Analyse der Entsorgungssituation in der BRD und Ableitung von Handlungsoptionen unter der Prämisse des Ausstiegs ausd er Atomenergie 

Gruppe Ökologie

Ausftraggeberin:
Heinrich Böll Stiftung, Berlin

in Kooperation mit:
Stiftung Leben und Umwelt

Heinrich-Böll-Stiftung NRW

Mitwelt - Heinrich-Böll-Stiftung in Sachsen-Anhalt
Hannover, August 1998

Anmerkung der Castor-Nix-Da Redaktion:

Wir stellen Ihnen hier die Kurzfassung sowie das Inhaltsverzeichnis vor.
Bestellungen der Analyse richten Sie bitte an:

Heinrich Böll Stiftung e.V.
Rosentalerstr. 40-41
10178 Berlin
Tel.:  (0 30) 28 53 41 03
Fax   (0 30) 28 53 41 08
eMail: info@boell.de

Bearbeitung:

Dipl.Geol. Jürgen Kreusch *
Dipl.Phys. Wolfgang Neumann*
Dr. Detlef Appel**

* Gruppe Ökologie e.V.
   Kleine Düwelstr. 21
   30171 Hannover
   Tel.: (0 511) 85 30 55

**PanGeo - geowissenschaftliches Büro
    Ibykusweg 23
    30629 Hannover
    Tel.: (0 511) 9 58 67 10

 Inhaltsverzeichnis

Kurzfassung: 

  1. Einleitung und Aufgabenstellung
  2. Zusammenfassende Darstellung der derzeitigen Entsorgungssituation in Deutschland
  3. Die Entsorgungsstrategie
    3.1 Ableitung der Entsorgungsstrategie
    3.1.1 Voraussetzungen und Rahmenbedingungen
    3.1.2 Arten und Mengen an radioaktiven Abfällen
    3.1.3 Übertägige Entsorgungsschritte
    3.1.3.1 Brennelemente und HAW-Kokillen
    3.1.3.2 Sonstige radioaktive Abfälle
    3.1.3.3 Zusammenfassende Darstellung der dezentralen übertägigen Entsorgungsstrategie
    3.1.4 Endlagerung
    3.2 Die Entsorgungsstrategie in Kürze
  4. Handlungsbedarf 26

Hauptteil: Analyse der Entsorgungssituation in der Bundesrepublik Deutschland und Ableitung von Handlungsoptionen

H-1 Das deutsche Entsorgungskonzept

H-2 Zuständigkeiten, neuere Entwicklungen und Akteure bei der Entsorgung
H-2.1 Überblick über die Zuständigkeiten bei der Entsorgung
H-2-2 Änderungen der gesetzlichen Grundlagen zur Entsorgung
H-2.3 Wichtige Akteure und Randbedingungen
H-2.3.1    Energieversorgungsunternehmen
H-2.3.2   Konsensgespräche (1993 - 1997)
H-2.3.3   Für die Entsorgung wichtige Gremien und Institutionen
H-2.4 Privatisierung im Bereich der Entsorgung
H-2.5 Internationalisierung bei der Entsorgung
H-2.5.1   Diskussionsstand
H-2.5.2   Vor- und Nachteile der Internationalisierung
H-2.5.3   Schlußfolgerungen zur Internationalisierung der Endlagerung

H-3 Die radioaktiven Abfälle

H-3.1 Klassifizierung der radioaktiven Abfälle
H-3.2 Bestand an radioaktiven Abfällen
H-3.3 Prognosen zum Anfall radioaktiver Abfälle und zu benötigten Lagerkapazitäten
H-3.3.1 Mengenprognosen für bestrahlte Brennelemente
H-3.3.2 Prognose der Zwischenlagerkapazität für Brennelemente
H-3.3.3 Mengenprognose für wärmeentwickelnde Abfälle (ohne Brennelemente)
H-3.3.4 Lagerkapazitätsprognosen für wärmeentwickelnde Abfälle (ohne Brennelemente)
H-3.3.5 Mengenprognosen für gering wärmeentwickelnde Abfälle
H-3.3.6 Lagerkapazitätsprognosen für gering wärmeentwickelnde Abfälle

H-4 Übertägige Entsorgungsschritte

H-4.1 Übertägige Entsorgungsschritte für radioaktive Abfälle (ohne bestrahlte Brennelemente)
H-4.2 Grundlegende Entsorgungsstrategien für bestrahlte Brennelemente
H-4.2.1    Entsorgungsstrategie mit Wiederaufarbeitung
H-4.2.2    Entsorgungsstrategie mit Direkter Endlagerung
H-4.2.3    Entsorgungsstrategie mit Transmutation
H-4.3 Detailbetrachtung einzelner Entsorgungsschritte für bestrahlte Brennelemente
H-4.3.1   Wiederaufarbeitung
H-4.3.1.1 Wiederaufarbeitungsverträge
H-4.3.1.2 Wiederaufgearbeitete Kernbrennstoffe
H-4.3.1.3 Wiederaufarbeitungsabfälle
H-4.3.1.4 Sicherheitsaspekte bei der Wiederaufarbeitung
H-4.3.2 Zwischenlagerung bestrahlter Brennelemente
H-4.3.2.1 Zwischenlagertechnik
H-4.3.2.2 Zentrale/dezentrale Zwischenlagerung
H-4.3.2.3 Genehmigungssituation für Brennelementzwischenlager
H-4.3.3 Konditionierung bestrahlter Brennelemente
H-4.3.4 Transporte bestrahlter Brennelemente
H-4.3.5 Entsorgungsvorsorgenachweis
H-4.4 Vergleich der übertägigen Entsorgungsstrategien bzw. Pfade und ihre Umsetzbarkeit
H-4.4.1 Technik
H-4.4.2 Sicherheit
H-4.4.3 Proliferation
H-4.4.4 Abfallmengen

H-5 Endlagerung

H-5.1 Endlagerungskonzeption in Deutschland
H-5.2 Anforderungen an Standortauswahl und Eignungsnachweis für Endlager
H-5.2.1 Rahmenbedingungen und Grundanforderungen
H-5.2.2 Methodische Anforderungen
H-5.3 Vorgehensweise bei der Standortauswahl in Deutschland
H-5.3.1 Kriterienkataloge
H-5.3.1.1 BGR-Kriterien 1977
H-5.3.1.2 Gorleben-Kriterien
H-5.3.1.3 RSK-Kriterien
H-5.3.1.4 BGR-Kriterien 1994/1995
H-5.3.2 Bisherige Suchverfahren
H-5.3.3 Bewertung der bisherigen Vorgehensweise bei der Standortauswahl
H-5.4 Der Nachweis der Langzeitsicherheit in Deutschland: Die Methode Sicherheitsanalyse
H-5.4.1 Abriß der historischen Entwicklung der Methode Sicherheitsanalyse
H-5.4.2 Darstellung der Methode Sicherheitsanalyse
H-5.4.2.1 Vorgehensweise bei der Sicherheitsanalyse
A.5.4.2.2 Die Aussagekraft der mit der Sicherheitsanalyse ermittelten

Ergebnisse

H-5.4.3 Bewertung der Methode Sicherheitsanalyse
H-5.4.4 Entwicklungsmöglichkeiten der Sicherheitsanalyse
H-5.4.5 Konsequenzen der unzureichenden Aussagekraft der Sicherheitsanalyse
H-5.5 Internationale Zusammenarbeit im Bereich der Endlagerung
H-5.6 Situation an den deutschen Endlagerstandorten
H-5.6.1 Standort Asse
H-5.6.2 Geplantes Endlager Gorleben
H-5.6.3 Geplantes Endlager Konrad
H-5.6.4 Morsleben
H-5.7 Zusammenfassende Bewertung der Endlagersituation in Deutschland und allgemeine Schlußfolgerungen
H-5.8 Alternatives Endlagerkonzept

H-6 Kosten und Wirtschaftlichkeit

H-6.1 Kostenvergleich Wiederaufarbeitung - Direkte Endlagerung
H-6.2 Wesentliche Kostenblöcke und kostensensible Maßnahmen der Entsorgung
H-6.3 Mögliche Kosten eines Ausstiegs aus der Wiederaufarbeitung
H-6.4 Wirtschaftlichkeitsbetrachtung und Sicherheit
H-6.5 Folgerungen aus Wirtschaftlichkeits- bzw. Kostenbetrachtungen

H-7 Die Entsorgung radioaktiver Abfälle in ausgewählten Ländern

H-7-1 Zielsetzung und Vorgehensweise
H-7.2 Frankreich
H-7.3 Kanada
H-7.4 USA
H-7.5 Schweiz
H-7.6 Niederlande
H-7.7 Zusammenfassende Bewertung

H-8 Quellenverzeichnis

 

ABBILDUNGSVERZEICHNIS

 Kurzfassung:

 Abb. 1 Umgangsschritte der empfohlenen Entsorgungsstrategie für bestrahlte Brennelemente

Hauptteil:

Abb. H-1 Schematische Darstellung des Brennstoffkreislaufs.
Abb. H-2: Zuständigkeiten bei der Endlagerung radioaktiver Abfälle.
Abb. H-3: Klassifizierung radioaktiver Abfälle.
Abb. H-4: Flußdiagramm für den Umgang mit radioaktiven Abfällen.
Abb. H-5: Flußdiagramm zur Entsorgungsstrategie mit Wiederaufarbeitung.
Abb. H-6: Flußdiagramm zur Entsorgungsstrategie mit Direkter Endlagerung.
Abb. H-7: Flußdiagramm zur Entsorgungsstrategie mit Transmutation.
Abb. H-8: Arbeitsschritte eines Verfahrens für Standortauswahl und  Nachweis der Langzeitsicherheit bei Endlagern für radioaktive Abfälle.
Abb. H-9: Ergebnis der Sicherheitsanalyse: Potentielle Strahlenexpositon durch Einzelnuklide und maßgebliche Gesamtstrahlenexposition (Summe) in Abhängigkeit von der Zeit.
Abb. H-10: Ablaufdiagramm eines Sicherheitsnachweises für ein Endlager.

