Norwegen prüft Endlagerung von Atommüll in Bohrlöchern

Norwegen erwägt auf der Suche nach einem atomaren Endlager die Nutzung der Bohrtechnologie aus der Öl- und Gasindustrie für ein Bohrlochkonzept (links). 2040 könnte eine nationale Einrichtung für verschiedene Arten radioaktiver Abfälle fertiggestellt sein. ©BGE-TEC und AINS Group.

Oslo, 27. Oktober 2020. Nicht nur Deutschland ist auf der Suche nach einem Endlager für radioaktive Abfälle. Auch Norwegen muss eine Lösung finden, um radioaktives Material, unter anderem fast 16,5 Tonnen hochradioaktive abgebrannte Brennelemente der beiden Forschungsreaktoren IFE in Kjeller und in Halden, dauerhaft sicher zu beherbergen. 

Die norwegische Behörde Norsk Nukleær Dekommisjonering NND beteiligt sich gemeinsam mit der Internationalen Atomenergie Agengur IAEO bzw. der Arbeitsgruppe  ERDO an zwei Entwicklungsprojekten zur Nutzung tiefer Bohrlöcher als Deponie für radioaktive Abfälle. Bis zum nächsten Sommer wird NND eine Konzeptauswahlstudie mit Lösungsvorschlägen für die Lagerung norwegischer radioaktiver Abfälle vorlegen. Dann entscheidet die Regierung über die endgültige Lösung. Lesen Sie im folgenden die Übersetzung eines Beitrages der NND:

Norwegen muss seine Infrastruktur für den Umgang mit radioaktiven Abfällen erweitern und erneuern und eine Lösung für die dauerhafte Lagerung finden. Die heutige kombinierte Lagerung und Deponierung ist nicht für alle radioaktiven Abfälle geeignet, die behandelt werden müssen, und kann nicht alle Abfälle aufnehmen, die in den nächsten Jahrzehnten anfallen werden.

Eine der Aufgaben von NND ist es, gute, sichere und sozioökonomische Lösungen zu untersuchen und vorzuschlagen. Danach werden die norwegische Regierung und das Storting die endgültige Entscheidung treffen, welche Lösungen Norwegen wählen wird.

Die heutige Situation

Die Forschung an den Kernreaktoren des Instituts für Energietechnik IFE hinterlässt 16,5 Tonnen hochradioaktiver abgebrannter Brennelemente. Dieser Brennstoff wird derzeit vorübergehend in den Kernkraftwerken in Halden und in Kjeller gelagert. Dies ist keine dauerhafte Lösung.

Die kerntechnischen Anlagen werden bis 2040 abgerissen. Wir wissen, dass durch den Abriss etwa 55.000 Tonnen Bauabfälle entstehen werden. Der größte Teil dieser Abfälle enthält geringe Konzentrationen an Radioaktivität und wird als sogenannter schwach radioaktiver Abfall eingestuft.

Radioaktive Abfälle mit niedrigem und mittlerem Gehalt werden derzeit an das kombinierte Lager und die Deponie für radioaktive Abfälle (KLDRA) in Himdalen in Aurskog-Høland geliefert. Diese Anlage verfügt jedoch nicht über genügend Kapazität, um alle radioaktiven Abfälle aufzunehmen, die in den nächsten Jahrzehnten anfallen werden.

Mit anderen Worten, Norwegen muss eine Infrastruktur für den Umgang mit einer Vielzahl radioaktiver Abfälle aufbauen.

Notwendigkeit einer vorübergehenden Lagerung

Die Einrichtung einer neuen Deponie für die dauerhafte Lagerung der Abfälle wird voraussichtlich so lange dauern, dass die Abfälle vorübergehend gelagert werden müssen, bis die neue Deponie in Betrieb ist. Die Stilllegung der kerntechnischen Anlagen des IFE sollte so bald wie möglich eingeleitet werden.

Da die bestehende Deponie für radioaktive Abfälle KLDRA nicht die Kapazität hat, alle stillgelegten Abfälle aufzunehmen, und nicht für die Aufnahme der meisten radioaktiven Abfälle – beispielsweise abgebrannter Brennelemente – geeignet ist, prüft NND die Möglichkeit der Nutzung der stillzulegenden kerntechnischen Anlagen sowohl in Kjeller als auch in Halden.

Radioaktive Abfälle mit niedrigem und mittlerem Gehalt können in gewöhnlichen Industriegebäuden aufbewahrt werden. Für den hoch radioaktiven Abfall kann die Lagerung in transportablen Lagerbehältern (Fässern) relevant sein. Hierbei handelt es sich um Behälter, die speziell für den Transport und die vorübergehende Lagerung hochradioaktiver Abfälle ausgelegt sind. Die Lager müssen so ausgelegt sein, dass sie den aktuellen Sicherheitsanforderungen entsprechen, und müssen so gebaut sein, dass sie mehrere Jahrzehnte in Betrieb sein können. Abgebrannter Kernbrennstoff dagegen muss tief unter der Erde abgelagert werden. Er wird als hochradioaktiver Abfall eingestuft, was bedeutet, dass er für Hunderttausende von Jahren schädlich für Mensch und Umwelt sein kann.

