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Internationale Programme zur Endlagerung hochradioaktiver Abfälle

November 2015


Bei der Nutzung von Kerntechnik entstehen radioaktive Abfälle: beim Betrieb und bei der Stilllegung von Kernkraftwerken, in verschiedenen Industriezweigen, in der Forschung sowie in medizinischen Anwendungen. In Deutschland werden diese Reststoffe einerseits in hochradioaktive wärmeentwickelnde Abfälle und andererseits in schwach- und mittelradioaktive Abfälle mit vernachlässigbarer Wärmeentwicklung eingeteilt.

Zu den hochradioaktiven Abfällen gehören vor allem verbrauchte Brennelemente, die bei der Stromerzeugung in Kernkraftwerken sowie in Forschungsreaktoren anfallen sowie Abfälle aus der Wiederaufarbeitung verbrauchter Brennelemente. Ihr Anteil am Gesamtvolumen beträgt rund 10 Prozent, sie enthalten jedoch über 99 Prozent der gesamten Radioaktivität.


Endlagerung radioaktiver Stoffe weltweit, Stand: 2015
Endlagerung radioaktiver Stoffe weltweit, Stand: 2015

Für die Aufnahme schwach- und mittelradioaktiver Abfälle wird nach seiner Errichtung das bereits genehmigte Endlager Konrad bei Salzgitter zur Verfügung stehen. Bei der Suche nach einem Endlager für hochradioaktive Abfälle soll Deutschland wieder bei Null anfangen, während andere Länder bereits deutlich weiter sind. Einige Länder haben für Endlager für hochradioaktive Abfälle Standortentscheidungen getroffen oder stehen kurz davor. In Finnland und Schweden ist das Genehmigungsverfahren im Gange, und in beiden Ländern sowie in Frankreich werden die Endlager voraussichtlich um 2030 den Betrieb aufnehmen.

Nur wenige Länder haben sich entschieden, auch schwach- und mittelradioaktive Abfälle in ein geologisches Endlager zu verbringen. Es ist dagegen internationaler Konsens, dass wärmeentwickelnde Abfälle in geologischen Tiefenlagern entsorgt werden sollen. Vielversprechende Gesteinsarten sind zum Beispiel Salzgestein, Tonstein und Granit. Die Endlagerkonzepte sind an das jeweilige Wirtsgestein und die geologischen Verhältnisse angepasst und sehen in allen Fällen eine Kombination von geologischen und technischen Barrieren in der Weise vor, dass die Abfälle für möglichst lange Zeit sicher von den Stoffkreisläufen der Biosphäre isoliert sind.

Forschungs- und Entwicklungsprogramme zur Untertagelagerung von radioaktiven Abfällen sind in großem Umfang seit Jahrzehnten im Gange. Auf diesem Gebiet gibt es eine enge internationale Zusammenarbeit. In zahlreichen Ländern sind Untertage-Laboratorien geschaffen worden, die der Gewinnung von Grundlagenwissen wie auch von Standortdaten für Planung, Betrieb und Stilllegung des Endlagers dienen.


Internationale Programme zur Endlagerung hochradioaktiver Abfälle (Stand Juli 2015)