TABELLENVERZEICHNIS

Kurzfassung:

 

Tab. 1: Abfallarten und Abfallmengen bei den drei gewählten Szenarien

Hauptteil:

Tab. H-1: Bestand radioaktiver Abfälle in der Bundesrepublik Deutschland.
Tab. H-2: In der Bundesrepublik zu entsorgende bestrahlte Brennelemente.
Tab. H-3: Prognostizierter Anfall wärmeentwickelnder Abfälle in der Bundesrepublik Deutschland bis 2010.
Tab. H-4: Prognostizierter Anfall gering wärmeentwickelnder Abfälle in der Bundesrepublik Deutschland bis 2010
Tab. H-5: Vertragsmengen für die Wiederaufarbeitung bundesdeutscher Kernbrennstoffe
Tab. H-6: Transporte bestrahlter Brennelemente im Jahr 1997
Tab. H-7: Zusammenfassung der in verschiedenen Studien ermittelten Entsorgungskosten
Tab. H-8: Kostenangaben zu verschiedenen Elementen der Entsorgung
Tab. H-9: Kostenansätze für wichtige Positionen bei der Entsorgung
Tab. H-10: Fixe und variable Kosten für Maßmahmen im Entsorgungsbereich.

ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS
AECB Atomic Energy Control Board (Kanada)
AECL Atomic Energy of Canada Ltd.
ALG Abfallager Gorleben
AKW Atomkraftwerk
ANDRA Agence Nationale pour la Gestion des Déchets Radioactifs (Frankreich)
ASK Abteilung für die Sicherheit der Kernanlagen (Schweiz)
AtG Atomgesetz
AtVfV Atomrechtliche Verfahrensordnung
BA Betriebsabfälle
BAM Bundesanstalt für Materialforschung und - prüfung
BBergG Bundesberggesetz
BE Brennelemente
BfS Bundesamt für Strahlenschutz
BGR Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe
BMBF Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft, Forschung und Technologie
BMFT Bundesministerium für Forschung und Entwicklung
BMI Bundesministerium des Inneren
BMU Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit
BMWi Bundesministerium für Wirtschaft
BNFL Britisch Nuclear Fuels Ltd.
BZA Brennelement-Zwischenlager Ahaus
CEA Commissariat à L`Energie Atomique (Frankreich)
COGEMA Compagnie Générale Dès Matières Nucléaires
COVRA N.V. Centrale Organisitie Voor Radioaktief Avfall (NL)
DBE Deutsche Gesellschaft zum Bau und Betrieb von Endlagern für Abfallstoffe mbH
DOE Department of Energy (USA)
DSC Dry Storage Container
DWR Druckwasserreaktor
EC Europäische Kommission
EndlagerVlV Endlagervorausleistungsverordnung
EPA Environmental Protection Agency (USA)
EPR Deutsch-französisches Projekt für einen europäischen Druckwasserreaktor
ERAM Endlager für radioaktive Abfälle Morsleben
EURATOM European Atomic Energy Community
EVEREST Projekt: Evalution of Elements Responsible for the Dose Equivalent Associated with the Final Storage of Radionuclide Waste
EVU Energieversorgungsunternehmen
EWN Energiewerke Nord
F+E Forschung und Entwicklung
FZK Forschungszentrum Karlsruhe GmbH
GEISHA Studie: Gegenüberstellung von Endlagerkonzepten in Salz- und Hartgesteinen
GNS Gesellschaft für Nuklear-Service mbH
GRS Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit mbH
GSF Forschungszentrum für Umwelt und Gesundheit
HAA Hochaktive Abfälle
HAW Hochaktive Abfälle aus der Wiederaufarbeitung
HLW High Level Radioactive Waste
HSK Hauptabteilung für die Sicherheit der Kernanlagen (Schweiz)
HTR Hochtemperaturreaktor
IAEA Internationale Atomenergieagentur
ICM-Kriterien Isolate, Control, Monitor - Kriterien
ICRP International Commission on Radiological Protection
IfR Institut für Reaktorsicherheit
INTRAVAL International Transport Code Validation Study
IRUS Intrusion Resistant Underground Structure
KEWA Kernbrennstoff-Wiederaufarbeitungsgesellschaft
KGR Kernkraftwerk Greifswald
KKS Kernkraftwerk Stade
KNE Kommission für Nukleare Entsorgung
KSA Kommission für die Sicherheit der Atomanlagen
KTA Kerntechnischer Ausschuß
LAW Low Active Waste
LLW Low Level Radioactive Waste
LWR Leichtwasserreaktoren
MAA Mittelaktive Abfälle
MAW Medium Active Waste
MIF Radioaktive Abfälle aus Medizin, Industrie, Forschung
MPC Multi-Purpose Canister Concept
MOX Mischoxid-Brennelement
NAGRA Schweizer Nationale Genossenschaft für die Lagerung radioaktiver Abfälle
NatSchG Naturschutzgesetz
NEA Nuclear Energy Agency
NEPP National Environmental Policy Plan
NEZ Nukleares Entsorgungszentrum
NLfB Niedersächsisches Landesamt für Bodenforschung
NMU Niedersächsisches Umweltministerium
NRC Nuclear Regulatory Commission (USA)
NWPA Nuclear Waste Policy Act
NWPAA Nuclear Waste Policy Amendment Act
OCRWM Office of Civilian Radioactive Waste Management (USA)
OECD Organisation for Economic Co-Operation and Development
PAGIS Projekt: Performance Assessment of Geological Isolation System
PE PreussenElektra AG
PKA Pilot-Konditionierungsanlage
PSE Projekt Sicherheitsstudien Entsorgung
PTB Physikalisch-Technische Bundesanstalt
RSK Reaktor-Sicherheitskommission
RWE Rheinisch-Westfälisches Elekrizitätswerk AG
SA Stillegungsabfälle
SAA Schwachaktive Abfälle
SNF oder SPNF Spent Nuclear Fuel
SSK Strahlenschutzkommission
StrlSchV Strahlenschutzverordnung
SWR Siedewasserreaktor
TBL Transportbehälterlager
THTR Thorium-Hochtemperaturreaktor
TRU Transuran-Abfälle
tSM Tonnen Schwermetall
TÜV Technischer Überwachungsverein
UVPG Gesetz zur Umweltverträglichkeitsprüfung
VdEW Vereinigte deutsche Elektrizitätswerke
VdTÜV Vereinigung der Technischen Überwachungsvereine
VEBA Vereinigte Elekrizitäts und Bergwerks AG
VwVfG Verwaltungsverfahrensgesetz
WA Wiederaufarbeitung
WAK Wiederaufarbeitungsanlage Karlsruhe
WAU Wiederaufarbeitung
WHG Wasserhaushaltsgesetz
WWER Wassermoderierter, wassergekühlter Energie-Reaktor (Reaktor sowjetischer Bauart)
ZAB Zwischenlager für abgebrannten Brennstoff
ZLN Brennelement-Zwischenlager Nord

 

 

1 Einleitung und Aufgabenstellung

 Bei der Nutzung der Atomenergie fallen radioaktive Abfälle an, die teilweise für äußerst lange Zeiträume eine Gefahr für Mensch und Umwelt darstellen. Auch im Falle eines Ausstiegs aus der Atomenergienutzung müssen die bis dahin angefallenen Abfälle möglichst sicher „entsorgt" werden. Dazu bedarf es einer Vielzahl von übertägigen Maßnahmen (z.B. Zwischenlagerung, Transporte) sowie abschließend der Endlagerung.

 Die Entsorgungsfrage führt jedoch zu einem Handlungsdilemma: Sie erfordert Lösungen für die langfristig sichere Beseitigung der radioaktiven Abfälle, obwohl dafür- speziell im Bereich der Endlagerung - gegenwärtig immer noch viele offene Fragen bestehen. Hinzu tritt, daß sämtliche Entsorgungsschritte das Risiko der unkontrollierten Freisetzung radioaktiver Stoffe beinhalten. 

Aus dieser Zwangslage führen letztendlich nur zwei Schritte, die unlösbar miteinander verbunden sind: 

Der Ausstieg aus der Atomenergienutzung begrenzt die Menge der zu entsorgenden radioaktiven Abfälle und beseitigt die Risiken des Reaktorbetriebs.

Der Versuch, für die auch bei einem Ausstieg zu beseitigenden Abfälle ein hinsichtlich aller wichtigen Aspekte (vorrangig Sicherheit) optimiertes Entsorgungskonzept zu finden.

Mit der von der Heinrich Böll Stiftung im März 1998 an die Gruppe Ökologie Hannover e.V. vergebenen Studie „Entsorgungsstrategie" werden, unter der Voraussetzung des Ausstiegs aus der Atomenergie, Möglichkeiten und Bedingungen für die Entsorgung aufgezeigt. Um Mißverständnisse zu vermeiden, muß deutlich darauf hingewiesen werden, daß die in dieser Studie zur Diskussion gestellte Entsorgungsstrategie nicht verwechselt werden darf mit einer risikofreien Lösung der Entsorgungsfrage. Die mit der Entsorgung zusammenhängenden Probleme und Risiken können vielmehr lediglich verringert werden. Der Ausstieg ist dazu eine unabdingbare Voraussetzung. Andernfalls werden durch das weitere Anwachsen der Mengen an radioaktiven Abfällen auch die Probleme bei der Entsorgung noch größer werden als sie schon sind. Daher kann die vorgestellte Entsorgungsstrategie auch nicht als Argument für die weitere Nutzung der Atomkraft dienen, weil dann die notwendige Voraussetzung für die Entsorgungsstrategie nicht mehr erfüllt ist. 

Die generelle Aufgabenstellung der Studie besteht somit darin, unter der Prämisse des Ausstiegs aus der Atomenergienutzung Hinweise für eine mögliche Strategie zum Umgang mit den radioaktiven Abfällen zu geben. Zu diesem Zweck wird die aktuelle Entsorgungsdiskussion in Deutschland in Hinblick auf das Entsorgungskonzept, das Abfallaufkommen, die übertägigen Entsorgungsschritte, die Endlagerproblematik sowie ausgewählte weitere Aspekte analysiert. 

 

Auf dieser Grundlage werden - ausgehend von den überhaupt verfügbaren Techniken bzw. sonstigen Möglichkeiten - Bausteine identifiziert, die für die Entsorgungsstrategie brauchbar sein können. Hierbei werden verschiedene Kriterien, insbesondere aber Sicherheitsüberlegungen, berücksichtigt. Schließlich werden diese Bausteine zu einer Entsorgungsstrategie zusammengeführt. 

Die vorgeschlagene Strategie erhebt nicht den Anspruch, alle auch beim Ausstieg aus der Atomenergienutzung auftretenden Probleme zu lösen. Dafür bestehen auch heute noch zu viele offene Fragen, die aber gleichfalls angesprochen werden. Sie soll vielmehr Grundlage für eine umfassende und konstruktive Diskussion darüber sein, was im Falle eines Ausstiegs mit den radioaktiven Abfällen geschehen soll. 

