2009年にユッカマウンテン核廃棄物貯蔵所の計画が破棄されたとき、一部の人々は、アメリカの原子力発電の拡大がそれに伴って解消されるのではないかと心配しました。 国内の70, 000メートルトンの核廃棄物を保管する安全で恒久的な場所がなく、現在、国内の75のサイトで一時的なプールと乾燥樽に保管されているため、原子力の強力な拡大をバックバーナーにかける必要があるように思われます。
しかし、実行可能なオプションは近い将来にあるかもしれません。 米国地球物理学連合（AGU）の新聞Eosで今週公開された記事（pdf）で、米国地質調査所の水文学者Christopher Neuzilは、シェール（米国に豊富に見られる鉱物岩）が、核廃棄物の安全な処分の未来。
頁岩およびその他の粘土質の層（泥岩などの粘土に富む媒体）は、核廃棄物の処分の主要な候補となる特定のユニークな性質を持っているとノイジルは主張します。 藻類層の透過性は非常に低いため、廃棄物貯蔵からの有毒な流出のリスクが大幅に減少します。 核流出は廃棄物貯蔵の最大の懸念の1つであり、貯蔵領域を流れる地下水に溶解する廃棄物から生じます。 水は非常に遅い速度で頁岩を流れるため、Neuzilは、この物質が核廃棄物と流出の可能性との間の明確な障壁として機能すると述べています。 実際、シェールはスポンジのように作用し、水を放出することなく水を吸収します。 これにより、核廃棄物を安全に保管し、地層内に廃棄物を保持することができます。
さらに、ノイジルは、米国のシェールの自然な豊富さを明確な利点として挙げています。 「米国は、その境界内の年齢、歴史、構成、および粘土質層の厚さの規模と全くの多様性に関してうらやましい立場にある」とノイジルは書いている。 「地質学的および地理的に、リポジトリの潜在的な選択肢は多数あります。」さらに、これらの形成の場所は、廃棄物の保管にとってもう1つの利点です。 地層は比較的古くて地質学的に安定した地域で見られることが多いため、地殻変動のリスクは大幅に減少します。
シェールの低い透過性は、アメリカ人が慣れ親しんでいるものです。これは、岩石内の有機成分が分解するときに形成されるシェールガスとオイルが、逃げることなく収集できるようにするものです。 実際、シェールガスを抽出するためのフラッキングは、シェールの不浸透性を克服するために行われます。 しかし、シェールの中にあるものを抽出してエネルギーを生成しようとするのではなく、ノイジルのような科学者はシェールを、すでに生成されたエネルギーの副産物を収容する媒体と考えています。 また、原子力エネルギーは国のエネルギー生産の20％近くを占めているため、使用済み核燃料を永久に処分する必要性は毎年増大しています。
上記のシェールは、核廃棄物を地下の岩石に永久に収容できますか？ （FlickrユーザーのSeldom Scene Photographyによる写真） 米国はシェール処分の可能性の研究を始めたばかりであるが、ノイジルはヨーロッパからイギリスおよび日本まで実施された、または進行中の複数の研究を引用している。 フランス、ベルギー、スイスは研究プロセスを超えて移動しており、現在、核廃棄物の頁岩貯蔵を実施する計画を策定しています（pdf）。 据え付けがシェールの完全性を廃棄物の障壁として破壊する可能性があるという懸念がありますが、ヨーロッパの研究は、廃棄物の貯蔵のために作られた空洞があっても、地下水が測定可能な距離を汚染しないようにする能力を維持することを示唆しています。
ただし、シェールには警告があります。 ノイジルは、シェールの低流量も現象の研究を難しくしているため、シェールの核貯蔵の可能性を取り巻く研究は、他の鉱物からほとんど外挿する必要があると指摘している。 科学者は、シェールの透過性を長期的に研究する代わりに、短期間の研究がより速くて簡単な、より速い流速の岩石を使用し、その特性をシェールに適用します。 シェール貯蔵の長期的な成功を脅かす可能性があります。長期間の貯蔵状況に耐える真の能力に関するデータが存在しないためです。
では、実際にどのようにして使用済み核燃料をこれらの粘土質の岩に入れるのですか？ ノイジルは、廃棄物は大部分が固形物であると示唆しています。 「一部の廃棄物はガラス化されるか、溶融ガラスと混合されて固化する場合があります。 これにより、廃棄物が地下水と接触する地下水を汚染するのがより困難になる可能性があります」と彼はインタビューで説明し、廃棄物もキャニスター（ステンレス鋼または銅）に入れて周囲環境の汚染をさらに妨げると付け加えました。
今年4月、エネルギー省は、電力研究所（EPRI）が主導する新しい研究開発プロジェクトを立ち上げる計画を発表しました。これは、核廃棄物の乾燥キャスク貯蔵の設計と実装を中心とする1, 580万ドルの投資です。 。 エネルギー省のスポークスマンは、現在、「廃棄物処分のための粘土、塩、結晶質岩、頁岩を含むさまざまな地質学的媒体の能力を分析している」と述べているが、最初の研究では、地質学的またはその他の選択肢に研究を拡大することについて何も言及していない他の国で実施されている既存の研究を活用するだけでなく、
