Radioactieve elementen, afkomstig van het verval van natuurlijk uranium en thorium, zijn overal in de aardkorst aanwezig. Deze natuurlijke radioactieve stoffen worden aangeduid als NORM of Naturally Occurring Radioactive Materials. Aan het aardoppervlak zorgen ze voor de natuurlijke radioactieve achtergrondstraling.
Natuurlijk laag radioactief materiaal en diepe geothermie
Dat geothermie een bron kan zijn voor natuurlijke radioactiviteit is al langer gekend. Op de website van het Federale Agentschap voor Nucleaire Controle (FANC) lezen we dat ‘In de ondergrond natuurlijke radionucliden voorkomen in gesteenten en in contact kunnen komen met grondwater. Sommige radioactieve elementen zoals radium en radon kunnen daarbij oplossen in het water en meegevoerd worden met de grondwaterstroom in de geothermische reservoirs. Bij het oppompen van water in een geothermische installatie kunnen de radioactieve stoffen mee naar de oppervlakte komen. Daar kunnen ze vrijkomen of zich afzetten in de installaties. Niet elk grondwater bevat even veel natuurlijke radioactieve elementen. De concentraties in de ondergrond zijn variabel en afhankelijk van de geologische eigenschappen van het brongesteente en van de fysico-chemische eigenschappen van het water (bv. zoutgehalte, pH, hardheid, …)'.
Verwachte stralingsniveaus
Radioactief verval is een spontaan fenomeen waarbij de activiteit wordt uitgedrukt in het aantal desintegraties per tijdseenheid of Becquerel. In het dagelijks leven komen we voortdurend in contact met zaken waarin radioactief verval plaatsvindt:
500 Bq/kg is de grenswaarde waarboven reststoffen als NORM-reststof wordt beschouwd en verwerkt moet worden door een verwerker van NORM-reststoffen, die door het FANC erkend is.
Op basis van ervaringen in het buitenland en eigen metingen uitgevoerd op de filterelementen, die gebruikt zijn tijdens het uitvoeren van de injectietesten, worden bij uitbating van de geothermiecentrale te Mol activiteitsniveaus verwacht tussen de 1000 en 5000 Bq/kg voor de filterelementen. Het gaat hier over alfastralers. Er is alleen gevaar als de besmette elementen uit de geothermiecentrale in het menselijk lichaam zouden terecht komen.
Verwachte risico's
Onder normale werkingsomstandigheden wordt het geothermisch water opgepompt uit de productieput met behulp van een geothermische bronpomp of ESP (Electric Submersible Pump). Vervolgens stroomt het geothermisch water doorheen de geothermische installaties op de Balmatt-site en wordt het terug geïnjecteerd in dezelfde watervoerende laag via de injectieboring. De radioactieve elementen in het opgepompte water worden dus grotendeels samen met het water terug in de ondergrond geïnjecteerd.
Het geothermische water wordt naar de oppervlakte gebracht, maar altijd in een gesloten loop gehouden. Na het onttrekken van de warmte wordt het weer de diepte in gepompt. De warmte wordt overgedragen naar een secundair of zelfs tertiair circuit, dat helemaal geen geothermisch water zal bevatten.
NORM kan vrijkomen wanneer de installaties geopend worden. Dit doet zich voor op de volgende momenten:
- periodiek onderhoud van de installaties waarbij het geothermisch water moet worden gedraineerd;
- periodieke vervanging van de filterelementen;
- periodieke verwijdering van scalings, indien scalingreacties optreden; De locaties en omstandigheden waaronder de scaling gevormd wordt zijn sterk afhankelijk van de configuratie van de installatie maar globaal kan men stellen dat veranderingen in druk en temperatuur de voornaamste aanleiding van scaling vormen.
Na de afwerking van boring 1, de productieput, is een productietest uitgevoerd. Omdat er toen nog geen injectieput beschikbaar was, werd het opgepompte water opgevangen in een speciaal daarvoor aangelegd bassin nabij de boorsite. Een deel van het opgepompte water werd ondertussen terug de ondergrond in gepompt. De rest zal later ook worden geïnjecteerd of verwerkt worden door een verwerker die door het FANC erkend is.
Maatregelen
1. In overleg met het FANC en in samenwerking met de nabijgelegen gespecialiseerde bedrijven SCK en Belgoprocess werd een stappenplan uitgewerkt voor:
- het verwerken van het geothermisch water vrijgekomen tijdens uitvoering van de productietesten
- het omgaan met de NORM-problematiek tijdens de uitbating van de geothermische centrale
2. VITO-experten hebben uitgebreid navraag gedaan bij uitbaters van geothermiecentrales in het buitenland naar de maatregelen om de NORM-problematiek op te volgen en onder controle te houden.
4. Het ontwerp van de centrale is zo opgemaakt dat de risico’s op scaling tot een minimum worden beperkt. Bij geothermische centrales in het buitenland waar men gelijkaardige maatregelen genomen heeft tijdens de ontwerpfase zijn geen sterk verhoogde stralingsniveaus vastgesteld tijdens de uitbating van de centrale.
5. De omgang met de NORM-problematiek tijdens de uitbating van de centrale is samengevat in een NORM-dossier dat werd goedgekeurd door het FANC. Onder andere volgende maatregelen werden genomen.
- Er is een monitoringplan opgesteld waarbij een 50-tal meetpunten in en rondom de geothermiecentrale periodiek gemonitord worden. Gebaseerd op de ervaringen in het buitenland is de verwachting dat er geen zgn. gecontroleerde (extra beveiligde) zone dient te worden ingevoerd.
- Zowel de filterelementen en de scalings als het geothermisch water zullen periodiek samples worden bemonsterd voor het bepalen van het activiteitsniveau.
- In samenwerking met het SCK is een opleiding uitgewerkt voor de uitvoering van werkzaamheden in NORM-omgeving. Alle werknemers die werkzaamheden uitvoeren bij een geopende geothermische installatie zijn verplicht deze opleiding te volgen.
- Alle nodige voorzieningen (zoals persoonlijke beschermingsmiddelen, uitvoering besmettingsmetingen, …) werden getroffen uitgaande van het worst case scenario betreffende de activiteitmetingen. Bij het vaststellen van beperkte activiteitsniveaus, zoals verwacht gebaseerd op ervaringen in het buitenland en eigen uitgevoerde maatregelen, kunnen de voorzorgsmaatregelen versoepeld worden na goedkeuring door het FANC.