Es liegt auf der Hand, daß im Rahmen dieser Studie nicht alle Aspekte hinreichend berücksichtigt bzw. detailliert dargestellt werden können. Die Studie gibt vielmehr eine Systematik vor, aber nicht die Konkretisierung in jedem Einzelfall. Der Schwerpunkt der Studie liegt auf den naturwissenschaftlich-technischen Aspekten der Entsorgung. Andere Gesichtspunkte, zum Beispiel rechtliche Fragen, werden nicht oder nur am Rande behandelt. 

Die Studie besteht aus zwei Teilen: In der Kurzfassung wird - ausgehend von einer zusammenfassenden Darstellung der Analyse der Entsorgungssituation in Deutschland (Kap. 2) - die Entsorgungsstrategie in knapper Form vorgestellt (Kap. 3). Dabei werden für die ausgewählten Bausteine bzw. Handlungspfade kurze Begründungen gegeben. Darüber hinaus werden offene Fragen identifiziert, und es werden Empfehlungen bzw. Handlungsvorschläge gegeben (Kap. 4). Im Hauptteil der Studie werden die Hintergründe für die Auswahl der Strategiebausteine ausführlich behandelt. Dabei wird u.a. auf folgende Themenbereiche eingegangen:

 - Das deutsche Entsorgungskonzept,

- Art und Menge der radioaktiven Abfälle sowie Prognose der Lagerkapazitäten,

- Übertägige Entsorgungsschritte,

- Vergleich der übertägigen Entsorgungsstrategien mit Berücksichtigung von Wiederaufarbeitung, Direkter      Endlagerung und Transmutation,

- Endlagerung mit besonderer Berücksichtigung der deutschen Endlagerkonzeption, der Anforderungen an Standortauswahl und Eignungsnachweis sowie der Situation an den deutschen Endlagerstandorten,

- Kosten- und Wirtschaftlichkeitsaspekte bei der Entsorgung,

- Die Entsorgungssituation in ausgewählten Ländern und Vergleich mit der Situation in Deutschland.

 

2 Zusammenfassende Darstellung der derzeitigen Entsorgungssituation in Deutschland

Allgemeine Aspekte

 

Die deutsche Entsorgungskonzeption mit Wiederaufarbeitung abgebrannter Brennelemente muß aus heutiger Sicht in wesentlichen Teilen als gescheitert angesehen werden, da ihre Hauptziele (sichere Entsorgung der Atomkraftwerke, Minimierung der Belastung von Mensch und Umwelt, Optimierung der Entsorgungskosten) nicht erreicht worden sind. Der angestrebte geschlossene Brennstoffkreislauf wurde niemals realisiert und ist auch nicht realisierbar. Ebenfalls nicht erfüllt ist die Anforderung des Atomgesetzes nach schadloser Verwertung der radioaktiven Abfälle. Eine Anpassung oder Fortentwicklung der deutschen Entsorgungskonzeption an die in den letzten Jahren deutlich veränderten Randbedingungen (z.B. geringere Abfallmengen, kaum Fortschritte bei der Endlagerung) hat gleichfalls nicht stattgefunden und konnte auch im Rahmen der Konsensverhandlungen zur Zukunft der Atomenergie nicht erreicht werden.

 

Vor dem skizzierten Hintergrund ist festzustellen, daß die für den Betrieb der Atomkraftwerke erforderliche gesicherte Entsorgung auf technischer Ebene nicht gewährleistet ist. Die seit 1994 für alle bestrahlten Brennelemente zulässige Direkte Endlagerung ist kein wirklicher konzeptioneller Fortschritt. Sie stellt lediglich eine späte Anpassung an unvermeidliche Entsorgungsnotwendigkeiten dar (so ist z.B. die Direkte Endlagerung abgebrannter MOX-Brennelemente in jedem Fall, d.h. auch bei Beibehaltung der Wiederaufarbeitung, notwendig).

 

Mit den jüngeren Änderungen der gesetzlichen Grundlagen der Entsorgung (Artikelgesetz 1994, 8. Novelle des Atomgesetzes 1998) ist keine wirkliche Neuorientierung oder Anpassung der Entsorgungskonzeption an veränderte Randbedingungen gegeben. Vielmehr soll damit die Nutzung der Atomenergie abgesichert werden. Im Gefolge dieser Änderungen sind erhebliche negative Auswirkungen zu erwarten (v.a. Nachrüstung von Atomkraftwerken, standortunabhängiges Prüfverfahren, Enteignungsmöglichkeiten bei der Endlagerung, Verlängerung von Übergangsfristen).

 

Hinsichtlich wichtiger Akteure läßt sich für die Energieversorgungsunternehmen (EVU) feststellen, daß diese - ungeachtet von Differenzen über die Nutzung der Atomenergie - vorrangig an verläßlichen Rahmenbedingungen für eine langfristig angelegte Stromversorgung interessiert sind, da sie primär die Realisierung ökonomischer Vorteile suchen.

Bei den Beratungs-, Gutachter- und Normungsgremien sowie den Großforschungszentren zeigt sich, daß Ursprung und Aufgabenstellung einiger Institutionen in der Förderung der Atomenergie liegen. Die Zusammensetzung und teilweise auch die Aufgabenstellung von Beratungsgremien führen dazu, daß die nach außen propagierte Neutralität tatsächlich nicht zuverlässig gewährleistet ist (z.B. Reaktor-Sicherheitskommission - RSK). Teilweise liegt eine historisch gewachsene institutionelle und zum Teil persönliche Interessensverflechtung zwischen einzelnen Institutionen und Beratungsgremien vor, die an der nach außen getragenen Objektivität, insbesondere der Beratungsorgane des Bundes, zumindest Zweifel weckt.

Die Begutachtung zu Bau und Betrieb von Atomanlagen ist in weiten Bereichen der Kerntechnik praktisch monopolisiert. In den meisten Bundesländern ist der regionale Technische Überwachungsverein (TÜV) quasi Generalgutachter der zuständigen Behörden im Rahmen von Genehmigungs- und Aufsichtsverfahren für alle Anlagen. Für die Bearbeitung und Begutachtung konzeptioneller und strategischer Fragen, meist im Aufgabengebiet des Bundesumweltministeriums, wird in der Regel die Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) herangezogen. Es hat eine erhebliche Kompetenzverlagerung bezüglich der Sicherheit kerntechnischer Anlagen aus den Behörden in diese beiden Gutachterorganisationen stattgefunden. Dadurch und wegen der noch zunehmenden Monopolisierung ist dem behördlichen Handeln die Vielfalt von Philosophien und Ansätzen verlorengegangen, und es ist zumindest in Einzelfällen eine zu starke fachliche Abhängigkeit der atomrechtlichen Behörden von diesen Gutachterorganisationen entstanden.

 

Internationale Institutionen wie beispielsweise die Internationale Atomenergieagentur (IAEA) oder EURATOM sind durch ihre Statuten oder Verträge eindeutig auf die Förderung der Atomenergienutzung festgelegt.

 

Die vorgesehene Privatisierung der Endlagerung soll im wesentlichen Effizienz- und Kostenvorteile bringen und das Verursacherprinzip stärken. Diese möglichen Vorteile dürfen jedoch nur dann realisiert werden, wenn bestimmte Voraussetzungen erfüllt sind (v.a. Vorrang der Sicherheit vor der Wirtschaftlichkeit). Weitere juristische und administrative Probleme können sich möglicherweise durch die in Zusammenhang mit der Privatisierung vorgesehene Übertragung der Genehmigungszuständigkeit auf das Bundesamt für Strahlenschutz (BfS) ergeben.

 

Auch bei der Diskussion um eine Internationalisierung der Endlagerung stehen Kostenvorteile im Vordergrund.

 

Wirtschaftlichkeits- und Kostenanalysen zeigen, daß die Direkte Endlagerung kostengünstiger ist als die Wiederaufarbeitung. Dies gilt auch bei Kündigung der Wiederaufarbeitungs-Neuverträge und die damit verbundene Zahlung von Pönalen. Bei der Entsorgung stellt die Endlagerung den größten einzelnen Kostenblock dar. Dabei ist die Konzentration auf ein Endlager für alle Abfälle auch aus Kostengründen vorteilhaft.

Insgesamt liefern die Kosten- bzw. Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen trotz ihrer unvermeidlichen Unsicherheiten deutliche Hinweise darauf, daß die Entsorgung unter Ausstiegsbedingungen kostengünstiger realisiert werden kann als unter den gegenwärtigen Randbedingungen.

 

 

 

Radioaktive Abfälle und Zwischenlagerkapazitäten

 

Es sind bisher ca. 160.000 m3 radioaktive Abfälle durch die Nutzung der Atomenergie zur Stromproduktion in der Bundesrepublik angefallen. Von den Abfällen mit geringer Wärmeentwicklung sind 62.000 m3 in der Asse und im Endlager Morsleben endgelagert. Die zukünftigen Abfallmengen hängen vor allem vom Zeitpunkt der Stillegung der Atomkraftwerke ab. Erreichen alle Atomkraftwerke die von den Betreibern gewünschte Betriebszeit von rund 50 Jahren (ohne Neubau), so werden insgesamt ca. 412.000 m3 zu entsorgen sein. Bei einem baldigen Ausstieg aus der Atomenergie verringert sich die Menge je nach Ausstiegsszenario bei Bezug auf das Jahr 2010 auf 142.000 bis 166.000 m3. Dazu kommen später noch ca. 66.000 m3 Abrißabfälle.

 

Der Betrieb der Reaktoren hat bisher bestrahlte Brennelemente mit ca. 8.600 tSM (Tonnen Schwermetall) produziert. Davon sind ca. 5.400 tSM zur Wiederaufarbeitung oder zum endgültigen Verbleib ins Ausland verbracht worden. Erreichen alle Atomkraftwerke die von den Betreibern gewünschte Betriebszeit von rund 50 Jahren (ohne Neubau), werden noch Brennelemente mit insgesamt knapp 20.000 tSM zu entsorgen sein. Bei einem Ausstieg würden (je nach Szenario) zwischen 4.300 und 9.300 tSM zur Endlagerung anstehen (s. Tab. 1).

 

Die Zwischenlagerkapazitäten in Deutschland betragen ca. 171.000 m3 für gering wärmeentwickelnde Abfälle aus der Atomenergienutzung und 13.300 tSM für bestrahlte Brennelemente. Diese verfügbaren Kapazitäten reichen bei einem zügigen Ausstieg aus der Atomenergienutzung für die anfallenden Abfälle rein rechnerisch aus. Die angegebene Lagerkapazität für Brennelemente enthält jedoch auch die Lagerbecken an den Reaktoren, die nicht zur längerfristigen Lagerung genutzt werden sollten.

