Nova FoU. en väg till forskning och utveckling

Nova FoU en väg till forskning och utveckling Geologi Hydrogeologi Biologi Hydrogeokemi Miljöteknik Energiteknik Samhällsvetenskap Teknikutveckling Forskarutbildning Miljö och vattenfrågor 1

Bengt Karlsson, rektor på Nova Högskolecentrum i Oskarshamn. 2

Nova FoU öppnar dörrar År 2007 undertecknade Svensk Kärnbränslehantering AB och Oskarshamns kommun ett mycket speciellt samarbetsavtal. Det resulterade i Nova FoU en forskningsplattform som öppnar dörrarna till spännande forskningsmiljöer, en världsunik databas och 30 års samlad kunskap inom kärnavfallsområdet. SKB har länge haft avsikten att bredda användningen av den kunskap och erfarenhet som samlats in under de tre decennierna som företaget bedrivit forskning och teknikutveckling inom kärnavfallsområdet. Genom forskningsplattformen Nova FoU som finns inom ramen för Nova Högskolecentrum i Oskarshamn, blir detta möjligt. Plattformen ger tillgång till SKB:s forskningsanläggningar, data och kompetens i Oskarshamn, och öppnar möjligheterna att använda detta för forskning och teknikutveckling inom andra områden än kärnavfall. I dag drivs ett flertal forsknings- och utvecklingsprojekt inom Nova FoU. Vår styrka finns inom geosfärsforskning, men möjligheter finns också till forskning inom andra ämnen, till exempel miljöteknik, energi och samhällsvetenskap. Vi välkomnar projekt inom både grundforskning och tillämpad forskning, liksom produktutveckling. Samarbete finns med högskolor och universitet i Sverige och i andra länder. Nova FoU gör SKB:s anläggningar, kompetens och kunskap tillgängliga för olika projekt som inte har ett slutförvarsfokus. Övrig finansiering sker genom externa deltagare. Oskarshamns kommun har 26 300 invånare som exempelvis bor i någon av orterna Kristdala, Figeholm, Fårbo, Mörtfors, Påskallavik, Bockara eller i huvudorten Oskarshamn. Oskarshamn är en industristad med flera framgångsrika företag. Det är en viktig hamnstad med bland annat färjetrafik till Gotland och omfattande godstrafik både nationellt och internationellt. I Oskarshamn finns bra boende med närhet till hav, sjöar och natur. Svensk Kärnbränslehantering AB SKB har i uppdrag att ta hand om radioaktivt avfall från de svenska kärnkraftverken och ägs av kärnkraftsföretagen. I dag har SKB ett slutförvar för kortlivat avfall i Forsmark, Östhammars kommun, och ett mellanlager för använt kärnbränsle på Simpevarpshalvön norr om Oskarshamn. För att lösa slutförvaringen av det använda kärnbränslet på lång sikt vill SKB bygga ett kärnbränsleförvar cirka 500 meter ner i berggrunden i Forsmark. Nova Högskolecentrum i Oskarshamn bedriver utbildning, forskning och affärsutveckling och medverkar till en långsiktig hållbar utveckling i samverkan med universitet, näringsliv och offentliga aktörer. Uppdraget är att stödja tillväxten och öka konkurrenskraften i regionen. Nova är en akademisk plattform med samma tre huvuduppgifter som akademien, det vill säga utbildning, forskning och tillämpning. 3

