Inne niskoenergetyczne technologie odkażania
Chociaż żadna inna technologia dekontaminacji nie była tak szeroko badana jak gaz Browna, PACE (Planetary Association for Clean Energy – Planetarne Stowarzyszenie na Rzecz Czystej Energii) przedstawiło w Ottawie dziewięć dodatkowych technologii odkażania odpadów jądrowych opartych na transmutacji. Gaz Browna jest skuteczny tylko w przypadku odkażania jednorodnych materiałów w stanie stałym (takich jak metale), podczas gdy większość odpadów nuklearnych występuje w postaci żużlu lub płynu. Ponieważ proces izolacji może być najdroższym etapem, zastosowanie gazu Browna należy rozważyć w połączeniu z innymi niskoenergetycznymi technologiami transmutacji.
Spośród tych dziewięciu metod najbardziej obiecujące (z punktu widzenia recenzowanych badań) są:
• AmoTerra. Są to zamknięte eksplozje z użyciem zastrzeżonych mieszanek, które stopniowo w ciągu jednego do czterech dni redukują radioaktywność do poziomu zbliżonego do tła. Technika ta została potwierdzona przez włoską ENEA i francuskich naukowców z CEA jako poważny kandydat do uzdatniania składowisk odpadów. Ministerstwo Środowiska Kolumbii Brytyjskiej wydało zgodę na prezentację pokazującą, że ta kanadyjska technologia może być wykorzystana do neutralizowania słabo radioaktywnych odpadów jądrowych na skalę przemysłową. Oparty na oryginalnych badaniach dra Johna O’Malleya Bockrisa prowadzonych w Texas A&M proces ten jest niezależnie monitorowany od roku 2002 przez wielu wybitnych naukowców, w tym przez (nieżyjącego już) dra Johna Colemana, starszego pracownika naukowego MIT, emerytowanego dra Philippe’a Duporta, dyrektora działu Promieniowania Niskodawkowego Uniwersytetu Ottawskiego i emerytowanego dra Johna Johnsona, byłego starszego naukowca w Hanford. Wykorzystując zastrzeżoną technikę laserową, AmoTerra może oczyszczać radioaktywne materiały o twardej powierzchni w ciągu około trzech minut. W roku 2016 podpisano umowę z rządem węgierskim, aby stworzyć zintegrowany system zarządzania odpadami obejmujący odpady mieszane i radioaktywne.30
• LENTEC (Low Energy Nuclear Transmutation Electrolytic Cells – Niskoenergetyczne Ogniwa Elektrolityczne z Transmutacją Jądrową). W tej metodzie wywoływane są różnorodne reakcje transmutacji przy użyciu różnych ogniw elektrolitycznych zaprojektowanych do tworzenia skondensowanych klastrów ładunku, które za pomocą specjalnych elektrod mogą wnikać do jąder większych atomów w roztworze i transmutować je w stabilne pierwiastki.31 Zgłoszone przekształcenie toru w stabilny tytan i miedź przez grupy z Cincinnati i Salt Lake City jest jednym z najbardziej wymownych przykładów tego typu procesu przetwarzania.
• Reakcje Kervrana (remediacja odpadów bionuklearnych).32 Bardzo przekonujące dowody zebrane przez francuskiego kandydata do nagrody Nobla dra Louisa Kervrana pozwoliły zidentyfikować szeroki zakres transmutacji jądrowych w systemach biologicznych. W rdzeniach reaktorów jądrowych znaleziono mikroorganizmy o wysokiej odporności na promieniowanie,33 co sugeruje posiadanie przez nie wrodzonej zdolności do transmutacji bioaktywnych odpadów jądrowych.34
• Elektrodynamika Wyższej Symetrii Grupowej. Podczas eksperymentu przeprowadzonego w roku 1991 przez członka zespołu PACE Glena Reina w celu znaczącej zmiany poziomu radioaktywności w skażonym środowisku odkryto niezwykle słabe, nieklasyczne pola elektromagnetyczne o wyższej symetrii grupowej.35 Technologia ta jest niezwykle prosta i mogłaby być zastosowana przy minimalnej logistyce do oczyszczania ogromnych obszarów zewnętrznych, na przykład regionu otaczającego elektrownię w Czernobylu.