Es besteht heute ein internationaler Konsens darüber, dass der beste Weg, mit hochradioaktiven Abfällen umzugehen, darin besteht, sie tief unter der Erde in stabilen geologischen Formationen zu deponieren, beispielsweise in Berghallen.

Finnland ist bei der Entwicklung einer solchen Deponie am weitesten vorangekommen. In Olkiluoto befindet sich eine Anlage in der Entwicklung, die noch in diesem Jahrzehnt in Betrieb gehen soll. In Schweden ist eine ähnliche Einrichtung in Forsmark in der Gemeinde Østhammar geplant. Das schwedisch-finnische Konzept sieht die Einkapselung abgebrannter Brennelemente in Zylinder mit Fünf-Zentimeter-dicken-Kupferwänden vor. Die Zylinder befinden sich in Felshallen aus stabilem Granit 400 bis 500 Meter unter der Erde.

Bohrtechnologie aus der Öl- und Gasindustrie kann Teil der Lösung sein

Eine interessante Alternative zum schwedisch-finnischen Konzept profitiert von der Technologie der Ölindustrie. Das Konzept besteht darin, Kapseln mit Abfall in tiefe Brunnen abzusenken, die von der Oberfläche aus gebohrt werden. Dieses Konzept ist besonders relevant für radioaktive und hochradioaktive Abfälle. Die Tiefe und Breite des Bohrlochs kann variieren, aber wir arbeiten an einem vorläufigen Konzept, bei dem 55 Zentimeter breite Kapseln auf 1000 Meter oder tiefer abgesenkt werden.

Es wird erwartet, dass eine Lösung mit Bohrlöchern billiger, leichter zu lokalisieren und schneller zu bauen ist als Deponien in Felshallen, aber dennoch mindestens genauso sicher sind. Bohrlöcher können eine besonders kostengünstige Lösung für Länder sein, in denen relativ geringe Mengen hochradioaktiver Abfälle vorhanden sind, wie in Norwegen.

Bohrlöcher haben in den letzten Jahren in der internationalen Fachgemeinschaft für radioaktive Abfälle zunehmend Beachtung gefunden. Der größte Nachteil des Bohrlochkonzepts besteht darin, dass es bislang eine noch nicht so weit entwickelte entwickelte Methode ist wie die Lagerung in Felshallen. 

Radioaktive Abfälle mit niedrigem und mittlerem Gehalt sind ebenfalls anspruchsvoll

Beim Abriss der Kernreaktoren eines Kernkraftwerkes fallen rund 50.000 Tonnen Abfall an. Das meiste davon wird nicht radioaktiver sein als gewöhnlicher Bauschutt. Norwegen verfügt derzeit über eine nationale Lagerung und Deponie für schwach- und mittelschwere radioaktive Abfälle (KLDRA). KLDRA, eine Halle tief im Berg, befasst sich mit radioaktivem Material und allen Strahlungsquellen aus Medizin, Industrie, Verteidigung und Forschung in Norwegen. Dieser Standort kommt für den demnächst zu lagernden Abfall aber nicht in Frage, da KLDRA nicht über die nötigen Kapazitäten verfügt und verschiedene Arten von radioaktiven Zwischenabfällen sowie alle hochradioaktiven Abfälle nicht lagern darf. 

Daher müssen mehr Deponiekapazität und mindestens eine neue Art von Deponie geschaffen werden. Die Anlage wird 100 Jahre in Betrieb sein und 300 Jahre lang überwacht.

Eingang zur Deponie KLDRA in Himdalen©KLDRA

Ein solcher gemeinsamer Standort wird die Anzahl der Standorte für die Lagerung radioaktiver Abfälle begrenzen, ein Gesamtkompetenzumfeld schaffen und Einsparungen bei den Investitions- und Betriebskosten ermöglichen.

Zusätzlich zu den Deponien und Umschlaganlagen kann es ein Besucherzentrum geben, das zur Information der Öffentlichkeit beiträgt, Kompetenz innerhalb des Themenbereichs aufbaut und lokal und regional positive Welligkeitseffekte in Form von Arbeitsplätze, Touristen, Einkauf und Infrastrukturentwicklung bietet.

Basierend auf Erfahrungen aus anderen Ländern wird erwartet, dass es mindestens 20 Jahre dauern wird, bis eine Deponie fertiggestellt werden kann. Der Zeitplan von NND sieht vor, eine neue Anlage zur dauerhaften Lagerung radioaktiver Abfälle im Jahr 2040 in Betrieb zu nehmen.

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