Vorläufiges Sicherheitskonzept und Auslegung des Endlagers
Ein Endlager für hochradioaktive Abfälle muss sicher sein. Aber was heißt sicher? Welche Elemente braucht ein Endlager, um sicher zu sein?
Auf dieser Seite
Die hochradioaktiven Abfälle sind dauerhaft sicher einzuschließen – das ist die zentrale Anforderung bei der Standortauswahl für ein Endlager für hochradioaktive Abfälle. Wie das gewährleistet wird? Ein System aus verschiedenen Barrieren, robust gegen innere und äußere Einflüsse, stellt dies sicher. Denn die Abfälle müssen für eine Million Jahre von Mensch und Umwelt abgeschlossen werden.
Vorläufig heißt die Devise
Vorläufiges Sicherheitskonzept und vorläufige Auslegung des Endlagers
Im Sicherheitskonzept wird dargestellt, wie die verschiedenen Barrieren zu einem wirksamen Einschluss der radioaktiven Abfälle führen. Eine wesentliche Barriere ist hier der so genannte einschlusswirksame Gebirgsbereich (ewG). Mit dem einschlusswirksamen Gebirgsbereich bezeichnet man den Teil des Gebirges, der aufgrund seiner homogen guten und kompakten Geologie den sicheren Einschluss der Abfälle gewährleistet. Diese mächtige geologische Barriere wird durch technische und geotechnische Barrieren ergänzt, das sind beispielsweise die Behälter oder die Verschlussbauwerke für das Endlagerbergwerk. Im Falle von Kristallinem Wirtsgestein ermöglicht das Standortauswahlgesetz (externer Link) auch ein Sicherheitskonzept, das primär auf die technischen und geotechnischen Barrieren für den sicheren Einschluss setzt.
Das Endlager muss durch seine Barrieren – selbst bei nicht zu erwartenden ungünstigen Entwicklungen – die größtmögliche Sicherheit gewährleisten. Und das muss nachgewiesen werden. Wie ein Endlager sicher errichtet, betrieben und stillgelegt werden kann? Das alles ist Inhalt des Sicherheitskonzeptes. Die Auslegung des Endlagers beschreibt die praktische, technische Umsetzung eines solchen Sicherheitskonzepts.
Barrieren im Endlagersystem
Der sichere Einschluss der Abfälle im Endlager beruht auf einem System von Barrieren. Die zentrale Rolle spielt in den Wirtsgesteinen Steinsalz und Tongestein der einschlusswirksame Gebirgsbereich, also die geologische Barriere, in der die Abfälle eingelagert werden. Im Falle des Wirtsgesteins Kristallin, sofern keine Ausweisung eines ewG möglich ist, übernehmen geeignete technische und geotechnische Barrieren diese Funktion. Die möglichen Wirtsgesteine Steinsalz, Tongestein und Kristallingestein besitzen unterschiedliche Eigenschaften, die helfen, die Abfälle über den langen Zeitraum dort zu halten, wo sie eingelagert werden.
Ausgehend von den eingelagerten hochradioaktiven Abfällen stellen die Behälter die erste Barriere dar. Die Anforderungen an die Behälter und auch die Auslegung des Endlagers sind hoch. Das Endlager ist so auszulegen, dass während des Betriebes eine Rückholung der radioaktiven Abfälle möglich ist. Zudem ist das Endlager so auszulegen, dass nach dessen Verschluss eine Bergbarkeit der radioaktiven Abfälle für einen Zeitraum von 500 Jahren grundsätzlich möglich ist. Dies bedeutet, dass die Behälter ausreichend robust konzipiert sind, um dem Gebirgsdruck und sonstigen tiefengeologischen Prozessen standzuhalten. Es bedeutet auch, dass die Behälter wiedergefunden werden, dass ihre Lage und ihr Inhalt folglich dezidiert und zugänglich dokumentiert werden. Für diese Langzeitdokumentation ist das Bundesamt für die Sicherheit der nuklearen Entsorgung (BASE) (externer Link) verantwortlich.
Atommüll-Endlager im Opalinuston?
Mit dem Aufruf erklären Sie sich damit einverstanden, dass Daten wie Cookies und Protokolldateien von YouTube gespeichert werden.