 

 

Übertägiger Umgang mit Brennelementen

 

Die in der Bundesrepublik bis zur Atomgesetzänderung von 1994 obligatorische Entsorgungsstrategie für bestrahlte Brennelemente bestand in der Wiederaufarbeitung der Kernbrennstoffe. Auch nach der Zulassung der Direkten Endlagerung änderte sich bis 1998 kaum etwas. Für die Zukunft dürfte sich hingegen die Direkte Endlagerung abgebrannter Brennelemente durchsetzen. Aus technischen Gründen ist jedoch keine sofortige Einlagerung der Brennelemente in ein Endlager möglich, so daß zusätzliche übertägige Umgangsschritte notwendig sind. Die theoretisch mögliche Entsorgungsstrategie mit Abtrennung und anschließender Transmutation (Umwandlung) von Radionukliden zur Reduzierung des Gefährdungspotentials der radioaktiven Abfälle befindet sich für die meisten Nuklidarten noch im vortechnischen Bereich der Grundlagenuntersuchungen. Zu den aktuellen und realitätsnahen Einzelschritten ist festzustellen:

 

Es gibt zwei Vertragsphasen zur Wiederaufarbeitung bundesdeutscher Brennelemente im Ausland: Die sogenannten Altverträge mit einem Vertragsvolumen von ca. 5.700 tSM und die nach der Aufgabe der Wiederaufarbeitungsanlage Wackersdorf geschlossenen Neuverträge mit ca. 3.000 tSM. Während die Altverträge einen hohen Grad an Verbindlichkeit besitzen, bestehen bei den Neuverträgen größere Spielräume für die Aufkündigung. Dem stehen auch völkerrechtliche Vereinbarungen zwischen den Regierungen nicht entgegen.

Die Wiederaufarbeitung ist eine aufwendige und mit hohem Sicherheitsrisiko verbundene Technologie, die auch die Möglichkeit der Abzweigung von Spaltstoffen stark begünstigt. Der ursprünglich mit der Wiederaufarbeitung verbunden geglaubte Wiedereinsatz der Kernbrennstoffe in Reaktoren (MOX-Brennelemente) kann nur in geringem Umfang stattfinden. Auch mit der Verarbeitung und dem Reaktoreinsatz des abgetrennten Kernbrennstoffs sind zusätzliche Sicherheitsrisiken verbunden. Durch die Wiederaufarbeitung wird außerdem das Volumen des zu entsorgenden Abfalls stark erhöht. Die Wiederaufarbeitung widerspricht dem Ziel einer möglichst sicheren Entsorgung.

 

Bei der Entsorgungsstrategie Direkte Endlagerung spielt die Zwischenlagerung eine zentrale Rolle. Die eingesetzten Zwischenlagertechniken sind die nasse Lagerung in Becken und die trockene Lagerung in Behältern. Bei einer längerfristigen Zwischenlagerung ist die Behälterlagerung - insbesondere bei Berücksichtigung von Verbesserungsmöglichkeiten - sicherheitstechnisch günstiger. Allerdings ist auch sie nicht risikofrei. Die längerfristige Zwischenlagerung kann grundsätzlich wie gegenwärtig zentral (zwei Zwischenlagerstandorte für Brennelemente aus allen Reaktoren) oder dezentral (an jedem Reaktorstandort) erfolgen.

Neben den für die eher kurz- bis mittelfristige Lagerung vorgesehenen Lagerbecken der Reaktoren und dem nur noch für eine Übergangsfrist in Betrieb befindlichen Naßlager in Greifswald gibt es in der Bundesrepublik drei Behälterlager: In Gorleben und Ahaus sind zwei baugleiche Zwischenlager mit jeweils einer Kapazität von fast 4.000 tSM auf 420 Stellplätzen in Betrieb. Diese Kapazität kann jedoch nicht voll für die anfallenden Brennelemente genutzt werden. In Gorleben sind ca. 160 Stellplätze für Wiederaufarbeitungsabfälle reserviert. In Ahaus sind 50 Stellplätze mit Hochtemperaturreaktor-Brennelementbehältern belegt. Das Behälterzwischenlager in Greifswald wird voraussichtlich im Sommer 1998 genehmigt und hat bei 80 Stellplätzen eine Kapazität von 620 tSM. In diesem Lager sollen jedoch nur Brennelemente aus den stillgelegten DDR-Reaktoren gelagert werden.

 

Für die Endlagerung der bestrahlten Brennelemente ist eine Konditionierung (Einbringen der Brennelemente in eine Stahlbüchse, dichte Verschließung der Büchse, Verpacken der Büchse in einen Behälter) notwendig. Es gibt gegenwärtig die beiden Optionen „POLLUX-System" und „Kapselung" für die Konditionierung. Beide haben Vor- und Nachteile, sind aber grundsätzlich umsetzbar. Eine dezentrale Entsorgungsstrategie würde durch die Kapselung begünstigt.

 

Jährlich finden in Deutschland Transporte von etwa 100 Behältern mit bestrahlten Brennelementen statt. Bei einem schweren Unfall ist die Freisetzung radioaktiver Stoffe mit anschließender Strahlenbelastung der Bevölkerung nicht auszuschließen. Auch beim unfallfreien Transport können Strahlenbelastungen auftreten. Deren Auswirkungen sind wissenschaftlich zur Zeit heftig umstritten.

 

In Zusammenhang mit den jüngsten Vorkommnissen beim Transport radioaktiver Abfälle (Kontaminationen an Transportbehältern) wird die geforderte Zuverlässigkeit der Betreiber in Zweifel gezogen.

 

Endlagerung

 

Hinsichtlich der generellen Situation der Endlagerung in Deutschland ist festzustellen: Es steht trotz langjährigen Reaktorbetriebs kein Endlager für die Beseitigung der radioaktiven Abfälle (einschließlich der abgebrannten Brennelemente) zur Verfügung. Sämtliche früheren Zeitpläne für den Betriebsbeginn der geplanten Endlager Gorleben und Konrad sind hinfällig. Das der Bundesrepublik durch den Anschluß der DDR zugefallene und derzeit betriebene Endlager Morsleben ändert an dieser Situation nichts. Angesichts seiner ungünstigen Eignungsmerkmale ist der Weiterbetrieb dieses Endlagers vielmehr ein Hinweis darauf, daß die Bundesregierung Sicherheitsaspekten nicht mehr unbedingt höchste Priorität einräumt. Weiterhin bleibt festzuhalten:

 

Die Festlegung auf Steinsalz als einzigem (bis heute) ernsthaft verfolgtem Endlagermedium (Wirtsgestein) beruht nicht auf einem aus geowissenschaftlicher Sicht unerläßlichen wissenschaftlichen und systematischen Vergleich der in der Bundesrepublik grundsätzlich in Frage kommenden Gesteinstypen. Diese Festlegung war daher seit Beginn der intensiven Endlagerungsdiskussion (nach Benennung erster Standorte) fachlich umstritten. Erst in jüngster Zeit werden von offiziellen Stellen auch andere Medien näher betrachtet. Von Interesse sind hierbei Hartgesteine (kristalline Gesteine), in denen ein Endlagerkonzept mit stärkerer Bedeutung technischer Barrieren verwirklicht werden könnte. Die Bundesrepublik ist an der Hartgesteins-Endlagerforschung im Ausland beteiligt.

 

Die richtige frühe konzeptionelle Entscheidung "alle Abfälle in ein gezielt zu errichtendes Endlager" ist mit der Erkundung der Schachtanlage Konrad ohne sicherheitsbezogene Begründung aufgehoben worden.

 

Verbindliche Regeln für Standortauswahl und den Nachweis der Langzeitsicherheit von Endlagern sind zu spät entwickelt worden (sogenannte "Sicherheitskriterien für die Endlagerung radioaktiver Abfälle in einem Bergwerk" der RSK von 1983). Wegen unzureichender Qualität sind sie zudem keine Hilfe für die angemessene Standortauswahl und den Eignungsnachweis. Aufgrund der Unschärfe und Dehnbarkeit der Vorgaben werden sie von den zuständigen Institutionen heute zur fachlichen Legitimierung des Weiterbetriebs des aus Sicherheitsgründen ungeeigneten Endlagers Morsleben benutzt.

 

Sämtliche Standortentscheidungen wurden ohne bzw. ohne methodisch angemessenes und nachvollziehbares Standortauswahlverfahren gefällt. Stattdessen wurde auf zufällig verfügbare (Asse, Konrad, letztendlich auch Morsleben) Standorte zurückgegriffen bzw. es wurde ein Standort (Gorleben) aus anderen als sicherheitsorientierten Gründen festgelegt. Diese Vorgehensweise ist aus wissenschaftsmethodischer Sicht unakzeptabel und führt außerdem zwangsläufig zu erheblichen Akzeptanzproblemen, und zwar sowohl innerhalb der Fachwissenschaften als auch bei der durch die Vorhaben direkt oder indirekt betroffenen Bevölkerung.

 

Wegen der mit der Endlagerung verbundenen sehr langen Prognosezeiträume stoßen Wissenschaft und Technik beim Nachweis der Langzeitsicherheit an die Grenzen ihres Erkenntnis- und Prognosevermögens. Die in der Bundesrepublik allein als Nachweismethode vorgegebene Sicherheitsanalyse ist auf dieses Problem nicht ausgerichtet. Sie ist daher als methodisches Instrument für den Nachweis der Langzeitsicherheit bei Endlagern bei alleiniger Anwendung nicht geeignet.

Auch beim Ausstieg aus der Atomenergie besteht die Notwendigkeit der Endlagerung. Die Langzeitsicherheit eines Endlagers muß vor Einlagerungsbeginn belegt werden. Ein exakter naturwissenschaftlich-technische Nachweis der Langzeitsicherheit kann wegen der langen zu betrachtenden Zeiträume allerdings nicht erbracht werden. Zudem kann eine Fehlbeurteilung nicht korrigiert werden. Daher muß zwingend wenigstens ein Beurteilungsverfahren eingesetzt werden, das von der Fachwelt, der interessierten Öffentlichkeit und den Verfahrensbeteiligten akzeptiert werden kann. Ein solches Verfahren existiert bisher zwar noch nicht, jedoch sind die Anforderungen an ein solches Verfahren formuliert sowie erste Verfahrensschritte bereits erarbeitet worden.

 

Auch wichtige materielle Grundanforderungen an Endlagerstandorte stehen bereits fest und schlagen sich teilweise in bestehenden Kriterienkatalogen für die Standortauswahl nieder. Sie können aus der Funktion der geologischen Barriere im Rahmen des Multibarrierensystems abgeleitet werden und betreffen diejenigen Barriereeigenschaften, die den Zutritt von Grundwasser an die Abfälle bzw. die Freisetzung von Radionukliden in das Grundwasser und ihren Transport mit dem Grundwasser in die Biosphäre verhindern bzw. nachhaltig verzögern. Das sind die vor allem die Wasserdurchlässigkeit der beteiligten Gesteinskörper und ihr Rückhaltevermögen gegenüber Radionukliden.

