1 1' 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Transportdaten für Modellrechnungen zur Langzeitsicherheit (Modell geb iet Grube Konrad) (Stand: 05.10 . 1990) Auftraggeber: Niedersäc hsisches Umwe ltminis ter ium (MU) Sachbe arbeit er: Datum: Archiv-Nr . : Tgb. -Nr.: TK 25: Anlagen: 05.10.1990 107478 N 3.2 - 7584/ 90 3528-30, 3627-29, 3727 -29, 3827-29, 3927-29 33 - 2 - Inhalt Seite 1. Einl eitung 5 5 2. Sorptionsdaten (KD-Werte) 5 2.1 Erläuteru ngen zur Datenbasis 8 2.2 Dis ku ssion der abge leitet en K0- Werte 8 2.2.1 Technetium 9 2.2.2 Selen VI 9 2.2.3 Zirkonium 9 2.2.4 Niob 10 2.2.5 Caesium 10 2.2.6 Jod 10 2.2.7 Kohlen stoff 10 2.2.8 Strontium 11 2.2.9 Neptunium 11 2.2.10 Plutonium 12 2.2.11 Americium 12 2.2.12 Curium 12 2. 2 .13 Blei 13 2. 2 .14 Uran 13 2. 2 .1 5 Rad ium 14 2. 2. 16 Nickel 14 2.2.17 Thorium 14 2.2.18 Protactinium 15 2.2.19 Actinium 15 2.2.20 Molybdän 16 2.2.21 Zinn 16 2.2.22 Rubidium 2.2.23 Chlo r , Calcium, Kobalt, Pall adium, Wis mut, Polon i um 16 und Lanthaniden (Samarium, Europium, Holmium, Lutetium) 2.3 2.3.1 2.3.2 2.3 .3 2.3. 4 2. 3.5 2.3.6 2. 3.7 2.3.8 2. 3.9 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Einfluß der Verdünnung auf KD- Werte Zirkonium Plutonium Americium Curium Blei Zi nn Uran Nickel Thorium 17 17 18 18 18 18 18 18 19 19 3. Absolute Gebirgsporos itäten 3. 1 Einführung 3.1.l Begriffsbestimmung 3.1.2 Datenbasis 3. 2 Bandbreiten und Vorschläge für erste Rechenwerte 3.2.1 Allgemeine Anmerkungen 3.2.2 Lockergestein 3.2.3 Festgestei n 3.2.3.l Tonstein und Tonmergelstei n 3.2.3.2 Mergelstein 3.2.3 .3 Kal kstein 3.2.3 .4 Sandst ein19 19 19 21 21 21 23 24 24 25 26 4 . Dispers ions l ängen30 5. Schriften 5.1 Erläuternde Unterl agen 5.2 Unveröffentlichte Unterl agen* 5.3 Publikationen32 32 35 35 28 * ) Unveröffentlichte Unter lagen werden in eckigen Klammern zitier t
Announcement – Asse II mine 18 July 2017: Documents published on Asse internet platform Article 57b Para. 8. Atomic Law (AtG) provides for the publication of significant documents that relate to the Asse II shaft mine. The Bundesgesellschaft für Endlagerung mbH (BGE) has published further significant documents: Recommendations and statement of opinion Requirements for the filling of SVS-750-14 and the chutes in the bottom of SB-725-4 (Date: 03.03.2017) Report on QSB rating of Asse-GmbH 2016 (Date: 10.02.2017) Report on QSB rating of Asse-GmbH 3rd Quarter 2016 (Date: 15.11.2016) Report on QSB rating of Asse-GmbH 2nd Quarter 2016 (Date: 01.08.2016) Report on QSB rating of Asse-GmbH 1st Quarter 2016 (Date: 17.05.2016) Measurement results and analyses: Site monitoring Inclinometer measurements - 20th Report (Date: 10.03.2017) 152nd Interim Report on extensometer measurements (Date: 28.02.2017) Radiological monitoring of the firedamp in the Asse II shaft mine. Reporting period January - October 2016 (Date: 18.01.2017) Radiological monitoring of the firedamp in the Asse II shaft mine. Reporting period January - October 2016 (Date: 18.01.2017) Radiological monitoring of the firedamp in the Asse II shaft mine. Reporting period January - June 2016 (Date: 15.11.2016) Measurement result from tritium monitoring of saline solutions from the Asse II shaft mine for the year 2015. Appendix 2 of 2 to the 2015 Annual Report on radiological saline solution monitoring in the context of the operational radiation protection of the Asse II shaft mine (Date: 01.09.2016) Results from internal gamma spectroscopic measurements of saline solutions for the year 2015. Appendix 1 of 2 to the 2015 Annual Report on radiological saline solution monitoring in the context of the operational radiation protection of the Asse II shaft mine (Date: 26.08.2016) Measurement result from tritium monitoring of saline solutions from the Asse II shaft mine for the year 2014. Appendix 2 of 2 to the 2014 Annual Report on radiological saline solution monitoring in the context of the operational radiation protection of the Asse II shaft mine (Date: 25.04.2016) Results from internal gamma