In diesem YouTube-Video erklärt der Vorhabenträger in der Schweiz, die Nagra, wie dort mit mehreren Barrieren geplant wird, und warum die Wahl in der Schweiz auf den Opalinuston als Wirtsgestein gefallen ist.
Weitere wichtige Barrieren für die Sicherheit des Endlagers stellen die sogenannten geotechnischen Barrieren dar. Dies sind zum Beispiel die Verschlüsse der Strecken unter Tage. Auch der Verschluss des für die Endlagerung errichteten Bergwerks gehört zu den geotechnischen Barrieren.
Im Sinne des sogenannten gestaffelten Barrierensystems müssen alle Barrieren, der ewG, die technischen und geotechnischen Barrieren in Summe einen sicheren Einschluss der radioaktiven Abfälle für den zu Grunde gelegten Bewertungszeitraum von einer Million Jahre erreichen.
Dieses System aus mehreren Barrieren folgt dem Prinzip: Man kann nie vorsichtig genug sein. Zum Gürtel gibt es einen Hosenträger, und dann noch mal eine Bauchbinde, die beides festhält. In diesem Bild wäre der Behälter der Gürtel, der Versatz und die Verschlussbauwerke wären die Hosenträger, und der einschlusswirksame Gebirgsbereich wäre die Bauchbinde. Und über all dem soll dann auch noch ein Deckgebirge liegen, das weiteren Schutz bietet.
Bau, Betrieb und Stilllegung
Zur Errichtung des Endlagers gehören bauliche und technische Arbeiten – oberirdisch wie unterirdisch –, damit die radioaktiven Abfälle eingelagert werden können.
Eine große Rolle spielt die betriebliche Sicherheit. Mit diesem Begriff sind im Wesentlichen der Arbeitsschutz und der Schutz der Bevölkerung im Umkreis eines Endlagers gemeint. Das wichtigste Ziel ist der Schutz der Gesundheit für Mitarbeiter*innen und Bevölkerung. Die Betriebszeit umfasst die Errichtung, den Einlagerungsbetrieb und die Stilllegung des Endlagers.
Tiefbohrungen der Nagra - das Bild des Untergrunds vervollständigen
Mit dem Aufruf erklären Sie sich damit einverstanden, dass Daten wie Cookies und Protokolldateien von YouTube gespeichert werden.
YouTube-Video: Tiefbohrungen der Nagra.
Jedes Endlager benötigt ein eigenes Konzept, denn es muss die geologischen Gegebenheiten berücksichtigen. So sind die durch die durchgeführten Arbeiten entstandenen Schäden an den Gesteinen so gering wie möglich zu halten, um den sicheren Einschluss der radioaktiven Abfälle nicht zu gefährden. Nach Abschluss der Einlagerung von radioaktiven Abfällen ist das Endlager so stillzulegen und zu verschließen, dass das Endlagersystem den sicheren Einschluss der radioaktiven Abfälle über einen Zeitraum von einer Million Jahre gewährleistet. Es muss also für die Ewigkeit errichtet und verschlossen worden sein. Denn eine Wartung ist nach dem Verschluss nicht mehr möglich. Dort kann eine „grüne Wiese“ entstehen, auf jeden Fall aber bedeutet das, dass nach dem Verschluss niemand mehr dort arbeiten wird. Ziel ist es, dass das gestaffelte Barrierensystem als passives Sicherheitssystem den sicheren Verschluss gewährleisten kann.
Rückholbarkeit
Der radioaktive Abfall muss so lange rückholbar sein, so lange das Endlager noch im Betrieb ist – also so lange, wie radioaktive Abfälle eingelagert werden. Das kann mehrere Jahrzehnte dauern.
Sollte in diesem Zeitraum eine Überprüfung ergeben, dass sich etwas nicht erwartungsgemäß entwickelt oder dass es neue Erkenntnisse gibt, können die Abfälle jederzeit herausgeholt werden.
Beispielhafte Darstellung der Rückholung hochaktiver Abfälle: Der Endlagerbehälter wird mit einem Rückholungsfahrzeug geborgen und aus dem Einlagerungsstollen gebracht. Quelle: Nagra
