik teha.

Pole vahet, kas oled tuumaenergia poolt või vastu, fakt on, et need jäätmed on olemas ning neist tuleb võimalikult hästi vabaneda. Nagra ajab asju teaduslikult, ka sõltumatud uuringud on jõudnud samadele järeldustele.

Millist lahendust Šveits lõppladestuseks kasutada plaanib? Kas saame ka Eestis sellest õppust võtta?

Šveits jäljendab sedasama, mida ka Rootsis ja Soomes tehakse — rajavad suure maa-aluse ladestusjaama, tunnelite süsteemi, kus siis saad hakata neid tunneleid täitma. Eestis lähenetaks lõppladestusele väikesemõõdulisemalt — deep isolation ehk lihtsustatult puuritaks auk hästi sügavale. See viis sarnaneb sellega, kuidas naftat frakitakse — algul lähed vertikaalselt sügavamale ja ühel hetkel hakkad horisontaalselt keerama. Kui oled jõudnud sellesse kihti, kuhu tahad jõuda, hakkad seda täitma kapslitega. Maa peale ei jää põhimõtteliselt mitte midagi peale ühe väikese augu.

Majanduslikult on tuumajäätmete ladestamine küllaltki kallis, arvestades, et see on lõppkokkuvõttes ikkagi lihtsalt jäätmete ladestamine. Šveitsis on neid jäätmeid rohkem, nii ka Soomes ja Rootsis, nii et suurem lõppladestusjaam on põhjendatud. Eestis oleks vähem jäätmeid, mistõttu sobiks Eestisse väiksem jaam.

Selline võiks välja näha tulevase lõppladestushoidla maapealne osa.Foto: Nagra

Mida lõppladestusjaama rajamise juures arvesse peab võtma?

Kõige tähtsam on aluskivim. Aluskivim määrab ära kõik, millega tuleb arvestada. Soomes ja Rootsis on aluskivim graniit — Eestis oleks ka graniit, aga meil tuleb selleks sügavamale puurida. See teeks Eestis lõppladestuse kallimaks kui põhjanaabrite juures. Graniidi puhul on hea, et ta on mehaaniliselt väga hästi töödeldav.

Šveitsis on parim võimalik lahendus savikivi. Savikivi pluss on see, et ta “pakib” iseennast. Kui ta sees toimub mingi lokaalne nihe või murrang, siis ta põhimõtteliselt parandab ise ennast ära. Savikivil on keemiline omadus siduda väga hästi enamikke radioaktiivseid ioone. Šveitsis rajatakse lõppladestus nii sügavale — ca 700 meetri sügavusele —, et isegi jääaeg ei mõjutaks seda.

Kolmas alternatiiv, mida Saksamaal mingil määral uuriti, on teha lõppladestus vanadesse soolakaevandustesse. Sool on väga hea, seni kuni vett ei tule juurde. Siis muutub sool kohe väga korrosiivseks ja see on halb.

Tuumajäätmed on eksisteerinud aastakümneid. Miks me ikka veel tegeleme küsimusega, mida nendega peale hakata?

See on sektoriülene probleem ja see ongi loll. Miks me tuumajäätmetest nii palju rääkima peame, on sellepärast, et kõik riigid peavad enda jäätmetega ise tegelema. Näiteks keemiajäätmetega, mis on tegelikult inimesele ohtlikumad ja mürgisemad kui tuumajäätmed, niimoodi pole — nende transport ja ladestamine naaberriikides on täiesti okei.

Tuumajäätmetega on kujunenud nii, et ühel hetkel on riigid ennast üle reguleerinud ja pannud paika reegli, et kõik peavad iseenda jäätmetega ise tegelema. Sellepärast peab ka Eesti mõtlema, kuidas seda küsimust lahendada. Muidu oleks igati loogiline, et maksame midagi ja saadame jäätmed Soome.

Läksid Nagrasse praktikale juulis. Mida sa kolme kuu jooksul teinud oled?