spectroscopic measurements of saline solutions for the year 2014. Appendix 1 of 2 to the 2014 Annual Report on radiological saline solution monitoring in the context of the operational radiation protection of the Asse II shaft mine (Date: 07.03.2016) Measurement results and analyses: Environmental monitoring Annual Report on Emission and Immission Monitoring 2016 (Date: 03.04.2017) Quarterly Report on Emission and Immision Monitoring 4th Quarter 2016 (Date: 03.04.2017) Accompanying report on daily levelling 2016 (20.02.2017) Studies and reports Experimental works on the safeguarding of model calculations and maximum concentrations for plutonium and americium (Date: 16.02.2017) Links on the topic Overview of all significant documents Overview of all reports and press releases from the BGE
Planfeststellungsverfahren zur Stilllegung des Endlagers für radioaktive Abfälle Morsleben Verfahrensunterlage Titel:Nuklidmigration im Deckgebirge des ERAM (DGL) Ergebnisbericht zur Sorption am Salzton Autor:Vejmelka, P., Lützenkirchen, J., Gompper, K., Nebelung, C. & Baraniak, L. Erscheinungsjahr:2003 Unterlagen-Nr.:P 173 Revision:00 Unterlagenteil: BfS-Projekt 9 M 212 230-62 Nuklidmigration im Deckgebirge des ERAM (DGL) Inhaltsverzeichnis 1Einleitung und Aufgabenstellung3 2Versuchsdurchführung4 2.1Allgemeiner Überblick über die Vorgehensweise4 2.2Konditionierung der Materialien5 Konditionierung des Versatzmaterials mit Lösung 1 und 3 2.2.2Konditionierung des Salztons mit den vorkonditionierter Lösung 1 und Lösung 37 2.3 Sorptionsexperimente 3 Vorbemerkungen 7 7 E R Mo A rsl ebe 2.3.1 5 n 2.2.12.3.2Parameter der Sorptionsexperimente8 2.3.3Berechnung der Rs-Werte9 Zusammenfassung der Ergebnisse zur Sorption am Salzton Ergebnisbericht zur Sorption am Salzton 10 -2- BfS-Projekt 9 M 212 230-62 1 Nuklidmigration im Deckgebirge des ERAM (DGL) Einleitung und Aufgabenstellung Im Rahmen des Projektes „9 M 212 230-62 Nuklidmigration im Deckgebirge des ERAM (DGL)“ wurde die Sorption der Radionuklide Uran, Plutonium, Americium, Cäsium, Radium und Kohlenstoff-14 am Salzton aus dem Hutgestein in endlagerrelevanten Salzlösungen untersucht. Für die Sorptionsexperimente wurden zwei Volumen/Masse-Verhältnisse ausgewählt (V/M = 6 ml/g bzw. 10 ml/g). n Als flüssige Phasen wurden in Anlehnung an Vorgaben des Arbeitskreises HAW-Produkte1 eine quinäre Salzlösung (Lösung 1) mit den Hauptbestandteilen Magnesium, Natrium, Kalium, Chlorid und Sulfat und eine Salzlösung, die hauptsächlich Natriumchlorid enthält E R Mo A rsl ebe (Lösung 3), eingesetzt (s. Abbildung 1-1). 300 Lösung1 Lösung3 250 g/l 200 150 100 50 0 Ca 0,4 1,3 0,75 K Mg Na Cl SO4 Abbildung 1-1: Zusammensetzung der Lösungen 1 und 3 nach der Vorgabe des Arbeitskreises HAW- Produkte Für die Experimente zur Rückhaltung der Radionuklide Uran, Plutonium, Americium, Cäsium, Radium und Kohlenstoff-14 im Hutgestein des ERAM (Sorption am Grauen Salzton) wurden die beiden Salzlösungen (Lösung 1 und Lösung 3) verwendet, die zunächst jeweils mit dem Versatzmaterial und anschließend mit Grauem Salzton konditioniert worden waren. ___________ 1 B. Kienzler, A. Loida (Hrsg.): Endlagerrelevante Eigenschaften von hochradioaktiven Abfallprodukten -Charakterisierung und Bewertung – Empfehlungen des Arbeitskreises HAW-Produkte Forschungszentrum Karlsruhe, Wissenschaftliche Berichte, FZKA 6651, September 2001 Ergebnisbericht zur Sorption am Salzton -3-
Physikalisch-Technische Bundesanstalt DECKBLATT Projekt i PSP-Element Otj. Kenn. 1 EU 125.6 AulQal>e HF Titel der Unterlage: Untersuchunqen zum Migrationsverhalten von Plutonium, Arnesicium und Cusiurn in verschiedenen Böden ; Seminar o n the transfer of radioactive materials in the terretria l environment subsequent to an accidental rel e as UA, RB! 0007 ! 