SKB i forskningens framkant Navet i forskningen inom Nova FoU finns i SKB:s anläggningar. Under tre decennier har företaget bedrivit forskning och teknikutveckling för att hitta en metod och en plats för slutförvaring av använt kärnbränsle. För detta har tre laboratorier byggts upp och platsundersökningar i två kommuner genomförts. Tack vare det ligger nu Sverige i framkant inom kärnavfallsområdet, internationellt sett. Äspölaboratoriet Tre mil norr om Oskarshamn ligger Äspölaboratoriet. Här sker en stor del av forskningen kring den framtida slutförvaringen av använt kärnbränsle. Forskningen genomförs i en 3,5 kilometer lång underjordisk tunnel som når 460 meter ner i berggrunden. Här testas olika tekniska lösningar i full skala och i verklig miljö. Syftet är att ta reda på hur slutförvarets barriärer (koppar, bentonitlera och berg) hindrar radioaktiva ämnen från att ta sig upp till markytan. Här utvecklas och provas till exempel undersökningsteknik av berget, slutförvarets utformning, hur det ska byggas och hur kapslarna med bränsle ska deponeras. Modeller som beskriver funktionen hos berget och de två tekniska barriärerna (kapseln och bentonitleran) utvecklas och provas genom experiment. SKB samarbetar med systerorganisationer, forskningsinstitut och universitet i flera länder, bland annat Finland, Frankrike, Japan, Kanada, Schweiz, Spanien, Tjeckien och Tyskland. I särskilda forum (Äspö Task Force) samarbetar internationella specialister och modelleringsgrupper i olika frågor, exempelvis grundvattenflöde och radionuklidtransport i berget. Kapsellaboratoriet Innan det använda kärnbränslet deponeras i Kärnbränsleförvaret ska det placeras i kopparkapslar. SKB:s kapsellaboratorium i Oskarshamn är centrum för utvecklingen av inkapslingstekniken. Där har metoder för tillverkning, förslutning och kontroll av kopparkapslarna tagits fram. Den utrustning som främst används i laboratoriet är friktionsomrörningssvets (friction stir welding), ultraljud och röntgen. Här finns ett ingående samarbete med Posiva, som är SKB:s motsvarighet i Finland. Bentonitlaboratoriet I kärnbränsleförvaret ska det använda Kärnbränslet placeras i kopparkapslar som bäddas in i en buffert bentonitlera. Leran ska även användas för att återfylla slutförvarets tunnelsystem. I Bentonitlaboratoriet undersöks bland annat hur bentonitlera fungerar vid olika vattenflöden. Olika installationsmetoder testas med olika förutsättningar och i stor skala. Här utvecklas och provas också unika maskiner och robotar. 4

Exempel på mätdata i SKB:s databas från Äspölaboratoriet. Strecken visar borrhål och de färglagda skivorna anger utförda kemimätningar längs med bergtunneln i Äspölaboratoriet. Platsundersökning Oskarshamn I arbetet med att hitta en lämplig plats att bygga ett slutförvar för använt kärnbränsle på har SKB genomfört två platsundersökningar, en i Oskarshamn och en i Forsmark. De två platserna har kartlagts i detalj från markytan ner till tusen meters djup. Geologi, hydrogeologi, hydrogeokemi, ekologi och samhällseffekter är en del av allt som studerats. En viktig uppgift har varit att undersöka bergets vattenförande egenskaper och grundvattnets kemiska sammansättning. Mätdata från platsundersökningarna finns tillgängliga i SKB:s databas. Undersökningsresultaten har också sammanställts till platsmodeller som beskriver hur platserna ser ut och hur de förändras med tiden. SKB:s databas Alla SKB:s experiment, tester och kartläggningar ovan och under mark har resulterat i en stor mängd data, inte mindre än 415 miljoner datarader. Dessa finns samlade i SKB:s databas Sicada. Här hittar man bland annat mätdata från Äspölaboratoriet och platsundersökningen. 5

Projekt inom Nova FoU Möjligheterna att driva forsknings- och utvecklingsprojekt inom Nova FoU är många. Här ges ett smakprov på verksamheten så här långt. Vattenprovtagning i Äspölaboratoriet. Linda Alakangas är doktorand och ingår i forskargruppen inom miljögeokemi. 6

Forskargrupp inom miljögeokemi I samarbete med Linnéuniversitetet har en forskargrupp med inriktning på miljövetenskap etablerats vid Äspölaboratoriet. Forskningen handlar om kemiska ämnen i berggrund, jordlager, vatten och biosfär. (Läs mer på sidorna 8 9.) Projektledare: Professor Mats Åström Finansiering: Linnéuniversitetet, SKB och KK-stiftelsen Mikrobiell forskning I samarbete med Göteborgs universitet bedrivs forskning kring geogasdriven biosfär. Projektledare: Professor Karsten Pedersen Finansiering: Vetenskapsrådet Göttingens universitet studerar utfällningar, biogeokemi och mikrobiell mångfald i Äspötunneln. Projektledare: Professor Joachim Reitner Finansiering: Tyska vetenskapsrådet Kustnära modellering Här studeras hydrologiska transportvägar och kustdynamik med integrerad transport och omvandlingsprocesser från land till hav. Forskningen är ett samarbete mellan KTH och SKB. Projektledare: Professor Vladimir Cvetkovic Finansiering: KTH och SKB 3D-lokaliseringssystem Projektet som är ett samarbete med NeoSys Presidio AB går ut på att utveckla och anpassa RFIDtekniken (Radio Frequency IDentification) i tunnelmiljö samt att skapa en lösning som är oberoende av hårdvara och möjlig att integrera med andra driftsystem. Projektledare: Angelos Achiniotos Finansiering: SKB, Tagmaster AB och NeoSys Presidio AB Integrerat brandskydd I samarbete med NeoSys Presidio AB utvecklas RFID-tekniken för att ta fram ett brandlarm och säkerhetssystem för slutförvaret. Projektledare: Angelos Achiniotos Finansiering: SKB, Siemens AB, Niscayah AB och NeoSys Presidio AB Energieffektivisering Projektet, vars huvudaktör är Oskarshamns kommun, går ut på forskning och teknikutveckling för att ta tillvara låggradig spillvärme från industrin. Projektledare: Bertil Eifrem Finansiering: Oskarshamns kommun, OKG samt Regionförbundet Kalmar län Nova FoU kan spela en viktig roll i samhället Vladimir Cvetkovic är professor på KTH och projektledare för ett av forskningsprojekten inom Nova FoU. Vad handlar ditt projekt om? Vi vill förbättra förståelsen om hydrologiska transportvägar mellan land och hav. Transporten är dynamisk och varierar under året vilket komplicerar det hela. SKB har mycket data från platsundersökningen i Forsmark och dessa vill vi använda för att utveckla den hydrologiska modelleringen. På så sätt hoppas vi kunna dra mer långtgående slutsatser utifrån den datamängd som finns tillgänglig. Hur fick du kontakt med Nova Fou? Jag har haft kontakt med SKB under lång tid särskilt genom experimentell verksamhet på Äspölaboratoriet. Genom dessa kontakter fick jag reda på att en del av mina projektidéer kunde passa in i Nova FoU. Dessutom finns särskilda kontakter mellan KTH och Nova FoU vilket också bidragit till och underlättat samarbetet. Hur ser du på Nova FoU och dess roll i forskningsvärlden? Jag är entusiastisk över den här mycket unika forskningsplattformen. Vi behöver förbättra kopplingen mellan å ena sidan forskningen och å andra sidan samhället och näringslivet och där kan Nova FoU spela en unik och viktig roll. 7

