Om alla skyddsbarriärer som sitter i kapslarna runt det användakärnbränslet går sönder, när det slutförvaras djup nere i marken,kommer inte uranet att lösas i grundvattnet. Det använda kärnbränslet skyddas av tre olika barriärer, och även om alla tre barriärerna blir skadade kommer inte kärnbränslet att lösa sig i grundvattnet.– Det beror på något som kallas vätgaseffekten, säger Patrik Fors som disputerade i april.Vätgaseffekten upptäcktes för nästan tio år sedan och den visar sig vara mer kraftfull än man trodde från början.Vätgaseffekten förutsätter att det finns stora mängder järn i anslutning till kärnbränslet. I den svenska metoden för slutförvar består den första barriären av en kopparkapsel som är förstärkt med järn. Den andra barriären är en buffert av bentonitlera och den tredje är berggrunden som består av granit 500 meter ner i marken. Varje kapselinsats består av 13,6 ton gjutjärn. När vattnet reagerar med järnet i kapseln korroderar det och det bildas vätgas.– Det finns tillräckligt mycket järn i en insats för att producera vätgas som kan skydda bränslet under tiotusentals år, säger Patrik Fors.I ett slutförvar på 500 meters djup kommer ett tryck på minst fem megapascal vätgas att byggas upp.Patrik Fors har undersökt tre olika typer av använt kärnbränsle. Alla försöken visade att vätgasen skyddar bränslet från att lösa sig i vattnet, trots att de kraftigt radioaktiva bränslena skapar en korrosiv miljö i vattnet på grund av sin strålning. Orsaken till den skyddande effekten är att vätgasen hindrar uranet från att oxideras och därmed gå över i en löslig form.– Mina försök visar att vätgasen gör att bränslets upplösningshastighet minskar avsevärt och att vätgasen skyddar bränslets yta från väteperoxidens angrepp, säger Patrik Fors.Patrik Fors har gjort sina försök vid Transuraniuminstitutet i Karlsruhe i Tyskland i ett gemensamt projekt med Chalmers tekniska högskola. Institutet drivs av EU-kommissionen. Forskningen har delvis finansierats av Svensk Kärnbränslehantering, SKB.Text Rainer Saxén