00 1.ICI. Nr. , Rov. ' Seite : I. Stand: Juli 1983 Textnummer : KfK Stempelfeld : ( \ ( PSP·Element TP. ..9J(. / .21 2 8 5 6 zu Plan-Kapitel : 3 •9 •6 Diese Unterlage unter11egt samt Inhalt dem Schutz des Urheberrechts aowte der Pftlcht zur vertrauUchen Behandlung auch bei BefOrcwung und Vemlchtung und darf vom Empflnger nur auttragsbezogen genutzt. vervlelflltlgt und Dritten zugangllch gemacht werden. Eine andere Verwendung und Weitergabe bedarf der auldrOckllchen Zust!mmung der PTB. Revisionsblatt ProJekt , PSP-Element I ObJ. Kenn. UA Aufgabe NAAN!NNNNNNNNNNINNNNNNIXAAxx! A 1 Lid. Nr. A:NNNN Rev NN 9K 1 HF 1 --- 1RB i 0007 00 Seite: Titel der Unterlage: Untersuchungen zum Migrationsverhalten von Plutoium, Amesicium und Cusium in verschiedenen Böden; Seminar on the transfer of radioactive materials in thei-r_r_._ _ _ _ _~ terretrial environment subsequent to an accidental Stand: release to atmosphere Juli 1984 EU 125.6 i Revisionsst. Rev. 1 Datum verant. Stelle Gegenzeichn. Name rev. Seite Kat. •) ( I \ •) Kategorie R - redaktionelle Korrektur Kategorie V - verdeutlichende Verbesserung Kategorie S - substantielle Anderung ... Mindestens bei der Kategorie S müssen Erlluterungen angegeben werd~rf. -- V 89 178211 Erläuterung der Revision ' ! lt2 ~' COMMISSION OF THE EUROPEAN COMMUNITIES PROCEEOINGS □ ACTES □ TAGUNGSBER/CHTE Seminar on THE TRANSFER OF RADIOACTIVE MATERIALS IN THE TERRESTRIAL ENVIRONMENT SUBSEQUENT TO AN ACCIDENTAL RELEASE TO ATMOSPHERE Seminaire sur LE TRANSFERT TERRESTRE DE SUBSTANCES RADIOACTIVES REJETEES ACCIDENTELLEMENT DANS L'ATMOSPHERE Seminar über DIE UEBERTRAGUNG VON RADIOAKTIVEN STOFFEN IN DER TERRESTRISCHEN UMWELT NACH EINER UNFALLBEDINGTEN ATMOSPHAERISCHEN AKTIVITAETSFREISETZUNG DUBLIN, 11-15 APRIL 1983 VOLUME I Seminar organized by the Directorate-General Employment, Social Affairs and Education llealth and Safety Oirectorate (Luxembourg) and by the Directorate-General Science, Research and Development Biology, Radiation Protection and Hedical Research Oirectorate (Brussels) V/3004/ß}-EN,FR,DE LUXEMBOURG, JULY 1983
Planfeststellungsverfahren zur Stilllegung des Endlagers für radioaktive Abfälle Morsleben Verfahrensunterlage Titel:Nuklidmigration im Deckgebirge des ERAM (DGL) Ergebnisbericht zur Sorption am Salzton Autor:Vejmelka, P., Lützenkirchen, J., Gompper, K., Nebelung, C. & Baraniak, L. Erscheinungsjahr:2003 Unterlagen-Nr.:P 173 Revision:00 Unterlagenteil: BfS-Projekt 9 M 212 230-62 Nuklidmigration im Deckgebirge des ERAM (DGL) Inhaltsverzeichnis 1Einleitung und Aufgabenstellung3 2Versuchsdurchführung4 2.1Allgemeiner Überblick über die Vorgehensweise4 2.2Konditionierung der Materialien5 Konditionierung des Versatzmaterials mit Lösung 1 und 3 2.2.2Konditionierung des Salztons mit den vorkonditionierter Lösung 1 und Lösung 37 2.3 Sorptionsexperimente 3 Vorbemerkungen 7 7 E R Mo A rsl ebe 2.3.1 5 n 2.2.12.3.2Parameter der Sorptionsexperimente8 2.3.3Berechnung der Rs-Werte9 Zusammenfassung der Ergebnisse zur Sorption am Salzton Ergebnisbericht zur Sorption am Salzton 10 -2- BfS-Projekt 9 M 212 230-62 1 Nuklidmigration im Deckgebirge des ERAM (DGL) Einleitung und Aufgabenstellung Im Rahmen des Projektes „9 M 212 230-62 Nuklidmigration im Deckgebirge des ERAM (DGL)“ wurde die Sorption der Radionuklide Uran, Plutonium, Americium, Cäsium, Radium und Kohlenstoff-14 am Salzton aus dem Hutgestein in endlagerrelevanten Salzlösungen untersucht. Für die Sorptionsexperimente wurden zwei Volumen/Masse-Verhältnisse ausgewählt (V/M = 6 ml/g bzw. 10 ml/g). n Als flüssige Phasen wurden in Anlehnung an Vorgaben des Arbeitskreises HAW-Produkte1 eine quinäre Salzlösung (Lösung 1) mit den Hauptbestandteilen Magnesium, Natrium, Kalium, Chlorid und Sulfat und eine Salzlösung, die hauptsächlich Natriumchlorid enthält E R Mo A rsl ebe (Lösung 3), eingesetzt (s. Abbildung 1-1). 300 Lösung1 Lösung3 250 g/l 200 150 100 50 0 Ca 0,4 1,3 0,75 K Mg Na Cl SO4 Abbildung 1-1: Zusammensetzung der Lösungen 1 und 3 nach der Vorgabe des Arbeitskreises HAW- Produkte Für die Experimente zur Rückhaltung der Radionuklide Uran, Plutonium, Americium, Cäsium, Radium und Kohlenstoff-14 im Hutgestein des ERAM (Sorption am Grauen Salzton) wurden die beiden Salzlösungen (Lösung 1 und Lösung 3) verwendet, die zunächst jeweils mit dem Versatzmaterial und anschließend mit Grauem Salzton konditioniert worden waren. ___________ 1 B. Kienzler, A. Loida (Hrsg.): Endlagerrelevante Eigenschaften von hochradioaktiven Abfallprodukten -Charakterisierung und Bewertung – Empfehlungen des Arbeitskreises HAW-Produkte Forschungszentrum Karlsruhe, Wissenschaftliche Berichte, FZKA 6651, September 2001 Ergebnisbericht zur Sorption am Salzton -3-