Odpady jądrowe: składowanie nie jest rozwiązaniem
Składowanie odpadów promieniotwórczych stanowi poważny dylemat dla wszystkich państw zaangażowanych w produkcję broni jądrowej i energii atomowej, a także dla państw regionu Pacyfiku zagrożonych planami zrzucenia radioaktywnej wody chłodzącej z Fukushimy do Oceanu Spokojnego przez Japonię.36
W USA odpady promieniotwórcze z elektrowni jądrowych (składające się głównie ze zużytych prętów paliwowych) są przechowywane w suchych beczkach w coraz większej liczbie elektrowni jądrowych oraz w obiekcie tymczasowym zlokalizowanym w Narodowym Laboratorium Inżynierii i Środowiska w Idaho koło Idaho Falls.
Odpady nuklearne pochodzące z byłych amerykańskich zakładów produkcji broni jądrowej są bardziej kłopotliwe. Według Chemical and Engineering News37 w magazynach w pobliżu obecnych i byłych zakładów produkcji broni znajduje się ponad ćwierć miliona ton metrycznych wysoko radioaktywnych odpadów. Odpady te, w dużej części liczące kilkadziesiąt lat, oczekują na trwałe składowanie w przyszłych (obecnie nieużywanych) podziemnych komorach. Te niebezpieczne materiały zaczynają wyciekać na zewnątrz, w miarę jak ich starzejące się pojemniki zaczynają przeciekać.
W przypadku składowiska jądrowego Hanford położonego we wschodniej części stanu Waszyngton z około jednej trzeciej zakopanych tam pojemników z płynnymi odpadami radioaktywnymi wyciekają sześciowartościowy chrom i stront-90 i przedostają się do lokalnych wód gruntowych, które według federalnej Agencji Ochrony Środowiska swobodnie spływają do rzeki Columbia,38 która jest ważnym źródłem wody wykorzystywanej do nawadniania upraw, a także rekreacyjnym łowiskiem.
Chemical and Engineering News donosi również, że zakład w Hanford przygotowuje się do witryfikacji swoich odpadów w wartym wiele miliardów dolarów zakładzie podległym Departamentowi Energii, który obiecuje, że ten budowany od roku 2002 zakład rozpocznie „niektóre” operacje witryfikacji w tym roku. Biorąc pod uwagę dotychczasową historię opóźnień i przekroczeń kosztów, jest to raczej mało prawdopodobne.
Plan z Hanford przewiduje na przykład umieszczenie odpadów jądrowych w szkle borokrzemowym i zamknięcie go w pojemnikach ze stali nierdzewnej. Jednak pomimo miliardów dolarów wydanych na budowę zakładu witryfikacji w Hanford ostateczny skład szkła lub szkieł jest nadal przedmiotem badań. Ważne pytania wciąż pozostają bez odpowiedzi (np. jaki skład szkła zapewnia największą absorpcję odpadów jądrowych, jak bardzo jest on dostosowany do witryfikacji i jak długo to szkło będzie odporne na korozję w środowisku składowiska)?
Wybór składowania odpadów promieniotwórczych ma charakter polityczny
Liczba recenzowanych badań uzasadniających składowanie (do którego w rzeczywistości jeszcze nie doszło) jako technologię z wyboru w gospodarce odpadami promieniotwórczymi jest jeszcze bardziej ograniczona niż liczba badań wspierających technologie transmutacyjne. Innymi słowy, decyzja o „składowaniu” odpadów promieniotwórczych zamiast ich „odkażania” ma charakter polityczny, a nie naukowy.
Chociaż potrzeba jeszcze wielu badań, aby gaz Browna i podobne technologie transmutacji mogły zostać skutecznie wdrożone, polityczny charakter decyzji o składowaniu odpadów jądrowych sprawił, że niezwykle trudno jest uzyskać fundusze na badania nad nowatorskimi technologiami dekontaminacji zarówno od lobby atomowego, jak i rządowych agencji regulacyjnych.
Mimo etykietki „skrajnej” technologii dowody wskazują, że prawdziwym zarzutem wobec gazu Browna jest to, że jest to technologia niezachodnia, a główny konkurent gospodarczy Ameryki (i od niedawna wróg polityczny) posiada większość dóbr intelektualnych związanych z jej zastosowaniem.