 

Die Anwendung grundsätzlicher materieller Standortanforderungen und bereits existierender methodischer Anforderungen zeigt, daß bei alle vier Endlagerstandorten in Deutschland erhebliche materielle und/oder Verfahrensmängel zu verzeichnen sind:

 

Das „Versuchsendlager" Asse hat erhebliche Standsicherheitsprobleme, weshalb Teile des Grubengebäudes gegenwärtig verfüllt werden.

 

Beim Endlager Morsleben sind grundsätzliche Anforderungen an die geologische Barriere nicht erfüllt (z.B. Laugenzutritt aus dem Deckgebirge, zu geringe Salzüberdeckung, unzureichende Standsicherheit von Teilen des Grubengebäudes).

 

Beim geplanten Endlager Gorleben weist die für die Langzeitsicherheit wichtige Barriere Deckgebirge unzureichende Eigenschaften auf (z.B. relativ schnelle Grundwasserbewegung, direkter Kontakt des Grundwassers mit der Salzstockoberfläche). Diese negativen Merkmale können durch die Barriere Salzstock nicht kompensiert werden. Der Standort erfüllt außerdem wichtige Standortsuchkriterien der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) von 1995 nicht.

 

Beim geplanten Endlager Konrad bestehen erhebliche Zweifel an der Planrechtfertigung (Bedarf des Endlagers). Zudem liegt bis heute unter anderem kein schlüssiger Nachweis der Langzeitsicherheit vor.

 

Der Betrieb der Endlager Morsleben bzw. Konrad (geplant) widerspricht dem Grundsatz „ein Endlager für alle Abfälle". Darüber hinaus ist keiner der vier Endlagerstandorte auf der Grundlage eines systematischen Suchverfahrens ausgewählt worden.

 

3 Die Entsorgungsstrategie

 

Die unter der Voraussetzung des Ausstiegs aus der Atomenergienutzung entwickelte Entsorgungsstrategie besteht aus verschiedenen Bausteinen bzw. Schritten, die aus einer Vielzahl möglicher Optionen ausgewählt worden sind. Dies gilt insbesondere für den übertägigen Umgang mit den radioaktiven Abfällen, und hierbei vor allem für abgebrannte Brennelemente. Mögliche Optionen sowie die Begründungen für die Auswahl bestimmter Bausteine werden im Hauptteil der Studie ausführlich dargelegt. Im folgenden werden die wesentlichen Voraussetzungen, Rahmenbedingungen und Schritte der Entsorgungsstrategie sowie die mit ihrer Umsetzung verbundenen Konsequenzen in geraffter Form dargestellt. 

3.1 Ableitung der Entsorgungsstrategie

 

3.1.1 Voraussetzungen und Rahmenbedingungen

Die Ableitung der Entsorgungsstrategie beruht auf folgenden Annahmen und Rahmenbedingungen:

 Austieg aus der Atomenergienutzung

Die Wahl der Entsorgungsstrategie hängt in starkem Maße ab von Art und Menge der anfallenden Abfälle sowie ihrem Anfall in Abhängigkeit von der Zeit. Grundvoraussetzung für die vorgeschlagene Entsorgungsstrategie ist der Ausstieg aus der Nutzung der Atomenergie. Dadurch wird die Menge der Abfälle begrenzt.

Ausstiegsszenarien

Die beim Ausstieg aus der Nutzung der Atomenergie anfallenden Abfälle und der Zeitpunkt ihres Anfalls sind von der konkreten Ausstiegsabwicklung abhängig. Zur Identifizierung des Einflusses des Ausstiegsablaufs auf die Abfallmengen und die Möglichkeit des Umgangs mit ihnen werden drei verschiedene Ausstiegsszenarien betrachtet. Ausgewählt wurden das Szenario „Sofortausstieg" (Abschalten aller Reaktoren 1999), das „Szenario 2004" (Abschalten der letzten Reaktoren 2004) und das „BfS-Szenario" (Abschalten der letzten Reaktoren 2010). Mit den Szenarien „Sofortausstieg" und „BfS-Szenario" wird eine mögliche Bandbreite für den Ausstieg aufgespannt. Das „Szenario 2004" liegt zwischen den beiden anderen Szenarien und berücksichtigt bei den Restlaufzeiten auch juristische Vorgaben. Für jedes Szenario werden die insgesamt anfallenden Abfälle (Art und Menge), ihr Anfall in der Zeit sowie die erforderlichen Lager- und Behandlungskapazitäten abgeschätzt.

Aufgabe der Wiederaufarbeitung

Es wird vorausgesetzt, daß mit dem Ausstiegsbeschluß auch die Wiederaufarbeitung deutscher Brennelemente im Ausland aufgegeben wird. Dies bedeutet mindestens die Kündigung der Wiederaufarbeitungs-Neuverträge. Es wird allerdings davon ausgegangen, daß die Altverträge mit COGEMA bis 1999 abgearbeitet sein werden und von einem Wiederaufarbeitungsverbot nicht mehr berührt werden. Die Notwendigkeit der Aufgabe der Wiederaufarbeitung, gerade auch aus Sicherheitsgründen, wird in der Studie aufgezeigt.

 Sicherer Einschluß der stillgelegten Atomkraftwerke

Die bei der Umsetzung des Ausstiegs stillgelegten Atomkraftwerke werden - soweit möglich und sicherheitstechnisch vertretbar - dem sicheren Einschluß zugeführt und nicht schnell abgerissen. Die Kraftwerke werden dadurch für einen längeren Zeitraum (einige Jahrzehnte, mindestens bis das Endlager zur Verfügung steht) in einen möglichst sicheren Ruhezustand gebracht. In begründeten Ausnahmefällen, z.B. bei nicht kontrollierbaren Emissionen aus der Anlage, kann bzw. muß allerdings ein zügiger Abriß durchgeführt werden.

 Der sichere Einschluß wird aus zwei Gründen gewählt: Zum einen ist er in der Regel aus sicherheitstechnischen Gründen zu bevorzugen. Zum anderen führt der schnelle Abriß dazu, daß innerhalb weniger Jahre erhebliche zusätzliche Abfallmengen anfallen, die mit den vorhandenen (Zwischenlager-)Kapazitäten nicht aufgefangen werden können. Die vorgeschlagene Entsorgungsstrategie wäre dann in der vorliegenden Form nicht umsetzbar. Vielmehr müßten entweder erhebliche Zwischenlagerkapazitäten neu errichtet werden, das Endlager Morsleben weiterbetrieben oder das Endlager Konrad relativ schnell in Betrieb gehen.

 

3.1.2 Arten und Mengen an radioaktiven Abfällen

Unter den in Kap. 3.1.1 beschriebenen Voraussetzungen und Rahmenbedingungen ergeben sich in Abhängigkeit vom gewählten Ausstiegsszenario die in Tab. 1 bis zum Jahr 2010 anfallenden Abfallmengen:

Abfallart

Szenario 1

„Sofortausstieg"

Szenario 2

„Szenario 2004"

Szenario 3

„BfS-Szenario"

bestrahlte Brennelemente

 

4.325 tSM

 

6.247 tSM

 

9.288 tSM

sonstige wärmeent-wickelnde Abfälle

 

7.020 m3

 

7.340 m3

 

7.640 m3

gering wärmeent-wickelnde Abfälle 1)

 

142.000 m3

 

154.200 m3

 

166.300 m3

1) Ohne Berücksichtigung endgelagerter Abfälle und des noch zur Verfügung stehenden

Einlagerungsvolumen im ERAM 

Tab. 1: Abfallarten und Abfallmengen bei den drei gewählten Szenarien (tSM = Tonnen Schwermetall)

Danach ist vor allem bei den Abfällen mit dem höchsten Gefährdungspotential, den Brennelementen, ein deutlicher Unterschied zwischen den Szenarien festzustellen: Bei dem auf einen relativ längerfristigen Ausstieg angelegten Szenario 3 hat sich die Menge der zu entsorgenden bestrahlten Brennelemente gegenüber dem Szenario 1 (Sofortausstieg) mehr als verdoppelt. Allein deswegen sollte ein möglichst schneller Ausstieg aus der Atomenergienutzung angestrebt werden. Die im Vergleich dazu geringen Unterschiede bei den anderen Abfällen haben ihre Ursache in den großen Abfallmengen, die unabhängig vom Ausstiegszenario entsorgt werden müssen. Es sind dies hauptsächlich die Abfälle aus der Wiederaufarbeitung und der bereits vorhandene Bestand an Abfällen. 

3.1.3 Übertägige Entsorgungsschritte

3.1.3.1 Brennelemente und HAW-Kokillen

Von den drei untersuchten grundsätzlichen Entsorgungsstrategien Wiederaufarbeitung, Direkte Endlagerung und Transmutation müssen die Wiederaufarbeitung und die Transmutation aus sicherheitstechnischen Gründen abgelehnt werden. Für den Umgang mit abgebrannten Brennelementen bleibt somit der aus Sicherheits-, aber auch aus Wirtschaftlichkeitsgründen, günstigere (jedoch ebenfalls nicht risikofreie) Weg der Direkten Endlagerung. 

Da bei der Direkten Endlagerung wiederum verschiedene Pfade möglich sind, muß der optimale (im Sinne des geringsten Risikos) Pfad identifiziert werden. Insgesamt werden dafür sieben mögliche Entsorgungspfade entwickelt (zentrale und dezentrale Pfade sowie Mischformen). Um eine begründete Auswahl treffen zu können, werden diese Pfade einer vergleichenden Bewertung unterzogen. Dabei werden folgende Kriterien angewandt: 

- Möglichst geringe Strahlenbelastung durch Freisetzungen sowie Direktstrahlung im Normalbetrieb und bei Unfällen,

- möglichst kleines Risiko für Stör- bzw. Unfälle durch möglichst geringe Zahl und zeitliche Kürze von Umgangsschritten (Handhabungen und Transporte),

- möglichst geringes Abfallvolumen,

- möglichst hohe Proliferationssicherheit.