För min forskargrupp är Nova FoU en bra kanal till SKB:s anläggningar Inom ämnet miljövetenskap finns ännu stora vetenskapliga frågor. Några av dessa vill professor Mats Åström och hans forskargrupp vid Linnéuniversitetet besvara genom sin forskning inom miljögeokemi. Grunden till Mats Åströms forskargrupp lades redan 2002 i och med att Äspö forskarskola startade. Forskarskolan som hade en inriktning på miljövetenskap i bred bemärkelse upptogs 2008 i Nova FoU:s verksamhet. I dag drivs forskargruppen som ett projekt vid Linnéuniversitetet med Äspölaboratoriet som experimentell bas. För att generellt beskriva vad gruppen arbetar med kan man säga att de studerar hur olika kemiska ämnen beter sig i berg, vatten, jordlager och biosfär. Målsättningen är att öka förståelsen för hur olika grundämnen frigörs, omfördelas och transporteras i vår miljö. Vi tittar på olika kemiska processer i vatten på alla nivåer, säger Mats Åström som förutom handledning och undervisning själv ägnar en del av sin tid åt forskning. Forskning på tre platser Forskargruppen är etablerad på tre platser i Sverige. Det praktiska arbetet som experiment och fältarbete genomförs i Äspölaboratoriet eller i det närliggande Laxemarområdet där SKB genomfört en platsundersökning. Statistiska analyser görs på Linnéuniversitetet i Kalmar medan mer avancerade analyser görs på Geovetarcentrum vid Göteborgs universitet. För oss är samarbetet med Nova FoU otroligt bra. Det är en direkt kanal till SKB och gör det möjligt för oss att nyttja både SKB:s anläggningar och databas för vår forskning, förklarar Mats Åström. Medveten rekrytering Under 2008-2010 har flera nya doktorander och forskare anställts, samtidigt som fem doktorander har disputerat. Rekryteringen har skett mycket medvetet för att fokusera forskningen mot geokemi och bättre dra nytta av Äspölaboratoriet som experimentell miljö. Nu kan vi få en bättre samverkan mellan oss inom gruppen och kan därmed ytterligare öka kvaliteten och fokuseringen i forskningen. Hur ser framtiden ut? Vårt mål för de kommande fyra, fem åren är att förvalta den verksamhet vi har byggt upp. Vi har en kritisk massa inom gruppen men det finns plats för fler och vi söker regelbundet nya medarbetare, säger Mats Åström. 8

