Description: Endlagerbehälterentwicklung STA-SU.3 Abfallmengengerüst Folgende Menge an hochradioaktivem Abfall muss endgelagert werden1: Ca. 10.100 Mg SM2 in Form bestrahlter Brennelemente aus den Leistungsreaktoren (laut aktueller Prognose) 7.979 Kokillen aus der Wiederaufarbeitung 10 bis 12 Mg SM aus den Versuchs-, Demonstrations- und Forschungsreaktoren Endlagerbehälterentwicklung Die BGE ist mit der Entwicklung der Endlagerbehälter für die hochradioaktiven Abfälle beauftragt worden Behälterentwicklung erfolgt wirtsgesteinsspezifisch, d. h. für jedes Wirtsgestein eine separate Bearbeitung Abfolge ist gestaffelt: • Kristallines Wirtsgestein (insb. ohne einschlusswirksamen Gebirgsbereich - ewG): Ausschreibung veröffentlicht (Januar 2021) • Tongestein und Steinsalz in Planung Herausforderungen Rückholbarkeit Bis zum Beginn der Stilllegung Technische Einrichtungen sind vorzuhalten (Rückholung ist zu planen) Behälterintegrität, Einschluss der radioaktiven Stoffe Technischer/zeitlicher Aufwand Rückholung darf den Aufwand Einlagerung nicht unverhältnismäßig übersteigen Bergbarkeit Bis 500 Jahre nach dem vorgesehenen Verschluss des Endlagers Kristallingestein ohne ewG Behälter und geotechnische Bauwerke als wesentliche Barriere Mechanische Stabilität / Handhabung Sehr hohe Anforderungen an Korrosionsbeständigkeit über lange Zeiträume Bei Handhabung keine Freisetzung von radioaktiven Aerosolen Erkenntnisse aus Finnland und Schweden können genutzt werden, Übertragbarkeit ist zu prüfen Auffind- / Identifizierbarkeit, umfassende Dokumentation 1: Verzeichnis radioaktiver Abfälle (Bestand zum 31. Dezember 2017 und Prognose), Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit, 2017, Bonn. 2: „Megagramm Schwermetall (Mg SM) ist die Einheit der Schwermetallmasse und damit ein Maß für den Brennstoffgehalt (Uran, Plutonium und Thorium) eines Brennelements.“ aus Programm für eine verantwortungsvolle und sichere Entsorgung bestrahlter Brennelemente und radioaktiver Abfälle (Nationales Entsorgungsprogramm). Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit, 2015, Bonn GZ: SG01101/19-4/8-2021#33 | Objekt-ID: 879310 | Stand 20.05.2021 | 1 Zielstellung: Sicherer Einschluss STA-SU.3 1 Sicherer Einschluss der radioaktiven Abfälle (§ 4 EndlSiAnfV) (1) Die einzulagernden radioaktiven Abfälle sind im Endlagersystem mit dem Ziel zu konzentrieren und sicher einzuschließen, die darin enthaltenen Radionuklide mindestens im Bewertungszeitraum von der Biosphäre fernzuhalten. (2) Das vorgesehene Endlagersystem hat den sicheren Einschluss der radioaktiven Abfälle passiv und wartungsfrei durch ein robustes, gestaffeltes System verschiedener Barrieren mit unterschiedlichen Sicherheitsfunktionen zu gewährleisten. (3) Die wesentlichen Barrieren zum Erreichen des sicheren Einschlusses der radioaktiven Abfälle sind 1. ein oder mehrere einschlusswirksame Gebirgsbereiche oder 2. im Fall des Wirtsgesteins Kristallingestein, sofern kein einschlusswirksamer Gebirgsbereich ausgewiesen werden kann, für die jeweilige geologische Umgebung geeignete technische und geotechnische Barrieren. (4) Der sichere Einschluss muss innerhalb der wesentlichen Barrieren nach Absatz 3 so erfolgen, dass die Radionuklide aus den radioaktiven Abfällen weitestgehend am Ort ihrer ursprünglichen Einlagerung verbleiben. vereinfachte schematische Darstellung Multibarrierenkonzept Endlagerbehälter Abfallform Technische Barriere Einschluss der Technische radioaktiven Abfälle Barriere Material u. a. Abb. 1: Schematische Darstellung Brennstoff- bzw. des Multibarrierenkonzeptes. abhängig vom Quelle: BGE Glasmatrix mit Wirtsgestein, z. B. Hüllrohr bzw. Stahl oder Kupfer Stahlkokille 1: Endlagersicherheitsanforderungsverordnung vom 6. Oktober 2020 (BGBl. I S. 2094) Wirtsgestein Schacht- und Streckenverschlüsse Geologische Barriere Endlagerung der Versatz/Verfüllung Geotechnische Barriere