 

Im Ergebnis zeigen sich klare Vorteile für den rein dezentralen Entsorgungspfad mit Behälterlagerung. Dieser Pfad besteht aus folgenden Einzelschritten (siehe Abb. 1):

 

- Entladung der Brennelemente aus dem Reaktorkern und Überführung in das Naßlager des Reaktors,

- Zwischenlagerung im Naßlager für mindestens fünf Jahre,

- Kapselung (d.h. endlagerfähige Vorkonditionierung) im Lagerbecken,

- Überführung in ein separates Zwischenlager am Kraftwerksstandort mit trockener Zwischenlagerung in Behältern (ca. 30 - 40 Jahre),

- Transport zum Endlager, sobald dieses verfügbar ist,

- am Endlagerstandort Einbringen der Kapsel in ein Overpack (bei Bohrlochlagerung) bzw. in einen Pollux-Behälter (bei Streckenlagerung),

- Endlagerung.

Dieser Pfad weist zwar aus sicherheitstechnischer Sicht Vorteile auf, ist jedoch nur dann umsetzbar, wenn entsprechende dezentrale (Zwischenlager-)Kapazitäten zeitgerecht verfügbar sind. Die Überprüfung dieses Sachverhaltes zeigt, daß abgesehen von wenigen Ausnahmen diese Kapazitäten verfügbar gemacht werden können. Dabei sind auch die ebenfalls in Behältern zwischenzulagernden hochaktiven Abfälle aus der Wiederaufarbeitung (HAW-Kokillen) berücksichtigt worden. Nicht diskutiert werden die WWER-Brennelemente aus Greifswald und Rheinsberg, da sie im Zwischenlager Nord in Greifswald gelagert werden sollen, das nur für diese Brennelemente zur Verfügung steht. 

Bestrahlte Brennelemente

 Empfohlener Umgangsschritt: Zwischenlagerung im Naßlager

Zwischenlagerung im Naßlager des Atomkraftwerks, bis das Behälterlager am Standort annahmebereit ist (aber mindestens fünf Jahre).

Kapazität:

Die Lagerbeckenkapazitäten an den Kraftwerkstandorten sind unterschiedlich groß. Sie reichen aber zunächst für jedes Kraftwerk zur Lagerung des weit überwiegenden Teils der bereits angefallenen bzw. während der Restlaufzeit noch anfallenden Brennelemente aus. 

Probleme:

An einigen Kraftwerksstandorten ist die Kapazität des jeweiligen Naßlagers unter den Bedingungen der Szenarien 2 oder 3 nicht für alle Brennelemente ausreichend. Bei Szenario 1 sind für einige wenige Brennelemente der Kraftwerke Stade und Philippsburg 1 individuelle Lösungen nötig. 

Optionen:

Reicht die Naßlagerkapazität einzelner Kraftwerke nicht aus und steht noch kein dezentrales Lager zur Verfügung, wird eine Zwischenlagerung in einem zentralem Behälterzwischenlager notwendig.

Empfohlener Umgangsschritt: Kapselung

Die unzerlegten Brennelemente werden im Lagerbecken in einer Stahlbüchse mit aufgeschweißtem Deckel gekapselt.

Kapazität:

Eine Einrichtung zur Kapselung kann in jedem Lagerbecken realisiert werden (bei älteren Reaktoren eventuell erst nach Abschaltung).

Probleme:

Die routinemäßige Kapselung im Lagerbecken ist bisher noch nicht Genehmigungsstand bei bundesdeutschen Kraftwerken. Deshalb muß die Kapselung sicherheitstechnisch noch detailliert geprüft werden.

Optionen:

Sollte sich die Kapselung im Lagerbecken wider Erwarten als sicherheitstechnisch nicht sinnvoll erweisen, müßte auf eine Vorkonditionierung verzichtet werden. Dies würde den Wegfall einer Freisetzungsbarriere für die Zwischenlagerung bedeuten und eventuell zusätzliche Probleme bei der Hantierung mit den Brennelementen nach der langjährigen Zwischenlagerung verursachen. Darüber hinaus wären insgesamt mehr Handhabungsvorgänge von der Entladung aus dem Lagerbecken bis zur Endlagerung und damit auch eine technisch aufwendigere Anlage zur endlagerfähigen Konditionierung notwendig.

Empfohlener Umgangsschritt: Dezentrale Zwischenlagerung

Die gekapselten Brennelemente werden am jeweiligen Kraftwerk in Behältern im Behälterlager zwischengelagert. Nach Abschluß der zügigen Überführung der Brennelemente in das Behälterlager werden die Naßlager unter Berücksichtigung der jeweils festgelegten Restlaufzeit eines Kraftwerkes außer Betrieb genommen.

Kapazität:

Muß durch Neubau sichergestellt werden.

Probleme:

Einige sicherheitstechnische Bedingungen müssen für die Behälterlagerung verbessert werden. Sollte die Inbetriebnahme des Zwischenlagers an einzelnen Kraftwerken nicht rechtzeitig erfolgen können, so müssen die entsprechenden Brennelemente in zentralen Zwischenlagern gelagert werden.

Optionen:

Zentrale Zwischenlagerung. Die Nutzung dieser Option, die gegenwärtig praktiziert wird, weist sicherheitstechnisch ein höheres Risiko auf: Es sind mehr Handhabungen der Behälter, eine größere Zahl von Transporten sowie längere Transportwege notwendig. Zudem fällt eine größere Mengen Sekundärabfall an.

 

Empfohlener Umgangsschritt: Endlagerfähige Konditionierung

Die Konditionierung geschieht direkt am Endlager durch Einbringen der Kapsel in Overpack (Bohrlochlagerung) bzw. Pollux (Streckenlagerung).

Kapazität:

Direkt am Endlager zu schaffen.

Probleme:

Am Endlager muß eine (allerdings einfache) „heiße Zelle" eingerichtet werden.

Optionen:

Findet keine dezentrale Vorkonditionierung (Kapselung) statt, müßte über die einfache „heiße Zelle" hinaus eine Konditionierungsanlage am Endlagerstandort errichtet werden. Aufgrund der dann am Endlagerstandort notwendigen Arbeitsvorgänge ist logistisch fraglich, ob der Ablauf „Anlieferung - Konditionierung - Endlagerung" ohne größere Pufferlagerkapazitäten und die damit wiederum verbundenen häufigeren Handhabungen möglich wäre.

Die Nutzung der Pilot-Konditionierungsanlage in Gorleben (PKA) wäre wegen der Entfernung zum Endlagergelände selbst bei einem Endlager Gorleben unsinnig, da ein zusätzlicher Transport mit Entladen und Beladen des Behälters einschließlich aller notwendigen Eingangs- und Ausgangsmessungen sowie weiterer Strahlenschutzmaßnahmen notwendig wäre. Bei einem anderen Endlagerstandort als Gorleben kämen als Argument gegen die PKA noch die erhebliche Verlängerung des Transportweges und der zweimal notwendige Verkehrsträgerwechsel in Dannenberg (Schiene/Straße, Straße/Schiene) mit den entsprechenden Behälterhandhabungen hinzu.

 Hochaktive Abfälle aus der Wiederaufarbeitung (HAW) 

Die HAW-Kokillen werden von den Wiederaufarbeitungsfirmen den Verursacherkraftwerken entsprechend den angelieferten bestrahlten Brennelementen zugeordnet.

Empfohlener Umgangsschritt: Transport in dezentrale Zwischenlager und Zwischenlagerung

Die HAW-Kokillen sind in die kraftwerkseigenen dezentralen Zwischenlager zu transportieren und dort zusammen mit den abgebrannten Brennelementen zwischenzulagern.

Kapazität:

Muß bei der Dimensionierung der dezentralen Brennelementlager (Behälterlager) berücksichtigt werden.

Probleme:

Die Produktkontrolle für die Kokillen muß hinterfragt werden. Sollten Transporte vor der Annahmebereitschaft eines dezentralen Zwischenlagers nicht zu vermeiden sein, müßten diese Kokillen-Behälter in eines der zentralen Zwischenlager gebracht werden.

Optionen:

Zentrale Zwischenlagerung der HAW-Kokillen. Dies wäre grundsätzlich im Transportbehälterlager Gorleben (TBL) möglich. Diese Option wird für den Fall, daß dezentrale Zwischenlager zur Verfügung stehen, als nicht sinnvoll angesehen. Das TBL ist wegen des Fehlens eines Bahnanschlusses und des damit verbundenen Verkehrsträgerwechsels ungeeignet, eine größere Zahl von Behältern aufzunehmen. Hinzu kommt, daß noch kein Endlagerstandort für diese Abfälle zur Verfügung steht und dies in nächster Zeit auch nicht zu erwarten ist. Eine weitere Option wäre der Verbleib der Kokillen in den Wiederaufarbeitungsanlagen, bis in Deutschland ein Endlager zur Verfügung steht. Da es sich dabei um einen Zeitraum von 30 bis 40 Jahren handeln würde, gehen wir davon aus, daß dies nicht umsetzbar ist.

Empfohlener Umgangsschritt: Endlagerfähige Konditionierung der HAW-Kokillen

Nur im Falle der Streckenlagerung ist das Einbringen in Pollux-Behälter notwendig. Bei Bohrlochlagerung stellt die Kokille bereits das Endlagergebinde dar und könnte am Endlager aus dem Transport- und Lagerbehälter entnommen werden.

Kapazität:

Direkt am Endlagerstandort problemlos herstellbar bzw. es ist dieselbe Einrichtung wie für die Brennelemente nutzbar.

Probleme:

Am Endlager muß eine heiße Zelle eingerichtet werden. Dies wäre bei Bohrlochlagerung auch im Falle eines Endlagers Gorleben notwendig, da auf dem Weg von der PKA zum Endlager ca. 1 km öffentliche Straße zu benutzen ist.

Optionen:

Bei zentraler Zwischenlagerung der Kokillen-Behälter im Transportbehälterlager Gorleben wäre (für den Fall der Streckenlagerung) auch eine endlagerfähige Konditionierung in den Pollux Behälter in der PKA möglich.

3.1.3.2 Sonstige radioaktive Abfälle

Unter sonstigen radioaktiven Abfällen werden hier zum einen die Abfälle mit geringer Wärmentwicklung verstanden, zum anderen mit Ausnahme der HAW-Kokillen aber auch die Abfälle mit Wärmeentwicklung (zu den Mengen s. Tab. 1). Bei den in der Bundesrepublik anfallenden Abfällen der zuletzt genannten Kategorie handelt es sich jedoch um relativ geringe Mengen. Für die folgende Betrachtung werden die Abfälle in drei Teilmengen unterteilt: In der Bundesrepublik anfallende Betriebs- und Forschungsabfälle, aus der Wiederaufarbeitung im Ausland stammende Abfälle (ohne HAW-Kokillen) und Stillegungsabfälle aus nach 1995 stillgelegten Reaktoren.