Tulin praktikat tegema ühe suurema projekti pärast, mis uurib, kuidas kriitilisus jäätmekapslis muutub. Jäätmekapsli all pean silmas suurt, nelja meetri kõrgust rauast kapslit. Uurin, kuidas selle kriitilisus miljoni aasta jooksul muutub, kui sinna sisse panna näiteks 12 kütusekoostu.

Esiteks pean arvutama, millise koostisega need kütusekoostud on. Mul on andmed, kuidas neid kütusekooste on jaamades põletatud, siis on programmid, mis ütlevad, mis on nende koostis, ja tulenevalt sellest saan simuleerida, kui panna 12 koostu kokku ühte kapslisse ja täita see näiteks veega — mis on iseenesest juba ebarealistlik —, siis kuidas kriitilisus muutub. Mingitel tingimustel võib see kriitilisus tõusta, nii et vaatame, kas on üldse ligilähedaseltki realistlik, et mingi oht võiks tekkida.

Nagu tuumajaamades, peab ka Nagras regulaator kõik pakutud lahendused heaks kiitma. Et regulaator saaks öelda, et olete selles aspektis tõestanud, et kõik on ohutu, selleks peab tegema neid uuringuid.

Kasutatud tuumkütuse konteinerid kaasaegses hoidlas Kanadas Ontarios.

Kui olen perele ja sõpradele rääkinud, millega praktikal tegelen, siis nad naeravad, et see on asi, mida tegelikult vaja ei lähe. Suht nii ongi — tuumatööstuses on enamik asju, mida arvutad või simuleerid, tegelikult sellised, mis sulle igapäevast majanduslikku kasu ei too. Tänu sellele, et kõik need punktid läbitakse, ongi ohutuskultuur selles sektoris nii kõrge. See pole asi, mille puhul mõtleme, et miks me küll seda tegema peame, vaid see tundub loogiline. Miljon aastat võib olla overkill, aga kui meil on arvutuslik võimsus olemas, siis miks mitte miljon aastat.

Miks sulle Šveitsis õppida meeldib?

Šveits on eestlase jaoks hästi kodune, inimesed on meiega küllaltki sarnased. Asjad toimivad hästi ja kui on reeglid, siis need kehtivad kõigile ja neist peetakse kinni. Kreeklasest kolleeg märkis naljatledes, et Šveitsi ühiskond on väga steriilne. Vahel igatsen ise ka korrapäratust, mis on Tallinnas ja Eestis. Näiteks olen märganud, et Zürichi tänavatel pole lompe — loomulikult on see hea asi, aga samas napib mõnes asjas inimlikkust.

Mind motiveerib teadmine, et mul on tänu Fermile pikaajaline plaan paigas — võimalus töötada Eesti pikaajalisema tuleviku nimel. Teha seda, mis endale meeldib, on väga lahe. Öeldakse, et õnnetus ei hüüa tulles, aga praegune energiakriis on hüüdnud. Seda on olnud ette näha ja see on tegelikult ainult vesi tuumainimeste veskile. Nüüd tuleb loota, et ei tehta kiirustades lolle otsuseid, vaid hoitakse kainet mõistust.

Kusjuures 2017. aastal oli Šveitsis referendum, kus otsustati tuumaenergiast loobuda. Aga järjest rohkem ja rohkem hakkab kõlama, et seda ei tohi teha, sest see on see, mis hoiab energiajulgeolekut.

Fermi Energia annab välja kaks stipendiumi aastas toetamaks Eesti tudengite välisõpinguid tuumaenergeetika vallas. Stipendiumiga toetatakse välisõpinguid magistrantuuris kahe akadeemilise õppeaasta ulatuses.

Tuumaenergeetika ja tuumatehnoloogia on väga huvitav ning rahvusvaheline valdkond, mille lõpetanutel avanevad väga laialdased võimalused töötada üle maailma ning loodetavasti tulevikus ka Eestis.

Stipendium antakse kaheks akadeemiliseks aastaks (2×10 kuud), 1000 eurot kuus.

Populaarsed lood mujal Geeniuses

Ära jää ilma päeva põnevamatest lugudest

Telli Geeniuse uudiskiri

Saadame sulle igal argipäeval ülevaate olulisematest Geeniuse teemadest.