hochradioaktiven Kompensation der bei Geotechnische Barriere Abfälle in tiefen der Errichtung des Verringerung des geologischen Endlagerbergwerks Hohlraumvolumens, Formationen entstandenen mechanische Kristallingestein, Verletzung der Stabilisierung der Steinsalz oder geologischen Barriere geologischen Barriere Tongestein Material u. a. abhängig Material u. a. abhängig vom Wirtsgestein vom Wirtsgestein, z. B. Wirksamkeit und Wirkungszeiträume der Bentonit oder Salzgrus Barrieren sind abhängig vom Endlagerkonzept GZ: SG01101/19-4/8-2021#33 | Objekt-ID: 879310 | Stand 20.05.2021 | 2 Vorläufige Endlagerauslegung STA-SU.3 Vorläufige Auslegung des EndlagersBerechnung teufenabhängiger Flächenbedarf Für die Durchführung der repräsentativen vorläufigen Sicherheitsuntersuchungen (§ 14 Abs. 1 StandAG1) für die Teilgebiete sind vorläufige Endlagerauslegungen notwendig. Diese vorläufige Auslegung des Endlagers orientiert sich an § 6 Abs. 4 EndlSiUntV2: „Für die repräsentativen vorläufigen Sicherheitsuntersuchungen nach § 14 Absatz 1 des Standortauswahlgesetzes ist abweichend von Absatz 2 in Übereinstimmung mit dem vorläufigen Sicherheitskonzept folgende vorläufige Auslegung des Endlagers ausreichend: 1. die Beschreibung der wesentlichen Barrieren nach § 4 Absatz 3 der Endlagersicherheitsanforderungsverordnung, deren grundlegende Eigenschaften und deren räumliche Erstreckung sowie die Beschreibung der weiteren Barrieren des Endlagersystems, 2. die maximale Größe eines möglichen Endlagerbergwerkes, einschließlich der Zugangs- und Bewetterungsbauwerke und der Infrastrukturbereiche sowie die geplante Tiefenlage, 3. die geplante Art der Einlagerung, 4. mögliche Maßnahmen zur Gewährleistung der Rückholbarkeit bereits eingelagerter Endlagergebinde, 5. mögliche Verschluss- und Versatzmaßnahmen und 6. mögliche Maßnahmen zur Geringhaltung der Schädigung der wesentlichen Barrieren während der Erkundung, der Errichtung, dem Betrieb und der Stilllegung des Endlagers.“ Erhöhter Flächenbedarf bei größerer Teufe durch • geothermischen Gradienten • Gebirgsdruck Analyse des Flächenbedarfs basierend auf numerischen Temperaturfeldsimulationen • Grenztemperatur an Behälteroberfläche von 100 °C • Annahme geothermischer Gradient: 3 °C / 100 m Art der Einlagerung: • Kristallingestein: Behälter in vertikaler Bohrlochlagerung (vgl. Schweden/Finnland) • Tongestein: Behälter in Streckenlagerung (vgl. Schweiz) • Steinsalz: Behälter in Streckenlagerung – Berechnungsergebnisse liegen noch nicht vor Arbeiten zu anderen Aspekten noch ausstehend bzw. in Planung Abb. 2: Ergebnisse Flächenbedarf eines Endlagers in Tongestein bzw. Kristallingesteins in Abhängigkeit der Teufe. Quelle: BGE / BGE TEC Wichtiger Hinweis: Beim Flächenbedarf für Kristallingestein sind Klüftigkeiten und Schädigungen nicht berücksichtigt. 1: StandAG: Standortauswahlgesetz vom 5. Mai 2017 (BGBl. I S. 1074), das zuletzt durch Artikel 1 des Gesetzes vom 7. Dezember 2020 (BGBl. I S. 2760) geändert worden ist. 2: EndlSiUntV: Endlagersicherheitsuntersuchungsverordnung vom 6. Oktober 2020 (BGBl. I S. 2094, 2103) GZ: SG01101/19-4/8-2021#33 | Objekt-ID: 879310 | Stand 20.05.2021 | 3
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Tags: Bonn ? Kupfer ? Finnland ? Schweden ? Endlager ? Bentonit ? Brennelement ? Plutonium ? Radioaktiver Abfall ? Steinsalz ? Thorium ? Uran ? Schwermetall ? Schweiz ? Forschungsreaktor ? Standortauswahlgesetz ? Nukleare Entsorgung ? Abfallreduzierung ? Aerosol ? Entschädigung ? Gewährleistung ? Korrosionsbeständigkeit ? Öffentliche Ausschreibung ? Mehrbarrierensystem ? Radionuklid ? Reaktorsicherheit ? Endlagerung ? Stahl ? Bauliche Anlage ? Radioaktiver Stoff ? Betriebsschließung ? Nukleare Sicherheit ? Stilllegung ? Umweltveränderung ? Wiederaufarbeitung ? Naturschutz ? Infrastruktur ? Lagerung ? Biosphäre ?
Region: Peine
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