Betriebs- und Forschungsabfälle

Diese radioaktiven Abfälle fallen in großer Vielfalt in Kraftwerken, sonstigen Anlagen der kerntechnischen Industrie und Forschungseinrichtungen an. Dementsprechend werden auch sehr unterschiedliche Konditionierungsverfahren eingesetzt. Es kann hier daher nur eine verkürzte, für den größten Teil der Abfälle gültige Darstellung erfolgen. Eine Randbedingung der Betrachtung ist, daß von den bisher angefallenen Abfällen dieser Art bereits ein Teil in den zentralen Abfallagern in Gorleben, Mitterteich und Stadland zwischengelagert ist.

Die als radioaktive Abfälle definierten Stoffe lagern (eventuell vorbehandelt) in der verursachenden Atomanlage. Die dann folgenden Umgangsschritte sollen sein:

Empfohlener Umgangsschritt: Endlagerfähige Konditionierung

Die Abfälle sind am Verursacherstandort zu konditionieren (dies entspricht auch der „Richtlinie zur Kontrolle radioaktiver Abfälle mit vernachlässigbarer Wärmeentwicklung, die nicht an eine Landessammelstelle abgeliefert werden" des Bundesumweltministeriums). Verzicht auf Verbrennung von Abfällen (Sonderabfälle ausgenommen).

Kapazität:

Die Konditionierung ist zum großen Teil mit mobilen Konditionierungsanlagen möglich, die in der Bundesrepublik zur Verfügung stehen. Darüber hinaus sind an einigen Atomanlagenstandorten ortsfeste Konditionierungseinrichtungen installiert.

Probleme:

Die endgültigen Endlagerungsbedingungen für die konditionierten Abfälle werden erst nach Genehmigung eines Endlagers festgelegt. Dies gilt unabhängig von Konditionierungsart und -ort.

Optionen:

Konditionierung in zentralen Anlagen. Aufgrund der großen Mengen an radioaktiven Abfällen führt dies zu einer Vielzahl von Transporten mit Strahlenbelastungen für eine größere Bevölkerungsgruppe und dem Risiko von Unfällen mit Freisetzungen radioaktiver Stoffe.

Empfohlener Umgangsschritt: Dezentrale Zwischenlagerung

Die noch anfallenden konditionierten Abfälle sind an den Verursacherstandorten zwischenzulagern.

Kapazitäten:

An vielen Standorten sind ausreichende Kapazitäten vorhanden. Dies gilt insbesondere für die Forschungsanlagen und für Kraftwerksstandorte, die in letzter Zeit ihre Zwischenlagermöglichkeiten erweitert haben. Bei den Ausstiegsszenarien 2 und 3 (s.S. 9) reicht bei integraler Betrachtung die Lagerkapazität an den Kraftwerksstandorten nicht aus. Bei einem etwas längerfristigen Ausstieg (entsprechend Szenario 3) würde auch die zusätzliche Nutzung der vorhandenen zentralen Zwischenlager nicht ausreichen (s. auch Handlungsempfehlungen Kap. 4).

Probleme:

Es sind bereits größere Mengen Abfälle in zentralen Zwischenlagern gelagert. Aus Gründen der Minimierung von Handhabungen und Transporten sollten diese Abfälle dort verbleiben.

Optionen:

Zentrale Zwischenlagerung der Abfälle aus Kraftwerken und Anlagen der kerntechnischen Industrie. Aufgrund der großen Mengen an radioaktiven Abfällen führt dies zu einer Vielzahl von Transporten mit Strahlenbelastungen für eine größere Bevölkerungsgruppe und dem Risiko von Unfällen mit Freisetzungen radioaktiver Stoffe. Deshalb sollte die zentrale Zwischenlagerung soweit wie möglich vermieden werden. Die Option zentrale Zwischenlagerung in gegenwärtig bereits vorhandenen Zwischenlagern ist diskussionswürdig für Abfälle, die aus nachvollziehbaren Gründen extern (z.B. in Forschungsanlagen) konditioniert worden sind. Für andere Abfälle muß bei die dezentralen Kapazitäten übersteigenden Mengen abgewogen werden, ob ein Kapazitätszubau an den betroffenen Standorten oder eine Nutzung der vorhandenen zentralen Kapazitäten sicherheitstechnisch günstiger ist.

Wiederaufarbeitungsabfälle 

Für die Wiederaufarbeitungsabfälle aus dem Ausland (ohne HAW-Kokillen) ist bisher nicht endgültig klar, ob sie überhaupt bzw. in welcher Form sie in die Bundesrepublik zurückgeliefert werden. Die folgenden Aussagen sind unter diesem Vorbehalt zu sehen. Die Abfälle werden von den Wiederaufarbeitungsfirmen - unabhängig von ihrem Verbleib in der Bundesrepublik - entsprechend den angelieferten bestrahlten Brennelementen den Verursacherkraftwerken zugeordnet. Es ist davon auszugehen, daß die Abfälle bereits nach den gültigen Bedingungen endlagerfähig konditioniert sind. Zu berücksichtigen ist auch, daß die Lieferung - eventuell mit Ausnahme einer einzigen Abfallkategorie - nach gegenwärtigem Stand erst ab dem Jahr 2008 erfolgen soll.

Empfohlener Umgangsschritt: Transport in dezentrale Zwischenlager und Zwischenlagerung

Die Abfälle sind in die dezentralen Zwischenlager an den Kraftwerkstandorten zu transportieren und dort zwischenzulagern.

Kapazität:

Müßte, falls nicht vorhanden, geschaffen werden.

Probleme:

Die Produktkontrolle für diese Abfälle muß überprüft werden.

Optionen:

Die zentrale Zwischenlagerung dieser Abfälle ist gegenwärtig in Ahaus und Gorleben vorgesehen. Der Nachteil von Ahaus ist, daß ein neuer Standort für die Abfallagerung eingerichtet würde, da das Lager für die Abfälle gegenwärtig zwar genehmigt, aber noch nicht errichtet ist. Der Nachteil von Gorleben ist die ungünstige Lage ohne Bahnanschluß. Außerdem ist das Zwischenlager Gorleben nur für einen Teil der Abfälle genehmigt. Für den anderen Teil der Abfälle wären möglicherweise aufgrund ihrer Wärmeentwicklung bauliche Änderungen notwendig. Eine weitere Option wäre das Zwischenlager Nord (ZLN). Hier sind allerdings die ungünstige geographische Lage (lange Transportwege) und ebenfalls eventuelle Probleme hinsichtlich der Wärmeentwicklung für einen Teil der Abfälle festzustellen. Darüber hinaus existiert die politische Zusage an die Bevölkerung, das ZLN nur für Abfälle aus Greifswald und Rheinsberg zu nutzen.

Stillegungsabfälle

 Die in Tab. 1 (s. S. 10) genannten Abfallmengen enthalten keine Stillegungsabfälle, die in im Rahmen des Ausstiegsgesetzes stillgelegten Atomanlagen anfallen. Für diese Anlagen wird, wie bereits ausgeführt, der sichere Einschluß vorgeschlagen. Der überwiegende Anteil der Stillegungs- und Abrißabfälle fällt also erst an, wenn ein annahmebereites Endlager zur Verfügung steht. Diese Abfälle brauchen deshalb hier nicht weiter betrachtet zu werden. Für die bis zum sicheren Einschluß anfallenden Abfälle werden folgende Umgangsschritte vorgeschlagen:

Empfohlener Umgangsschritt: Endlagerfähige Konditionierung

Konditionierung dieser Abfälle am Stillegungsstandort.

Kapazität:

Die Konditionierung ist zum großen Teil mit mobilen Konditionierungsanlagen möglich, die in der Bundesrepublik zur Verfügung stehen. Darüber hinaus sind an einigen Atomanlagenstandorten ortsfeste Konditionierungseinrichtungen installiert.

Probleme:

Die endgültigen Endlagerungsbedingungen für die konditionierten Abfälle können erst nach Genehmigung eines Endlagers festgelegt werden. Dies gilt unabhängig von Konditionierungsart und -ort.

Optionen:

Konditionierung in zentralen Anlagen. Dies führt allerdings zu unnötigen Transporten mit Strahlenbelastungen für eine größere Bevölkerungsgruppe und dem Risiko von Unfällen mit Freisetzungen radioaktiver Stoffe.

 

Empfohlener Umgangsschritt: Dezentrale Zwischenlagerung

Die konditionierten Abfälle sind am Anlagenstandort zwischenzulagern.

 

Kapazität:

Sollte die vorhandene Zwischenlagerkapazität am Standort nicht ausreichen, ist die Lagerung der Abfälle im sicheren Einschluß (also innerhalb des Kraftwerks) zu prüfen.

Probleme:

Wenn sich im Einzelfall herausstellt, daß aus schwerwiegenden Gründen kein sicherer Einschluß möglich ist, müssen am Standort zusätzliche Zwischenlagerkapazitäten geschaffen werden.

Optionen:

Zentrale Zwischenlagerung. Hierzu müßten neue Zwischenlagerkapazitäten geschaffen werden.

 

3.1.3.3 Zusammenfassende Darstellung der dezentralen übertägigen Entsorgungsstrategie

Insgesamt bietet die vorgeschlagene dezentrale übertägige Entsorgung radioaktiver Abfälle im Rahmen der Entsorgungsstrategie Direkte Endlagerung die beste Möglichkeit zur Risikoreduzierung.

 Die bestrahlten Brennelemente werden am jeweiligen Kraftwerksstandort vorkonditioniert und dort, soweit möglich, gemeinsam mit den HAW-Kokillen aus der Wiederaufarbeitung längere Zeit zwischengelagert. Eine längerfristige Zwischenlagerung ist für diese wärmeentwickelnden Abfälle sowieso notwendig (ca. 30 - 40 Jahre). Damit wird auch die Zeit verfügbar, um die in Kap. 3.1.4 für den Bereich Endlagerung vorgeschlagenen Maßnahmen umzusetzen.

 Kurzfristige Engpässe (aufgrund der Dauer bis zur Inbetriebnahme von dezentralen Zwischenlagern bei gleichzeitig knappen Kapazitäten in den Lagerbecken) bei einigen Kraftwerken müssen durch Verbringung der betroffenen Brennelemente in ein zentrales Zwischenlager behoben werden. Hierzu wäre im Einzelfall vorher noch die Möglichkeit von Alternativen zu prüfen. Eine solche - möglicherweise unumgängliche - begrenzte Nutzung der zentralen Zwischenlager stellt das vorgeschlagene dezentrale Konzeptes keinesfalls in Frage. Es wären auf jeden Fall weit unter 10% der Brennelementmengen davon betroffen. Die genaue Menge hängt vom jeweiligen Ausstiegsszenario ab. 

