Approaches to Disposal of Nuclear Waste Michael I. Ojovan

Table 9. 
Nuclear waste disposal methods and operating or planned disposal facilities. 
Disposal Method 
Country 
Facility 
Waste 
NSDF (trench) 
France
CIRES, Morvilliers 
VLLW 
Spain 
El Cabril Disposal Facility
VLLW 
NSDF (
engi
neere
d)
France
CSA, department of Aube 
Short-lived LILW 
CSM, near La Hague
Short-lived LILW 
Czech Republic 
Dukovany Repository 
LLW
Richard Repository near 
Litoměřice 
LLW 
Russia 
FSUE RADON near Ser-
giev Posad 
Short-lived LILW, DSRS 
Slovakia 
National Radioactive 
Waste Repository Mo-
chovce 
LLW 
Spain 
El Cabril Disposal Facility
VLLW, LLW, ILW, DSRS
UK 
LLW Repository at Drigg, 
Cumbria 
LLW 
Intermedia
te 
de
pths 
Romania 
National Repository 
Baiţa-Bihor 
LILW 
Finland
Loviisa VLJ Repository 
LILW 
Olkiluoto VLJ Repository 
LILW 
Sweden 
SFR Forsmark 
LILW 
GD
F
US 
WIPP 
Transuranic (TRU) waste
Yucca Mountain
HLW, SNF
Sweden 
Forsmark site 
SNF 
Finland
Olkiluoto site 
SNF 
France 
Bure site 
HLW, SNF, Long-lived ILW 
China 
Xinchang site in the 
Beishan area 
HLW, SNF 

---

Energies
2022
,
 15
, 7804 
20 of 24 
Russia 
Yeniseiskiy site in the 
Krasnoyarsk Krai 
HLW, SNF 
Germany
Asse II (former salt and 
potassium mine, past 
practice, waste to be re-
trieved) 
Waste with negligible heat genera-
tion
ERAM (Morsleben) (for-
mer salt and potassium 
mine, past practice, facil-
ity to be closed) 
Waste with negligible heat genera-
tion 
Konrad (former iron ore 
mine, under construction 
including new emplace-
ment vaults) 
Waste with negligible heat genera-
tion 
In the UK, the Nuclear Decommissioning Authority (NDA) has developed a set of 
generic GDF concepts appropriate to the geological environments that have not yet been 
selected although the experiences of GDF in Sweden and Finland are fully accounted for. 
For some types of nuclear waste, such as SNF, a possible approach is the use of deep and 
very deep boreholes [22]. The well-advanced GDF in Sweden and Finland aim to dispose 
of the SNF in a granitic bedrock using copper containers with cast-iron inserts. The con-
tainer will be placed into vertical holes within horizontal tunnels and will be backfilled 
with highly compacted bentonite, which swells in contact with water. The copper con-
tainer is expected to remain un-breached by corrosion for a period in the order of 100,000 
years [22]. 
Germany is planning to dispose of the non-heat-generating nuclear wastes at the for-
mer Konrad iron ore mine with past disposal practices at the Asse II and Morsleben sites 
[7,8]. The disposal of heat-generating wastes was planned within salt (halite) formations 
with thick carbon steel containers placed in disposal holes or shafts and surrounded by 
crushed halite. Halite exhibits plastic creep behaviour so that the nuclear waste containers 
will rapidly be fixed within salt rock. The waste container is expected to remain intact 
until short-lived radionuclides have decayed to background (exemption) levels. A salt 
dome at Gorleben was thoroughly investigated with two access shafts being sunk to the 
depth of a prospective national GDF [22]. 
6.2. Borehole Disposal Facilities (BDFs) 
The borehole-type disposal facilities (BDFs) can effectively provide long-term isola-
tion of nuclear waste in suitable geological horizons [2,3,36–38]. Shallow BDFs have been 
used within many decades in many countries for storage and disposal of radioactive waste 
including disused sealed radioactive sources (DSRS) [39]. Compared with mined disposal 
facilities, BDFs have shorter periods of site selection, construction, operation, and closure 
as well as a lower probability of human intrusion compared to mined shaft-type disposal 
facilities. The concept of a BDF near the surface or at intermediate depths is supported by 
the IAEA specifically for the disposal of DSRSs [39]. The interest in BDFs has recently 
increased in many countries, e.g., the UK, the US, Russia, Sweden, Germany, Israel, Aus-
tralia, Croatia, Denmark, the Netherlands, Norway, and Slovenia [36,40–43]. BDFs can be 
reliable and effective disposal facilities, especially using horizontal drillholes (Figure 9) 
by utilising the existing drilling technologies [36,44]. 

---

Energies