§ 57b Abs. 8 Atomgesetz (AtG) sieht die Veröffentlichung <link de asse wesentliche-unterlagen den link im aktuellen>wesentlicher Unterlagen vor, welche die Schachtanlage Asse II betreffen. Die Bundesgesellschaft für Endlagerung mbH (BGE) hat weitere wesentliche Unterlagen veröffentlicht: Empfehlungen und Stellungnahmen • Anforderungen an die Verfüllung von SVS-750-14 und des Rollochs in der Sohle der SB-725-4 (Stand: 03.03.2017) • Bericht zur QSB-Einstufung der Asse-GmbH 2016 (Stand: 10.02.2017) • Bericht zur QSB-Einstufung der Asse-GmbH 3. Quartal 2016 (Stand: 15.11.2016) • Bericht zur QSB-Einstufung der Asse-GmbH 2. Quartal 2016 (Stand: 01.08.2016) • Bericht zur QSB-Einstufung der Asse-GmbH 1. Quartal 2016 (Stand: 17.05.2016) Messergebnisse & -analysen: Standortüberwachung • Inklinometermessungen - 20. Bericht (Stand: 10.03.2017) • 152. Zwischenbericht zu den Extensometermessungen (Stand: 28.02.2017) • Radiologische Überwachung der Grubenwetter der Schachtanlage Asse II. Berichtszeitraum Januar - Oktober 2016 (Stand: 18.01.2017) • Radiologische Überwachung der Grubenwetter der Schachtanlage Asse II. Berichtszeitraum Januar - Oktober 2016 (Stand: 18.01.2017) • Radiologische Überwachung der Grubenwetter der Schachtanlage Asse II. Berichtszeitraum Januar - Juni 2016 (Stand: 15.11.2016) • Messergebnisse der Tritiumüberwachung von Salzlösungen der Schachtanlage Asse II für das Jahr 2015. Anlage 2 von 2 zum Jahresbericht 2015 über das radiologische Salzlösungsmonitoring im Rahmen des betrieblichen Strahlenschutzes der Schachtanlage Asse II (Stand: 01.09.2016) • Ergebnisse der internen gammaspektrometrischen Messungen von Salzlösungen für das Jahr 2015. Anlage 1 von 2 zum Jahresbericht 2015 über das radiologische Salzlösungsmonitoring im Rahmen des betrieblichen Strahlenschutzes der Schachtanlage Asse II (Stand: 26.08.2016) • Messergebnisse der Tritiumüberwachung von Salzlösungen der Schachtanlage Asse II für das Jahr 2014. Anlage 2 von 2 zum Jahresbericht 2014 über das radiologische Salzlösungsmonitoring im Rahmen des betrieblichen Strahlenschutzes der Schachtanlage Asse II (Stand: 25.04.2016) • Ergebnisse der internen gammaspektrometrischen Messungen von Salzlösungen für das Jahr 2014. Anlage 1 von 2 zum Jahresbericht 2014 über das radiologische Salzlösungsmonitoring im Rahmen des betrieblichen Strahlenschutzes der Schachtanlage Asse II (Stand: 07.03.2016) Messergebnisse & -analysen: Umgebungsüberwachung • Jahresbericht Emissions- und Immissionsüberwachung 2016 (Stand: 03.04.2017) • Quartalsbericht Emissions- und Immissionsüberwachung 4. Quartal 2016 (Stand: 03.04.2017) • Begleitbericht zum Tagesnivellement 2016 (20.02.2017) Studien und Gutachten • Experimentelle Arbeiten zur Absicherung von Modellrechnungen und Maximalkonzentrationen für Plutonium und Americium (Stand 16.02.2017)
Meldung - Schachtanlage Asse II 18. Juli 2017: Dokumente auf Asse-Internetplattform veröffentlicht § 57b Abs. 8 Atomgesetz (AtG) sieht die Veröffentlichung wesentlicher Unterlagen vor, welche die Schachtanlage Asse II betreffen. Die Bundesgesellschaft für Endlagerung mbH (BGE) hat weitere wesentliche Unterlagen veröffentlicht: Empfehlungen und Stellungnahmen • Anforderungen an die Verfüllung von SVS-750-14 und des Rollochs in der Sohle der SB-725-4 (Stand: 03.03.2017) • Bericht zur QSB-Einstufung der Asse-GmbH 2016 (Stand: 10.02.2017) • Bericht zur QSB-Einstufung der Asse-GmbH 3. Quartal 2016 (Stand: 15.11.2016) • Bericht zur QSB-Einstufung der Asse-GmbH 2. Quartal 2016 (Stand: 01.08.2016) • Bericht zur QSB-Einstufung der Asse-GmbH 1. Quartal 2016 (Stand: 