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WIE LANGE MUSS EIN LAGER DICHT BLEIBEN?

Ein Endlager darf keine gefährlichen Stoffe nach außen dringen lassen. Neue Technologien dazu sind vielversprechend.

Eine Million Jahre – das ist die Zahl, die in einem Dokument des Bundesumweltministeriums zu finden ist. Sie ist für die „ direkte Endlagerung“ von hochradioaktiven Abfällen maßgebend. Das heißt: Die abgebrannten Brennstäbe kommen ohne Wiederaufarbeitung ins Endlager. Der komplette hochradioaktive Abfall, der seit 2005 in Deutschland anfällt, soll auf diese Weise entsorgt werden. Vor 2005 wurden abgebrannte Brennelemente aus Deutschland zur Wiederaufarbeitung nach Frankreich oder England gebracht. Seither ist das verboten. Die Zahl eine Million ist mehr oder weniger willkürlich festgelegt. Sie passt aber gut, weil sie erstens geologische Zeiträume beschreibt und zweitens sicherstellt, dass der hochradioaktive Abfall nach dieser Zeit weitgehend zerstrahlt ist. Er stellt dann keine Gefahr mehr für die Umwelt dar – darin sind sich die meisten Experten einig.

Es gibt allerdings auch kritische Stimmen, die das Konzept einer Endlagerung für mindestens eine Million Jahre infrage stellen. So regte Frank Schilling, Leiter der Arbeitsgruppe Petrophysik am KIT-Institut für Angewandte Geowissenschaften, vor Kurzem an, zunächst nach einem Standort Ausschau zu halten, wo sich die radioaktiven Abfälle für rund 500 Jahre sicher lagern lasse. Schillings Argumente: Ein solches Lager sei deutlich sicherer als die derzeit genutzten oberirdischen Zwischenlager, es ließe sich weitaus schneller verwirklichen als ein Langzeit-Endlager – und: künftige Technologien würden es vielleicht ermöglichen, den Atommüll unschädlich zu machen. Schon heute kennen die Forscher Techniken, die die Zeit bis zum weitgehenden Abklingen der Radioaktivität auf ein paar Tausend Jahre verkürzen und die Abfallmenge reduzieren könnten: sogenannte Partitioning- und Transmutations-Verfahren, kurz „P und T“. „P und T sind interessante, aber noch zu erforschende Techniken, die die Endlagerdauer von geologischen Zeiträumen auf technische reduzieren könnten“, sagen der Jülicher Energieforscher Dirk Bosbach und KIT-Nuklearexperte Horst Geckeis. Partitioning ist ein Trennverfahren. Der Atommüll, der aus unterschiedlichen Elementen und Verbindungen besteht, soll in möglichst viele und sauber separierte Einzelbestandteile getrennt werden. Das passiert chemisch – und zurzeit nur im Labor. Später, wenn alles funktioniert, soll der Prozess in großen Anlagen ablaufen. Das Problem: Die Elemente und Verbindungen im hochradioaktiven Abfall sind chemisch sehr ähnlich. Sie zu trennen, ist daher schwierig, wenn auch prinzipiell möglich. Um die Endlagerung zu vereinfachen, bedarf es aber eines weiteren Schritts: der Transmutation.

Dazu werden radioaktive Stoffe mit Neutronen beschossen, um ihre Halbwertszeit zu verringern. Plutonium-239 etwa hat eine Halbwertszeit von rund 24 000 Jahren. Durch Neutronenbeschuss kann man es in Cäsium-134 (Halbwertszeit: 2 Jahre) und Ruthenium-104 (nicht radioaktiv) spalten. Ein anderes Beispiel ist Jod-129 – ebenfalls Bestandteil von hochradioaktivem Abfall – mit einer Halbwertszeit von 17 Millionen Jahren. Transmutation kann es in das nicht-radioaktive Xenon-130 verwandeln. Würden P und T optimal funktionieren, ließe sich die Radioaktivität des Atommülls so stark verringern, dass man ein Endlager für nur noch ein paar Tausend Jahre bräuchte.

Doch so verlockend das Szenario erscheint: Ob es je großtechnisch funktionieren wird, ist unklar. Fraglich ist auch, ob bereits „konditionierter“ Abfall den Verfahren unterzogen werden kann und soll. Beim Konditionieren wird der Atommüll in Glas eingeschmolzen. Dieses Gemenge in seine Bestandteile zu zerlegen, gilt als extrem aufwendig und teuer. Dann bräuchte man doch ein Endlager für eine Million Jahre. Und: Sollten P und T zum Einsatz kommen, müssten neue risikobehaftete Anlagen gebaut werden. Am effizientesten wären die Techniken im Verbund mit Kernkraftwerken neuer Generationen. Die Nutzung von P und T würde den Ausstieg vom Atomausstieg bedeuten. ■

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