Description: Steckbrief für Forschungsvorhaben Thermische Integrität von Ton und Tonsteinen – Experiment und gekoppelte THMC-Simulationen Kurztitel/ ggf. Akronym:THMC-Sim Projektziel:Aussagen zur Integrität von Ton und Tonsteinen als Barrieregestein und Barrieresystem bei verschiedenen Temperaturen über 100 °C Forschungsfeld:Vorläufige Sicherheitsuntersuchungen im Standortauswahlverfahren Projektpartner:Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) gGmbH, Technische Universität Darmstadt Fördervolumen (Netto):Das Fördervolumen der BGE beträgt insgesamt 1.008.252,00 €. Projektlaufzeit:Mai 2020 bis September 2022 Vergabenummer:SEVGV3T-19-02-Huc Weiterführende Informationen:https://www.grs.de/de/aktuelles/projekte/thermische-integritaet-von- ton-und-tongesteinen-experiment-und-gekoppelte-thmc Projektbeschreibung Die vorläufigen Sicherheitsuntersuchungen bilden einen wichtigen Bestandteil des Standort auswahlverfahrens. Dabei wird bewertet, inwieweit der sichere Einschluss der radioaktiven Abfälle gewährleistet werden kann. Dazu wird das Endlagersystem in seiner Gesamtheit be trachtet und in Hinblick auf seine Sicherheit bewertet (§ 27 StandAG). Um die Sicherheit des Endlagersystems beschreiben und bewerten zu können, müssen auch die thermischen Verhältnisse innerhalb des Endlagersystems berücksichtigt werden. Hilfreich hierzu ist beispielsweise die Ermittlung der Temperatur, die in einem Endlager für radioaktive Abfälle maximal physikalisch möglich ist, ohne die sichere Einlagerung zu gefährden. Infolge der Einlagerung der hochradioaktiven Abfälle wird aufgrund ihres radioaktiven Zerfalls Wärme im Endlagersystem frei. Dies führt zu einer Temperaturerhöhung im Einlagerungsbereich, wel che weitere, parallel ablaufende Prozesse beeinflusst, die für die Sicherheit des Systems re levant sind. Diese Prozesse umfassen u. a. hydraulische, mechanische, chemische, biologi sche und mineralogische Prozesse (beispielsweise Salzgruskompaktion, mikrobielle Aktivitä ten oder Mineralumwandlungen), welche ebenfalls miteinander gekoppelt sein können. Für die verschiedenen Wirtsgesteinstypen sind aufgrund ihrer unterschiedlichen Eigenschaf ten unterschiedliche temperaturabhängige Prozesse relevant und haben unterschiedliche Geschäftszeichen: SG02301/7-10/3-2021#13 – Objekt-ID: 915646 – Stand: 12.01.2022 www.bge.de Seite 1 von 2 Steckbrief für Forschungsvorhaben Auswirkungen auf die Sicherheit. Dazu wird in § 27 Abs. 4 StandAG1 vorgegeben: „Solange die maximalen physikalisch möglichen Temperaturen in den jeweiligen Wirtsgesteinen auf- grund ausstehender Forschungsarbeiten noch nicht festgelegt worden sind, wird aus Vorsor- gegründen von einer Grenztemperatur von 100 Grad Celsius an der Außenfläche der Behälter ausgegangen.“ Bei Endlagersystemen in Tongestein und kristallinem Wirtsgestein sind die maximalen Tem peraturen besonders relevant, insbesondere für Bentonit, da dieser oft als Verfüllmaterial ge nutzt wird. Im Wirtsgestein Tongestein als auch dem bei dem zum Verschluss und Versatz verwendeten Ton wird durch eine erhöhte Temperatur und durch Wechselwirkung mit wässrigen Lösungen die Umwandlung von Tonmineralen ermöglicht bzw. beschleunigt (sog. Illitisierung). Diese Umwandlungen können wichtige endlagerrelevante Eigenschaften, wie z. B. Sorption und Quellfähigkeit ändern. Ziel des Forschungsvorhabens ist es daher, ein verbessertes Verständnis des Langzeitverhal tens von Ton und Tongestein bei variablen Umgebungsbedingungen (z. B. Temperatur und Chemismus) zu erhalten, um somit auch eine aus Sicht der Endlagersicherheit sinnvolle Tem peratur ableiten zu können. In der Studie soll daher der gekoppelte Einfluss der Wärme und Wechselwirkungen mit Fluiden in Laborversuchen untersucht und mit dem Ziel der Generalisierung und Konsequenzenbe trachtung in einfachen thermisch-hydraulisch-mechanisch-chemisch (THMC) gekoppelten Mo dellen simuliert werden. Dazu werden anhand drei verschiedener Probenarten Laborversuche bei unterschiedlichen Temperaturen zwischen 35 °C und 200 °C und bei einem Fluiddruck von 70 bar, der für die Simulation der potentiellen Endlagerteufe nötig ist, durchgeführt. Die Ziel größen dieser Versuche, welche mit verschiedensten Labormethoden (z. B. Rasterelektronen mikroskopie) untersucht werden, sind die Permeabilität, der Quelldruck und die mineralogische Alteration. Die Untersuchungen tragen dazu bei, ein grundlegendes Prozess- und Systemver ständnis hinsichtlich einer sicheren Endlagerung von radioaktiven Abfällen zu entwickeln. 1 Standortauswahlgesetz vom 5. Mai 2017 (BGBl. I S. 1074), das zuletzt durch Artikel 1 des Gesetzes vom 7. De- zember 2020 (BGBl. I S. 2760) geändert worden ist Geschäftszeichen: SG02301/7-10/3-2021#13 – Objekt-ID: 915646 – Stand: 12.01.2022 www.bge.de Seite 2 von 2
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Tags: Darmstadt ? Bentonit ? Radioaktiver Abfall ? Endlagerung radioaktiver Abfälle ? Standortauswahlgesetz ? Endlager ? Reaktorsicherheit ? Temperatur ? Tonstein ? Endlagersicherheit ? Sorption ? Studie ? Laborversuch ? Forschungsprojekt ? Radioaktivität ?
Region: Peine
Bounding boxes: 10.2352° .. 10.2352° x 52.31928° .. 52.31928°
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