17.05.2016) Messergebnisse & -analysen: Standortüberwachung • Inklinometermessungen - 20. Bericht (Stand: 10.03.2017) • 152. Zwischenbericht zu den Extensometermessungen (Stand: 28.02.2017) • Radiologische Überwachung der Grubenwetter der Schachtanlage Asse II. Berichtszeitraum Januar - Oktober 2016 (Stand: 18.01.2017) • Radiologische Überwachung der Grubenwetter der Schachtanlage Asse II. Berichtszeitraum Januar - Oktober 2016 (Stand: 18.01.2017) • Radiologische Überwachung der Grubenwetter der Schachtanlage Asse II. Berichtszeitraum Januar - Juni 2016 (Stand: 15.11.2016) • Messergebnisse der Tritiumüberwachung von Salzlösungen der Schachtanlage Asse II für das Jahr 2015. Anlage 2 von 2 zum Jahresbericht 2015 über das radiologische Salzlösungsmonitoring im Rahmen des betrieblichen Strahlenschutzes der Schachtanlage Asse II (Stand: 01.09.2016) • Ergebnisse der internen gammaspektrometrischen Messungen von Salzlösungen für das Jahr 2015. Anlage 1 von 2 zum Jahresbericht 2015 über das radiologische Salzlösungsmonitoring im Rahmen des betrieblichen Strahlenschutzes der Schachtanlage Asse II (Stand: 26.08.2016) • Messergebnisse der Tritiumüberwachung von Salzlösungen der Schachtanlage Asse II für das Jahr 2014. Anlage 2 von 2 zum Jahresbericht 2014 über das radiologische Salzlösungsmonitoring im Rahmen des betrieblichen Strahlenschutzes der Schachtanlage Asse II (Stand: 25.04.2016) • Ergebnisse der internen gammaspektrometrischen Messungen von Salzlösungen für das Jahr 2014. Anlage 1 von 2 zum Jahresbericht 2014 über das radiologische Salzlösungsmonitoring im Rahmen des betrieblichen Strahlenschutzes der Schachtanlage Asse II (Stand: 07.03.2016) Messergebnisse & -analysen: Umgebungsüberwachung • Jahresbericht Emissions- und Immissionsüberwachung 2016 (Stand: 03.04.2017) • Quartalsbericht Emissions- und Immissionsüberwachung 4. Quartal 2016 (Stand: 03.04.2017) • Begleitbericht zum Tagesnivellement 2016 (20.02.2017) Studien und Gutachten • Experimentelle Arbeiten zur Absicherung von Modellrechnungen und Maximalkonzentrationen für Plutonium und Americium (Stand 16.02.2017) Links zum Thema Alle wesentlichen Unterlagen im Überblick Alle Meldungen und Pressemitteilungen der BGE im Überblick
Transmutation hochradioaktiver Abfälle Partitionierung und Transmutation (P&T) ist bislang nur eine Theorie. Mithilfe von Transmutation soll hochradioaktiver Atommüll so aufbereitet werden, dass die Strahlung schneller abnimmt. Sind diese Konzepte in der Praxis umsetzbar und können sie ein Endlager ersetzen? Mithilfe von Partitionierung und Transmutation (P&T) soll es möglich sein, hochradioaktive Abfälle so aufzubereiten, dass sich die Dauer, die sie nennenswert strahlen, reduziert. Bislang gelang dies allenfalls im Labormaßstab. Bei intensiver Forschung würden voraussichtlich mehrere Jahrzehnte vergehen, bis die Technologie einsatzbereit wäre. Ein Endlager für hochradioaktive Abfälle wäre trotzdem erforderlich, da nur ein Teil des hochradioaktiven Atommülls umwandelbar ist. Die tiefengeologische Entsorgung ist absehbar die bessere Alternative: Zu diesem Schluss kommt ein aktuelles Gutachten , dass das BASE in Auftrag gegeben hat. Partitionierung und Transmutation Weltweit forschen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler seit Jahrzehnten an verschiedenen Möglichkeiten, hochradioaktive Abfälle sicher zu entsorgen. Eine Variante, die es bisher nur in der Theorie gibt, ist die industrielle Anwendung von Transmutation zur Verringerung der Menge radioaktiver Abfälle. Mit diesem Verfahren sollen langlebige Bestandteile des Abfalls gezielt in kurzlebige oder stabile Stoffe umgewandelt werden. Transmutation – Wohin mit dem ganzen Müll? Die Nutzung der Kernenergie hat 27.000 m³ hochradioaktive Abfälle allein in Deutschland hinterlassen. Können diese Abfälle recycelt werden? Bisher funktioniert die Transmutation im Kontext der Abfallbehandlung nur in der Theorie. Wäre sie zukünftig vielleicht eine Alternative zur Endlagerung tief unter der Erde? Unser Video gibt Antworten. Was