W każdym razie odmowa rządów państw zachodnich uznania licznych sprawdzonych technologii umożliwiających tanią i skuteczną dekontaminację odpadów jądrowych jest wielką tragedią dla ludności cywilnej, która stoi w obliczu stale rosnącego zagrożenia dla jej życia z powodu niewłaściwego zarządzania odpadami jądrowymi.
O autorce:
Dr Stuart Jeanne Bramhall jest emerytowaną psychoterapeutką z amerykańskim wykształceniem i wieloletnią aktywistką obywatelską mieszkającą w Nowej Zelandii. Więcej o niej i jej działalności dowiedzieć się można odwiedzając jej stronę internetową zamieszczoną pod adresem stuartbramhall.substack.com.
Przełożył Michał Fiejtek
Przypisy:
1. Program 940, RadioOutThere.com, 9 grudnia 2022; blubrry.com.
2. Walter Last, George Wiseman, „Energised Water” („Energetyzowana woda”), Nexus, nr 118 (2/2018), www.kontestator.eu.
3. „Oxy-Hydrogen Welding” („Spawanie tlenowo-wodorowe”), chestofbooks.com.
4. „Yull Brown HHO/Brown’s Gas” („Yulla Browna HHO/Gaz Browna”), RexResearch.com, www.rexresearch.com.
5. Andrew Michrowski, „Water as a Fuel – Brown’s Gas” („Woda jako paliwo – gaz Browna”), International Hydrogen Energy Congress and Exhibition (materiały pokonferencyjne Międzynarodowego Kongresu i Wystawy Energii Wodorowej), Stambuł, 13–15 lipca 2005.
6. „Brown Gas Generator” („Generator gazu Browna”), Made-in-China.com, www.made-in-china.com.
7. „Radioactivity Neutralization Methods” („Metody neutralizacji radioaktywności”), Atelim.com, atelim.com.
8. Journal of Jiangsu University, Natural Science Edition, tom 36, nr 1, tinyurl.com.
9. Yimin Wu, Changjun Xie, Andrew Burke, Hengbing Zhao, Marshall Miller, Stan Warner, „Experimental Investigation of Producing Brown’s Gas using a Metal-Plate Electrolyzer for Diesel Vehicle Applications” („Eksperymentalne badania nad wytwarzaniem gazu Browna za pomocą elektrolizera płytowego do zastosowań w pojazdach z silnikiem dieslowskim”), Energy Technology, 2016, www.researchgate.net.
10. „Reduction of fuel consumption in gasoline engines by introducing HHO gas into intake manifold” („Zmniejszenie zużycia paliwa w silnikach benzynowych poprzez wprowadzenie gazu HHO do kolektora dolotowego”), International Journal of Hydrogen Energy, grudzień 2010, tom 35, nr 23, www.sciencedirect.com.
11. „Effect of HHO gas on combustion emissions in gasoline engines” („Wpływ gazu HHO na emisję spalin w silnikach benzynowych”), Fuel, październik 2011, tom 90, nr 10, www.sciencedirect.com.
12. A.H. Kazim, M.B. Khan, R. Nazir et al., „Effects of oxyhydrogen gas induction on the performance of a small-capacity diesel engine” („Wpływ indukcji tlenowo-wodorowej na osiągi silnika o zapłonie samoczynnym i małej pojemności skokowej”), Science Progress, 2020;103(2), journals.sagepub.com.
13. S.R. Premkartikkumar, K. Annamalai, A.R. Pradeepkumar, „Effectiveness of oxygen enriched hydrogen-HHO gas addition on DI diesel engine performance, emission and combustion characteristics” („Wpływ dodatku wodoru-HHO wzbogaconego tlenem na osiągi, emisję i charakterystykę spalania silnika Diesla typu DI”), Thermal Science, 2014, tom 18, nr 1, ss. 259–268, www.doiserbia.nb.rs.