LandProgrammbeschreibung
Untertage-LaborsKandidaten für Endlager-Standorte
Geologie
BelgienUntersuchung Rupelton-Formation in Boom mit HADES auf Eignung für alle Art von radioaktiven AbfällenHADES URF, MoloffenTon
ChinaStandortsuche seit 1986. Entscheidung 2020 geplantgeplant5 Kandidaten in Region Beishan, Provinz Gansu sowie Regionen Xinjiang und Innere MongoleiGranit
FinnlandStandort durch Regierung und Parlament gebilligt. Genehmigungsverfahren seit Ende 2012, positive Sicherheitsbewertung durch Aufsichtbehörde STUK, Betrieb ab 2020er Jahren geplantOnkalo (Olkiluoto)
OlkiluotoGranit
FrankreichReferenzkonzept ist geologisches Tieflager mit Rückholbarkeit. Genehmigungsverfahren 2015–2018 geplant. Bei Vorliegen einer Genehmigung: Baubeginn 2019, Betriebsaufnahme ab 2030Bure (Lothringen)
Bure
Tongestein
GroßbritannienGrundsatzentscheidung 2006 für geologische Tieflagerung für hoch- und mittelaktive Abfälle, Standortauswahlverfahren abgebrochen (2013); neues Suchverfahren nach interessierten Gemeinden für seit 2014, Standortentscheidung 2031-36 geplant offenoffen
JapanZwei Untertagelabors in Betrieb; Standortfindung in drei Phasen, Bewerbung, Auswahl zu erkunden der Standorte, Erkundung von Standorten; bislang keine BewerbungenMitzunami (auf Honshu)
Horonobe (auf Hokkaido)
 Granit
Sedimentgestein
KanadaKonzeptdemonstration im „Whiteshell Underground Research Laboratory“; Interessebekundungsverfahren; vorläufiges Standortbewertungsverfahren für 6 Gemeinden abgeschlossen (2 zurückgestellt), 7 Gemeinden in Phase 1 des Bewertungsverfahrens, 9 Gemeinden ausgeschlossenLac du Bonnet, Manitoba (2010 geschlossen)
4 Standorte zur weiteren Verfolgung ausgewählt
2 Standorte zurückgestellt
7 Standorte im Verfahren
Granit
Russland
Standortentscheidung für 2025 geplant. Untertagelabor in Granit geplant.Schelesnogorsk(nahe Krasnojarsk) (geplant)SchelesnogorskGranit
SchwedenStandort Östhammar bei Forsmark 2009 entschieden. Genehmigungsverfahren seit 2011. Baubeginn Anfang 2020er Jahre erwartet.Stripa (bis 1992)HRL ÄspöÖsthammarGranit
SchweizTechnische Machbarkeit eines Endlagers von Regierung 2006 bestätigt. Zwei Standortregionen mit Opalinuston in der Nordostschweiz in engerer WahlGrimsel(Kanton Bern/Granit) Mont Terri(Kanton Jura/Ton)6 Standortgebiete im Auswahlverfahren 2 zur weiteren Untersuchung vorgeschlagenOpalinuston
SpanienPrüfung möglicher geologischer Formationen abgeschlossen. Mittelfristig nur Verfolgung der Aktivitäten des Auslands. offenGranit
Ton
(Salz)
USAStandort Yucca Mountain 2002 von Präsident und Kongress beschlossen; 2008 stellte das Department of Energy (DOE) bei der Nuclear Regulatory Commission (NRC) einen Genehmigungsantrag, den es 2010 zurück zog; das seit 2010 unterbrochene Genehmigungsverfahren wurde nach einem Gerichtsurteil im Jahr 2013 wieder durch die NRC aufgenommen; im Januar 2015 vervollständigte die NRC ihren Sicherheitsbericht zum Endlagerprojekt;Yucca Mountain (Nevada)
Yucca Mountain
Tuffstein (Yucca Mountain)



Beispiel Finnland: Kurz vor der Ziellinie

Experten untersuchen das Wirtsgestein im Untertagelabor Onkalo. Quelle: Posiva Oy
Experten untersuchen das Wirtsgestein im Untertagelabor Onkalo. Quelle: Posiva Oy