ist Transmutation? Langlebige Bestandteile wie Uran und Plutonium werden abgetrennt und in kurzlebige Bestandteile umgewandelt, dabei entsteht auch Energie. © BASE Transmutation ist ein physikalischer Prozess, bei dem ein Element in ein anderes umgewandelt wird. In Atomkraftwerken passiert dies bereits für einige Stoffe (insbesondere Uran und Plutonium ) als Nebeneffekt der Stromerzeugung. Transmutation, im Kontext der Abfallbehandlung, bedeutet, dass langlebige radioaktive Atomkerne ( Radionuklide ) in kurzlebige oder stabile Atomkerne umgewandelt werden. Ein Transmutationsverfahren zur gezielten industriellen Abfallbehandlung existiert noch nicht. Sollte das eines Tages technisch möglich sein, würde, so die Hoffnung, der hochradioaktive Atommüll nicht mehr für hunderttausende Jahre Menschen und Umwelt gefährden, sondern nur für einen deutlich kürzeren Zeitraum. Im Gegenzug würde sich aber voraussichtlich das Volumen an schwach- und mittelradioaktiven Abfällen deutlich erhöhen. Auf ein Endlager für hochradioaktive Abfälle könnte auch deshalb nicht verzichtet werden, da nur ein Teil der hochradioaktiven Abfälle überhaupt transmutiert werden kann. Aus was besteht eigentlich Atommüll? Hochradioaktive Abfälle aus Atomkraftwerken sind eine Mischung aus verschiedenen Stoffen bzw. Stoffgruppen, die jeweils unterschiedliche Eigenschaften haben. Da die hochradioaktiven Abfälle über einen sehr langen Zeitraum ein hohes Gefährdungspotential besitzen, müssen sie durch ein Endlager für eine Million Jahre von der Umwelt abgeschirmt werden. Die Hauptbestandteile sind: Uran Uran wird aus der Erde geschürft und zu Brennstoff verarbeitet. Der Großteil des Urans, nämlich gut 94%, wird während des Einsatzes im Atomkraftwerk jedoch nicht gespalten, sondern als Teil des hochradioaktiven Abfalls entsorgt. Das im Kraftwerk eingesetzte Uran selbst strahlt nur sehr schwach und ist wenig mobil im Erdreich. Einige P&T -Konzepte sehen daher vor, es nicht umzuwandeln. Stattdessen würde es vom Rest des Abfalls abgetrennt und direkt einem Endlager zugeführt. Transurane Transurane sind Stoffe, die entstehen, wenn Uran Neutronen einfängt statt durch diese gespalten zu werden. Dadurch bilden sich Elemente mit einer höheren Ordnungszahl - also mit mehr Protonen - als Uran. Relevant sind dabei insbesondere die Elemente Neptunium, Plutonium , Americium und Curium. Transurane machen etwa 1,5 % des deutschen hochradioaktiven Abfalls (in Form von Brennelementen ) aus. Sie tragen zu einer hohen Strahlung und großen Wärmefreisetzung der bestrahlten Brennelemente bei. Spaltprodukte Spaltprodukte entstehen, wenn Uran oder Transurane gespalten werden. Spaltprodukte machen etwa 4 % des hochradioaktiven Abfalls (in Form von Brennelementen ) aus. Sie tragen in den ersten Jahrzehnten am meisten zur Strahlung sowie zur Wärmefreisetzung der verbrauchten Brennelemente bei. Spaltprodukte sind oft gut wasserlöslich und somit sehr mobil im Erdreich. Wie funktioniert Transmutation im Kontext der Abfallbehandlung? Das angestrebte technische Verfahren zur Abfallbehandlung wird „Partitionierung und Transmutation" ( P&T ) genannt und besteht aus drei Schritten: Abtrennung (Partitionierung), Brennstofffertigung und Umwandlung (Transmutation). Bei der Abtrennung werden zunächst Transurane aus den abgebrannten Brennelementen herausgelöst. Für Uran und Plutonium geschieht dies heute bereits in Wiederaufarbeitungsanlagen. Um auch die übrigen Transurane abtrennen zu können, bedarf es erheblicher technischer Weiterentwicklungen. Bislang gelang dies nur im Labor. Anschließend sollen die abgetrennten Transurane zu neuen Brennelementen verarbeitet und in speziellen Reaktoren mit Neutronen beschossen werden. Ein Teil der Transurane wird dabei gespalten und in kurzlebigere oder stabile Atomkerne umgewandelt. Im geringen Umfang entstehen aber auch langlebige Spaltprodukte , beispielsweise Iod-129. Das P&T-Verfahren müsste allerdings viele Male wiederholt werden, da bei jedem Durchgang nur ein Teil der Transurane umgewandelt