14. Zhe Zhao, Yan Huang, Xiumin Yu, Zezhou Guo, Ming Li, Tianqi Wang, „Effect of brown gas (HHO) addition on combustion and emission in gasoline engine with exhaust gas recirculation (EGR) and gasoline direct injection” [„Wpływ dodatku gazu Browna (HHO) na spalanie i emisję w silniku benzynowym z recyrkulacją spalin (EGR) i bezpośrednim wtryskiem benzyny”], Journal of Cleaner Production, 2022, tom 360, www.sciencedirect.com.
15. S. Yang, Y. Fu, J. Cui, Z. Liu, D. Qin, L. Xu, Y. Xu, „Influence of Brown’s Gas on Cracking Behavior of Gas-Phase Tar during Pine Wood Pyrolysis” („Wpływ gazu Browna na krakowanie smoły w fazie gazowej podczas pirolizy drewna sosnowego”), Processes, 2022, 10, 1231, www.mdpi.com.
17. Kwinam Park, Jangsoo Hyun, Sanjeev Maken, Seokheung Jang, Jin-Won Park, „Vitrification of Municipal Solid Waste Incinerator Fly Ash Using Brown’s Gas” („Zeszklenie popiołów lotnych ze spalarni stałych odpadów komunalnych przy użyciu gazu Browna”), Energy & Fuels, 2005, 19(1), ss. 258–262, pubs.acs.org.
18. S.Y. Min, S. Maken, JW. Park et al., „Melting treatment of waste asbestos using mixture of hydrogen and oxygen produced from water electrolysis” („Przetwarzanie odpadów azbestowych z wykorzystaniem mieszaniny wodoru i tlenu powstałej w wyniku elektrolizy wody”), Korean Journal of Chemical Engineering, 2008, 25, ss. 323–328, link.springer.com.
19. Kho Boon Kie, Ashwani K. Gupta, „Brown Gas Incinerator for Waste Destruction and Environmental Pollution Compliance” („Spalarnia gazu Browna do niszczenia odpadów przy przestrzeganiu zasad ochrony środowiska”), APEC Youth Scientist Journal, sierpień 2012, tom 4, ss. 94–107, www.earticle.net.
20. Wei-Jie Guan, Chun-Hua Wei et al., „Hydrogen/oxygen mixed gas inhalation improves disease severity and dyspnea in patients with Coronavirus disease 2019 in a recent multicenter, open-label clinical trial” („Inhalacja mieszaniną wodór/tlen zmniejsza nasilenie choroby i duszność u pacjentów z chorobą koronawirusową 2019 w najnowszym wieloośrodkowym otwartym badaniu klinicznym”), Journal of Thoracic Disease, 26 czerwca 2020, tom 12, nr 6, jtd.amegroups.org.
21. John Doe Griffiths, „Brown’s Gas (HHO) Approved by China National Medical Administration For Respiratory Diseases Specifically Covid Treatment” [„Gaz Browna (HHO) zatwierdzony przez Chińską Narodową Administrację Medyczną do leczenia chorób układu oddechowego szczególnie spowodowanych przez wirusa Covid”], 17 lipca 2021, hho.company.
22. Grace Russell, Alexander Nenow, John T. Hancock, „Oxy-hydrogen Gas: The Rationale Behind Its Use as a Novel and Sustainable Treatment for COVID-19 and Other Respiratory Diseases” („Gaz tlenowo-wodorowy: uzasadnienie jego zastosowania jako nowego i zrównoważonego leczenia COVID-19 i innych chorób układu oddechowego”), 10 maja 2021, European Medical Journal, www.emjreviews.com.
23. ZG. Zheng, WZ. Sun, JY. Hu et al., „Hydrogen/oxygen therapy for the treatment of an acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease: results of a multicenter, randomized, double-blind, parallel-group controlled trial” („Terapia wodorowo-tlenowa w leczeniu poważnego zaostrzenia przewlekłej obturacyjnej choroby płuc – wyniki wieloośrodkowego, randomizowanego, podwójnie ślepego, kontrolowanego w grupach równoległych badania”), Respiratory Research, 2021, 22, 149, respiratory-research.biomedcentral.com.
24. E. Mohaupt, P. Madl, „Brown’s Gas for Health: Background, Observations and Medical Data” („Gaz Browna dla zdrowia – kontekst, spostrzeżenia i dane medyczne”), 5 października 2020, waterjournal.org.
