1. Gewenste aanpak ontwerp eindberging kernafval

Nederland volgt de stralingsnorm van de Europese Unie dat de totale radioactieve stralingsbelasting per jaar niet boven een bepaalde waarde mag komen. OPERA volgde uiteindelijk als norm dat daarvan hoogstens een tiende deel afkomstig mag zijn van radioactief afval. Dat wil dus zeggen dat voor een overwogen eindberging de maximale straling in het leefmilieu tot in lengte van jaren niet boven deze norm mag komen. Verreweg het grootste deel van die straling komt van afval van kernreactoren (na opwerking). Vandaar de naam kernafval.

Als je alle eigenschappen van de eindberging precies zou kennen, zou je het verloop van de straling in de tijd eenvoudig met het model kunnen berekenen (simuleren) voor overwogen bergingen. Dan zou je de berging kunnen kiezen waarvoor de maximale straling het laagste is.

Van die eigenschappen zijn een aantal bekend of te kiezen, zoals de dikte van de gangwanden. Daarnaast zijn er echter veel onbekende eigenschappen, zoals de samenstelling van het afval, de levensduur van de vaten en de geologische situatie. Daarover bestaat grote onzekerheid. Dat resulteert in onzekerheid over de maximale straling.

Je kunt op verschillende manieren rekening houden met de onzekerheid van de onbekende eigenschappen. De gekozen maat voor de onzekerheid bepaalt daarbij de maat voor de veiligheid.

Voor de vorming van een model begin je met het afleiden van de globale grootte van de onbekende eigenschappen en de mate van onzekerheid daarover uit voorkennis door metingen van afzonderlijke eigenschappen. Daarna wordt deze kennis verfijnd door identificatie (afleiden uit experimenten waarbij meerdere eigenschappen een rol spelen).

De meest volledige maat voor de onzekerheid is de gezamenlijke kansverdeling van de onbekende eigenschappen. Dat is de kans op een bepaalde combinatie van deze eigenschappen. Daaruit kan dan de kansverdeling van de stralingsdosis in het leefmilieu worden bepaald. Dan kunnen we bijvoorbeeld de eindberging kiezen die de verwachte (gemiddelde) straling zo laag mogelijk houdt.

De verdeling van de onbekende eigenschappen toont ook aan welke combinaties van onbekende eigenschappen van de berging mogelijk zijn gezien de voorkennis en de meetresultaten. Die verzameling van mogelijke eigenschappen is eenvoudiger te identificeren dan de kansverdeling. Voor al die mogelijke combinaties bereken je dan het verloop van de straling. Dan kun je uit een aantal ontwerpen dat ontwerp kiezen dat de maximaal mogelijke straling minimaliseert.