werden kann. © BASE Ist Transmutation in der Praxis umsetzbar? Bislang existiert keine industriereife Transmutations-Anlage. Bis dahin könnten – so dass vom BASE in Auftrag gegebene Gutachten – noch viele Jahrzehnte vergehen. Die Forschungs- und Entwicklungsarbeit wäre mit hohen Kosten verbunden. Laut den Modellrechnungen müssten drei bis 23 dieser auf Transmutation ausgelegten Atomkraftwerke zwischen 55 und 300 Jahren betrieben werden, um einen Großteil der deutschen Transurane zu transmutieren. Das P&T-Verfahren würde somit den Aufbau einer umfangreichen kerntechnischen Industrie notwendig machen. Dies ist durch die derzeitige Gesetzeslage in Deutschland nicht gedeckt. Der Grund: Nach den Reaktorkatastrophen von Tschernobyl und Fukushima gibt es hierzulande einen breiten gesellschaftlichen Konsens darüber, künftig keine Atomkraftwerke mehr zu betreiben. Die drei letzten Atomkraftwerke wurden am 15. April 2023 abgeschaltet. Kann Transmutation ein Endlager ersetzen? Auch mit Transmutation würde ein Endlager für hochradioaktive Abfälle erforderlich bleiben. Dies hat insbesondere drei Gründe: Selbst bei mehrmaliger Transmutation bleiben Transuran-Reste zurück, die einem Endlager zugeführt werden müssten. Langlebige Spaltprodukte (sowohl bestehende als auch neu entstehende) müssten in einem Endlager eingelagert werden. Nur ein Teil der hochradioaktiven Abfälle liegt in Form von Brennelementen vor. Ca. 40% der Abfälle wurden im Rahmen der Wiederaufbereitung verglast. Hier wäre die erneute Partitionierung deutlich anspruchsvoller. Weiterhin ist zu beachten, dass sich die Menge an schwach- und mittelradioaktiven Abfällen, beispielsweise aus dem Rückbau der Anlagen, erheblich erhöhen würde. Fazit Die Leistungsfähigkeit sowie der Zeitpunkt einer möglichen Verfügbarkeit der Transmutation zur industriellen Behandlung von radioaktiven Abfällen sind ungewiss. Auf diese Technologie als Ersatz für ein Endlager für hochradioaktive Abfälle zu setzen, ist daher mit dem Verantwortungsprinzip nicht vereinbar. Dieses Prinzip ist im Standortauswahlgesetz verankert und sieht vor, dass ein bestmöglicher Schutz von Mensch und Umwelt vor den Wirkungen ionisierender Strahlung sowie die Vermeidung unzumutbarer Lasten für zukünftige Generationen gewährleistet sein muss. Die Zukunft Für den Fall, dass Partitionierung & Transmutation in den kommenden Jahrzehnten oder Jahrhunderten tatsächlich bis zur industriellen Reife weiterentwickelt wird und sich die Menge der hochradioaktiven Abfälle verringern ließe, sieht das Standortauswahlgesetz Korrekturmöglichkeiten vor. Laut Gesetz sollen die hochradioaktiven Abfälle bis zum Verschluss des Endlagers zurückgeholt werden können. Gutachten zu Partitionierung und Transmutation Kategorie: Nukleare Sicherheit | Datum: 10.03.2021 Konzepte zu Partitionierung und Transmutation werden international diskutiert und erforscht. Mithilfe von Transmutation soll hochradioaktiver Atommüll so aufbereitet werden, dass die Strahlung schneller abnimmt. Doch bislang ist das nur Theorie. Das BASE hat ein Gutachten in Auftrag gegeben, um zu prüfen, ob diese Konzepte in der Praxis umsetzbar sind. © BASE Uran Uran wird aus der Erde geschürft und zu Brennstoff verarbeitet. Der Großteil des Urans, nämlich gut 94%, wird während des Einsatzes im Atomkraftwerk jedoch nicht gespalten, sondern als Teil des hochradioaktiven Abfalls entsorgt. Das im Kraftwerk eingesetzte Uran selbst strahlt nur sehr schwach und ist wenig mobil im Erdreich. Einige P&T -Konzepte sehen daher vor, es nicht umzuwandeln. Stattdessen würde es vom Rest des Abfalls abgetrennt und direkt einem Endlager zugeführt. Transurane Transurane sind Stoffe, die entstehen, wenn Uran Neutronen einfängt statt durch diese gespalten zu werden. Dadurch bilden sich Elemente mit einer höheren Ordnungszahl - also mit mehr Protonen - als Uran. Relevant sind dabei insbesondere die Elemente Neptunium, Plutonium , Americium und Curium. Transurane machen etwa 1,5 % des deutschen hochradioaktiven Abfalls (in Form von