25. Baotou Nuclear Institute #202, „The results of experiments to dispose of radiation materials by Brown’s Gas” („Wyniki doświadczeń z unieszkodliwianiem materiałów radiacyjnych za pomocą gazu Browna”).
26. Andrew Michrowski, Mark Porringa, „Advanced transmutation process and its application for the decontamination of radioactive nuclear wastes” („Zaawansowany proces transmutacji i jego zastosowanie do dekontaminacji radioaktywnych odpadów jądrowych”), Obrady Kongresu 2000, Uniwersytet Alberty, Edmonton, 29–30 maja 2000, nanopdf.com.
27. Hung-Kuk Oh, „Some comments on implosion and Brown gas” („Kilka uwag na temat implozji i gazu Browna”), Journal of Materials Processing Technology, 1999, tom 95, nry 1–3, ss. 8–9, www.sciencedirect.com.
28. O-Heung Guk, „Elemental Transmutation by Ener (or Brown) Gas Treatment” [„Transmutacja pierwiastków poprzez obróbkę gazem Ener (lub Browna)”], Korea Air Pollution Research Association Conference (materiały pokonferencyjne Konferencji Stowarzyszenia Badań nad Zanieczyszczeniem Powietrza w Korei), 2011, tinyurl.com.
29. Slobodan Stankovic, „ICCF22 – Nuclear Transmutation with Carbon and Oxyhydrogen Plasma” („ICCF22 – transmutacja jądrowa za pomocą plazmy węglowej i tlenowodorowej”), 14 września 2019, e-catworld.com.
30. „B.C. company partners with Hungary on waste project” („Firma B.C. współpracuje z Węgrami przy projekcie dotyczącym odpadów”), JOC News Service, 27 czerwca 2016, canada.constructconnect.com.
31. Steven B. Krivit, Low Energy Nuclear Reactions: The Emergence of Condensed Matter Nuclear Science, Low-Energy Nuclear Reactions Sourcebook (Niskoenergetyczne reakcje jądrowe: wyłonienie się nauki jądrowej o skondensowanej materii, podręcznik niskoenergetycznych reakcji jądrowych), 2008, tinyurl.com.
32. Evelyn Chang, „Nuclear Waste Bioremediation” („Bioremediacja odpadów jądrowych”), 11 marca 2016, large.stanford.edu.
33. Sam Wong, „Radiation-eating bacteria could make nuclear waste safer” („Bakterie żywiące się promieniowaniem mogą uczynić odpady jądrowe bezpieczniejszymi”), NewScientist, 11 kwietnia 2017, www.newscientist.com.
34. Matt Davenport, „These bacteria clean up radioactive waste” („Te bakterie oczyszczają odpady radioaktywne”), 11 sierpnia 2021, Uniwersytet Stanu Michigan, msutoday.msu.edu.
35. Dr Glen Rein, „Bioinformation Within the Biofield: Beyond Bioelectromagnetics” („Bioinformacja w ramach biopola – poza bioelektromagnetyką”), The Journal of Alternative and Complementary Medicine, 2004, pdfcoffee.com.
36. Grace Tsoi, „Fukushima nuclear disaster: Japan to release radioactive water into sea this year” („Katastrofa jądrowa w Fukushimie – Japonia w tym roku wypuści radioaktywną wodę do morza”), BBC, 13 stycznia 2023, www.bbc.com.
37. Mitch Jacoby, „As nuclear waste piles up, scientists seek the best long-term storage solutions” („W miarę gromadzenia się odpadów jądrowych naukowcy poszukują najlepszych rozwiązań w zakresie ich długoterminowego przechowywania”), Chemical & Engineering News, 30 marca 2020, cen.acs.org.
38. Karina Brown, „Radioactive Waste Still Flooding Columbia River, EPA Says” („Według EPA odpady radioaktywne nadal wpływają do rzeki Columbia”), Courthouse News Service, 8 czerwca 2017, www.courthousenews.com.
Od redakcji:
Zainteresowanych Gazem Browna odsyłamy do innych artykułów na jego temat zamieszczonych w następujących numerach Nexusa: 51 (1/2007), 97 (5/2014) i 118 (2/2018).