In Finnland sind die Kernkraftwerke Loviisa 1 und 2 sowie Olkiluoto 1 und 2 in Betrieb, Olkiluoto 3 ist im Bau, ein vierter Block beabsichtigt. Ein weiteres Kernkraftwerk ist am Standort Hanhikivi geplant. Kernkraft deckt ein Drittel des finnischen Strombedarfs. Die Betreiber sind für Schaffung und Betrieb von Endlagern selbstverantwortlich. An den Standorten Loviisa und Olkiluoto sind bereits Endlager für schwach und mittelradioaktive Abfälle in Betrieb. Für das Endlager für abgebrannte Brennelemente – Finnland hat sich von Anfang an für direkte Endlagerung entschieden – gründeten die Betreiber im Jahr 1995 ein gemeinsames Unternehmen. Aufgrund eines Regierungsbeschlusses von 1983 wurden von 1986 bis 2000 in unterschiedlichen Regionen vier mögliche Standorte, darunter die beiden Kraftwerksstandorte, obertägig und mit Tiefbohrungen erkundet. Alle vier sind Granitstandorte, die dominierende tiefengeologische Formation in Finnland. Nachdem sich alle vier Standorte als geeignet erwiesen haben, wurde der Standort Olkiluoto ausgewählt. Mit großer Mehrheit unterstützten der Gemeinderat, auf dessen Gebiet der Standort liegt, und die ansässige Bevölkerung diese Entscheidung. Die Regierung billigte die Standortwahl im Dezember 2000. Das Parlament ratifizierte die Regierungsentscheidung im Mai 2001 nahezu einstimmig, mit Unterstützung auch der Mehrzahl der grünen Abgeordneten.

Seit Baubeginn 2004 liefert das Untertagelabor Onkalo alle für die Genehmigung und den Bau des Endlagers erforderlichen Daten. Ende 2012 wurde bei der atomrechtlichen Genehmigungsbehörde die Baugenehmigung beantragt, und die Aufsichtsbehörde STUK gab im Januar 2015 eine positive Sicherheitsbewertung im Genehmigungsverfahren ab. Die finnische Regierung hat am 12. November 2015 die Genehmigung für den Bau erteilt. Der Antrag auf Betriebsgenehmigung soll im Jahr 2020 eingereicht werden. Die Einlagerung in 400-700 m Tiefe soll ab den 2020er Jahren in einer Granitformation erfolgen.

Nach derzeitigem Planungsstand könnte Finnland als erstes Land ein Endlager für hochradioaktive wärmeentwickelnde Abfälle bzw. abgebrannte Brennelemente in Betrieb nehmen.


Beispiel Schweden: Das Endlager soll 2030 betriebsbereit sein

Geplantes Endlager am Standort Forsmark. (Visuelle Anmutung)<br />Quelle:<br />Swedish Nuclear Fuel and Waste Management Company (SKB)
Geplantes Endlager am Standort Forsmark. (Visuelle Anmutung)
Quelle:
Swedish Nuclear Fuel and Waste Management Company (SKB)

In Schweden sind zehn Kernkraftwerkseinheiten in Betrieb, vier davon am Standort Ringhals und je drei in Forsmark und in Oskarshamn; zwei weitere Kernkraftwerke in Barsebäck wurden 1999 bzw. 2005 abgeschaltet. Schweden deckt über 40% seines Strombedarfs mit Kernkraft. Auch in Schweden ist aufgrund der geologischen Gegebenheiten die Endlagerung in Granit vorgesehen. Ebenso wie in Finnland sind die Betreiber der Kernkraftwerke für die Entsorgung verantwortlich.

Mehrere Gemeinden hatten sich um das Endlager beworben. Nach Untersuchungen sowie Erkundungsbohrungen an zwei potentiellen Standorten fiel 2009 die Standortentscheidung zugunsten von Östhammar bei Forsmark. Die Gemeinde Oskarshamn wurde aufgrund der Ablehnung als Endlagerstandort finanziell entschädigt. Der Antrag auf Errichtung für das Endlager bei Forsmark wurde im Jahr 2011 bei den zuständigen Behörden beantragt. Der Beginn des Baus des Endlagers ist für die 2020er Jahre geplant, die Bauzeit wird mit ca. 10 Jahren kalkuliert. Das Endlager könnte dann zu Beginn der 2030er Jahre betriebsbereit sein.


 

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