Brennelementen ) aus. Sie tragen zu einer hohen Strahlung und großen Wärmefreisetzung der bestrahlten Brennelemente bei. Spaltprodukte Spaltprodukte entstehen, wenn Uran oder Transurane gespalten werden. Spaltprodukte machen etwa 4 % des hochradioaktiven Abfalls (in Form von Brennelementen ) aus. Sie tragen in den ersten Jahrzehnten am meisten zur Strahlung sowie zur Wärmefreisetzung der verbrauchten Brennelemente bei. Spaltprodukte sind oft gut wasserlöslich und somit sehr mobil im Erdreich. Forschungsvorhaben des BASE Sicherheitstechnische Analyse und Risikobewertung von Konzepten zu Partitionierungs- und Transmutationsanlagen für hochradioaktive Abfälle (P&T) Verfolgung und Aufbereitung des Standes von Wissenschaft und Technik bei alternativen Entsorgungsoptionen für hochradioaktive Abfälle (altEr) Kurzinformationen zu Partitionierung und Transformation Partitionierung und Transmutation (P&T) Herunterladen (PDF, 73KB, barrierefrei⁄barrierearm)
IJ/ Deckblatt Bundesamt für Strahlenschutz ProjektPSP-ElementAufgabeUALfd.Nr.Rev.NAANNNNNNNNNNNAAAAAANNNNNNSeite: 1 9A24250000EGGRZ000500Stand: 16.02.2017 Titel der Unterlage: EXPERIMENTELLE ARBEITEN ZUR ABSICHERUNG VON MODELLRECHNUNGEN UND MAXIMALKONZENTRATIONEN FÜR PLUTONIUM UND AMERICIUM Ersteller: KIT-INE Stempelfeld: Diese Unterlage unterliegt samt Inhalt dem Schutz des Urheberrechts sowie der Pflicht zur vertraulichen Behandlung auch bei Beförderung und Vernichtung und darf vom Empfänger nur auftragsbezogen genutzt, vervielfältigt und Dritten zugänglich gemacht werden. Eine andere Verwendung und Weitergabe bedarf der ausdrücklichen Zustimmung des BfS. FB DECK REV PRUFBLATT U Stand: 07.07.2016 1 Zuständigkeit: QM ~~/ Revisionsblatt Bundesamt für Strahlenschutz ProiektPSP-ElementAufoabeUALfd. Nr.Rev.NAANNNNNNNNNNNAAAAAANNNNNNSeite: II 9A24250000EGGRZ000500Stand: 16.02.17 Titel der Unterlage: EXPERIMENTELLE ARBEITEN ZUR ABSICHERUNG VON MODELLRECHNUNGEN UND MAXIMALKONZENTRATIONEN FÜR PLUTONIUM UND AMERICIUM Rev. Rev.-Stand Datum UVST Rev. Seite Prüfer Kat.* Erläuterung der Revision *) Kategorie R = redaktionelle Korrektur Kategorie V • verdeutlichende Verbesserung Kategorie S =substantielle Änderung mindestens bei der Kategorie S müssen Erläuterungen angegeben werden 1 FB DECK REV PRUFBLATT U 1 Stand: 07.07.2016 1 Zuständigkeit: QM Experimentelle Arbeiten zur Absicherung von Modellrechnungen und Maximalkonzentra- tionen für Plutonium und Americium Projekt NAANPSP-Element NNNNNNNNNNAufgabe AAAAUA AALfd. Nr. Rev. NNNN NN 9A24250000EGCRZ0005 00 Seite: 1 von 82 Stand: 16.02.2017 Experimentelle Arbeiten zur Absicherung von Modellrechnungen und Maximalkonzentrationen für Plutonium und Americium Auftragnehmer Karlsruher Institut für Technologie, Institut für Nukleare Entsorgung Ort, Unterschrift
Radioaktive Stoffe werden für die verschiedensten Anwendungen eingesetzt. Häufig handelt es sich um langlebige Radionuklide im umschlossenen Zustand wie z. B. Cäsium-137, Krypton-85, Selen-75 oder Americium-241 als Americium – Beryllium Strahler. Diese werden zur Dichtemessung von Emulsionen oder von Gesteinsschichten, Schichtdickenmessungen von Papier- oder Folienbahnen oder zur Überprüfung von Schweißnähten verwendet. Die Sachverständige Stelle Strahlenschutz begleitet die GAV zur Überprüfung des Umgangs und der Lagerung dieser radioaktiven Stoffe zum Schutz von Personen in der direkten Umgebung der Anlagen und der in den Anlagen tätigen Personen.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 45 |
| Land | 2 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 34 |
| Text | 9 |
| unbekannt | 4 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 13 |
| offen | 34 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 45 |
| Englisch | 7 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Dokument | 1 |
| Keine | 39 |
| Multimedia | 2 |
| Webseite | 6 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 18 |
| Lebewesen & Lebensräume | 23 |
| Luft | 11 |
| Mensch & Umwelt | 47 |
| Wasser | 12 |
| Weitere | 43 |