Forskargruppen i miljögeokemi vid Linnéuniversitetet: Changxun Yu, Linda Alakangas, Frédéric Mathurin, Marcus Laaksoharju (handledare), Tobias Berger, Henrik Drake, Mats Åström (professor). Sittande: Birgitta Kalinowski(handledare), Olga Maskenskaya. Din forskargrupp är kopplad och delvis finansierad av SKB, hur fri är då forskningen? Vi har 100 procent frihet i forskningen. Å andra sidan är många av frågeställningarna inom vetenskapen också stora frågor för SKB så visst är vårt arbete på olika sätt till nytta också för SKB och kärnavfallsfrågan i största allmänhet. Exempel på gruppens forskningsområden:»» Modellering av vattenkemi i Äspöberget»» Sprickmineraler i berget»» Spolvattnets påverkan på grundvattenkemin vid borrning i berget»» Kemi i ytliga grundvattensystem i platsundersökningsområdet»» Dynamiken hos lantanoider och övriga spårelement i djupa system»» Utveckling av teknik för insamling av reducerade grundvatten 9

Nova FoU siktar högt Nova FoU har ställt in siktet: Vi ska bli ett forskningscenter på den internationella arenan. Det ska vi göra genom att bredda projekten, öka samarbetet nationellt och internationellt samt fortsätta satsningarna på spin-off-effekter i samhället. Möjligheterna inom Nova FoU är många, bland annat skulle verksamheten runt hamnsaneringen i Oskarshamn kunna bli föremål för ett projekt. 10

Verksamheten utvecklas Ambitionen var att skapa en forskningsplattform där flera universitet, högskolor och företag, både från Sverige och andra länder, skulle delta i forsknings- och utvecklingsprojekt. Där är vi i dag. Därför siktar vi nu högre. Visionen i ett tioårsperspektiv är att utveckla plattformen till ett forsknings- och utvecklingscenter i världsklass. Vi har alla möjligheter att lyckas, tack vare den breda och unika kompetensen som SKB:s verksamhet ger oss. Oskarshamns kommun genom Nova Högskolecentrum och Kungliga Tekniska högskolan (KTH) har undertecknat ett intentionsavtal för samarbete kring såväl utbildning som forskning och utveckling. Avtalet i sig är ovanligt då en kommun och Nova FoU får tillgång till hela universitetets kompetens, vilket stärker möjligheterna för Nova som en utvecklingsmotor i regionen. Ett samarbets avtal planeras även med det nya Linnéuniversitetet. Vi satsar på att öka samverkan på det internationella planet. Möjligheter finns att bygga vidare på samarbetet med svenska och utländska universitet och företag eller driva gemensamma samarbetsprojekt med SKB:s dotterbolag SKB International AB, som är en aktiv part i det internationella kärnsäkerhetsarbetet. Vi har också tittat på möjligheterna att driva projekt genom EU. Möjliga framtidsprojekt Idéerna om framtida projekt är många. Till exempel finns möjligheter att starta ett magisterprogram för kärnkraft och slutförvaring, bilda en expertgrupp i anslutning till hamnsaneringen i Oskarshamn, utveckla ett mobilt fältlaboratorium eller initiera forskning kring lagring av koldioxid. SKB har under flera år drivit ett samhällsforskningsprogram där ämnen som opinion, attityder och demokrati behandlats, liksom kärnavfallsfrågan i rättsliga, etiska och filosofiska perspektiv. Detta kan vara utgångspunkten i framtida projekt inom Nova FoU. Nova FoU ger ringar på vattnet En viktig ingrediens i Nova FoU är att verksamheten ska ge ringar på vattnet, även utanför forskar världen. Projekten ska skapa långsiktiga spin-off-effekter som kan vara till nytta för samhälls- och näringslivsutvecklingen lokalt och regionalt. Styrning och personal Det är Nova FoU:s styrgrupp som driver och utvecklar forskningsplattformen. Under 2010 bestod styrgruppen av följande: Mats Ohlsson, chef för Äspölaboratoriet, SKB, tillika styrgruppens ordförande, Peter Wikberg, forskningschef, SKB, Ann-Christine Vösu, kommundirektör, Oskarshamns kommun, Bengt Karlsson, rektor för Nova Högskolecentrum, Margareta Norell Bergendahl, professor i integrerad produktutveckling på KTH. Verksamhetsledare är Marcus Laaksoharju. Marcus Laaksoharju Läs mer På webben kan du läsa mer om vår verksamhet. På www.novafou.se finns bland annat information om de pågående forskningsprojekten. SKB:s forskning finns beskriven på www.skb.se, där du även kan läsa om SKB:s laboratorier och platsundersökningar. Kontakta oss Har du frågor kring Nova FoU:s verksamhet? Eller kanske ett projektförslag som du vill diskutera? Kontakta då verksamhetsledare Marcus Laaksoharju på telefonnummer 070-593 68 39 eller via e-post marcus.laaksoharju@gmail.com. 11

Prinfo Bergs Oskarshamn 2011-5016157 Nova Högskolecentrum/Nova FoU Varvsgatan 8 Box 706 572 28 Oskarshamn www.skb.se l www.novafou.se l www.oskarshamn.se 12