Für alle übrigen radioaktiven Abfälle ist ebenfalls ein weitgehend dezentrales übertägiges Entsorgungskonzept umsetzbar. Für einige Standorte von Kraftwerken und der kerntechnischen Industrie ist allerdings zu entscheiden, ob hier ein Zubau von Kapazitäten erfolgen oder vorhandene zentrale Kapazitäten genutzt werden sollten. Dies gilt für einen Teil der noch anfallenden Abfälle, aber auch für Abfälle aus der Wiederaufarbeitung. 

Als wichtige Konsequenzen des gewählten dezentralen übertägigen Entsorgungskonzeptes sind zu nennen:

 - Es müssen dezentrale Zwischenlagerkapazitäten für bestrahlte Brennelemente an den Kraftwerksstandorten geschaffen werden.

- Die Pilot-Konditionierungsanlage (PKA) ist für die endlagerfähige Konditionierung von Brennelementen und anderen Abfällen überflüssig. Auch die zur Zeit in der Diskussion befindlichen Optimierungsaufgaben der PKA für die Zwischenlagerung werden hinfällig.

- Die endlagerfähige Konditionierung der Brennelemente muß erst unmittelbar vor der Einlagerung in das Endlager erfolgen. Die Entscheidung Bohrloch- oder Streckenlagerung im Endlager sollte vorrangig unter den Sicherheitsaspekten der Endlagerung bzw. unter Berücksichtigung der letztlich gewählten Endlagerkonzeption (s. Kap. 3.1.4) entschieden werden. Mit der gegebenenfalls notwendigen Konzipierung des Endlagerbehälters kann ebenfalls bis zur konkreten Kenntnis der Standortverhältnisse des Endlagers gewartet werden.

3.1.4 Endlagerung

 

Strategische Vorgaben

Bei der Endlagerung radioaktiver Abfälle sind im Rahmen der vorgeschlagenen Entsorgungsstrategie - unabhängig vom Wirtsgestein bzw. Endlagerstandort - die folgenden strategisch wirksamen Vorgaben einzuhalten, die vor allem auf die Gewährleistung der Langzeitsicherheit und den sicherheitsoptimierten Betrieb abzielen:

Ein Endlager für alle Abfälle

Durch die Konzentration auf ein zentrales Endlager ergeben sich gegenüber der Endlagerung in mehreren Bergwerken deutliche Vorteile. Dazu gehören die Vermeidung von Fehlern bei Standortsuche und Eignungsnachweis, Sicherheitsgewinne durch Verzicht auf unnötige Bergwerkshohlräume und -schächte sowie Akzeptanzgewinn durch Beschränkung auf die unbedingt notwendige Endlagerkapazität. Außerdem verringert sich der Zeit- und Kostenaufwand für Standortsuche und -erschließung sowie Endlagerbetrieb. Diese strategische Option drängt sich beim Ausstieg aus der Kernenergienutzung geradezu auf, da dann zweifelsfrei kein Bedarf nach mehr als einem Standort besteht.

 Das zentrale Endlager muß wegen der Beibehaltung der nationalen Verantwortlichkeit für die Abfälle in Deutschland liegen. Unter der Prämisse des Ausstiegs ist für vorrangig aus Kostengründen diskutierte internationale Endlagerlösungen kein Bedarf, weil damit entweder ein Teil der durch den Ausstieg gerade zu vermeidenden Risiken importiert wird (falls Deutschland Abfälle aus anderen Ländern aufnimmt), oder aber Risiken werden exportiert (Endlagerung deutscher Abfälle im Ausland).

Eigenes Endlagerbergwerk

Die Endlagerung erfolgt in einem eigens dafür zu errichtenden Endlagerbergwerk: Bei der Nachnutzung ehemaliger Gewinnungsbergwerke ist erfahrungsgemäß mit gravierenden Sicherheitsproblemen zu rechnen (Beispiele: Asse, Morsleben), da beim Betrieb von Gewinnungsbergwerken endlagerspezifische Sicherheitsaspekte nicht betrachtet werden.

Konzentrationsprinzip

Die Verteilung von Radionukliden aus dem Endlager in Geosphäre und Biosphäre ist - soweit irgend möglich - durch dauerhaft emissionsfreie, zumindest emissionsarme Ablagerung der Abfälle zu verhindern. Daraus ergeben sich weitreichende Anforderungen an die Funktionstüchtigkeit der (geo-)technischen und natürlichen (geologischen) Barrieren des Endlagers. Die Einhaltung der Anforderungen an die geologische Barriere muß durch sorgfältiges systematisches Vorgehen bei der Auswahl des Wirtsgesteins, bei der Standortauswahl und beim Eignungsnachweis für den letzlich gewählten Standort sichergestellt werden.

 

 

Keine Rückholbarkeit der Abfälle

Das Endlager ist nach Beendigung der Einlagerung rasch zu verfüllen und zu verschließen. Dadurch werden der Zugang von Menschen an die Abfälle und der Zutritt von Wasser an die Abfälle über Schächte und Bergwerkshohlräume verhindert, zumindest stark behindert. Bei einem Endlager in der grundwasserführenden Zone der Geosphäre kann Grundwasser andernfalls (in Abhängigkeit von den standortspezifischen Verhältnissen) früh in das Endlager eindringen. Bei solchen Bedingungen, wie sie bei Endlagern in Deutschland unvermeidlich herrschen, steht daher die längerfristige Rückholbarkeit der Abfälle durch Offenhalten des Zugangs zu ihnen in unauflösbarem Zielkonflikt mit der primären Sicherheitsanforderung, nämlich Verhinderung bzw. Behinderung von Wasserzutritt an den Abfall durch

(geo-)technische Barrieren. Demgegenüber zeichnet sich der von der Option "Rückholbarkeit" erhoffte Hauptvorteil (Entwicklung einer ungefährlicheren Entsorgungstechnik, insbesondere Transmutation) nicht ab. Aus demselben Grund ist auch die ungezielte und unbefristete Langzeitlagerung von Abfällen in einem übertägigen Lager abzulehnen. Diese Einschätzung steht einer Zwischenlagerung von Abfällen auch über längere Zeiträume als gegenwärtig vorgesehen nicht entgegen, vorausgesetzt sie erfolgt mit konkreter Zielsetzung und für einen absehbaren begrenzten Zeitraum.

 

 

Keine Notwendigkeit für Wartungs-, Reparatur- und Überwachungsmaßnahmen

Nach Stillegung und Verschluß des Bergwerks dürfen Maßnahmen zur Wartung, Reparatur und Überwachung des Endlagers bzw. von Anlagenteilen nicht erforderlich sein. Die Verzichtbarkeit solcher Maßnahmen ist im Rahmen des Eignungsnachweises für das Endlager zu belegen. Das ergibt sich zwangsläufig aus der Tatsache, daß wegen der langen Zeiträume, für die radioaktive Abfälle eine Gefahr für die Umwelt darstellen, und wegen der Unzugänglichkeit der Abfälle weder eine falsche Standortentscheidung korrigiert noch Reparaturmaßnahmen durchgeführt werden können. 

Die Umsetzung dieser Anforderungen setzt die zielgerichtete Entwicklung einer geeigneten Endlagerkonzeption sowie die Anwendung eines nachvollziehbaren methodisch angemessenen Verfahrens bei Standortsuche und Eignungsnachweis für den letztlich ausgewählten Endlagerstandort voraus. Dem Minimierungsgebot des Atomgesetzes muß durch die systematische Suche nach dem relativ besten Standort Rechnung getragen werden, und zwar unabhängig von der Frage, ob der beste Standort überhaupt gefunden werden kann. Da alle Standorte positive und negative Eigenschaften aufweisen, ist dabei zwingend vergleichend vorzugehen. Das ist in der Vergangenheit nicht bzw. nur in unzulänglicher Weise geschehen. Ein entsprechendes Verfahren für Standortauswahl und Eignungsnachweis, das fachlicher und gesellschaftlicher Kritik standhält, liegt gegenwärtig erst in Ansätzen vor und muß daher unbedingt (weiter-)entwickelt werden.  

Der Vergleich der gegenwärtigen Endlagersituation in Deutschland mit den genannten Prinzipien zeigt, daß nur zwei befolgt werden ("keine Rückholbarkeit der Abfälle", "keine Notwendigkeit für Wartungs-, Reparatur- und Überwachungsmaßnahmen"). Die Vorgaben "ein Endlager für alle Abfälle", "eigenes Endlagerbergwerk" und "Konzentrationsprinzip" waren zwar ursprünglich einmal Bestandteil der bundesdeutschen Endlagerungsstrategie, sind zwischenzeitlich jedoch grundsätzlich bzw. an einzelnen Standorten aufgegeben worden. Sicherheitsaspekte sind dabei nicht berücksichtigt worden.  

Hinsichtlich der Forderungen "ein Endlager für alle Abfälle" und "eigenes Endlagerbergwerk" ist festzustellen, daß allein der Standort Gorleben für alle Arten radioaktiver Abfälle gedacht ist. Die in Betrieb befindlichen bzw. geplanten Endlager (Morsleben bzw. Konrad) können wärmeproduzierende Abfälle nicht aufnehmen. Die Forderungen sind dort also nicht erfüllbar. Beide Standorte sind unter strategischen Gesichtspunkten überflüssig. Beim Standort Gorleben wird zudem das Konzentrationsprinzip nicht befolgt.

Konzeptionelle und methodische Probleme

Endlagerkonzeption

Die deutsche Endlagerkonzeption ist auf Salz als Wirtsgestein zugeschnitten. In anderen Ländern (z.B. Kanada, Schweden) wird eine abweichende Endlagerkonzeption mit Hartgestein (Kristallin) als Wirtsgestein verfolgt. Deutschland ist lediglich an der „Kristallinforschung" beteiligt. Die Hartgesteinskonzeption ist durch stärkere Gewichtung der technischen und geotechnischen Barrieren gegenüber der geologischen Barriere gekennzeichnet und weist gegenüber dem Salzkonzept möglicherweise entscheidende Vorteile auf. Sie ist wegen des Vorkommens entsprechender Gesteinstypen prinzipiell auch in Deutschland umsetzbar und sollte daher auf der Grundlage der Erfahrungen in anderen Ländern detailliert auf Sicherheitsvorteile gegenüber dem Salzkonzept geprüft werden. Auch im Bereich der Nachweisführung kann die Hartgesteinskonzeption Vorteile gegenüber der Salzkonzeption aufweisen. Klärende Vorarbeiten sind in jüngster Zeit bereits geleistet worden.

 Nach der vergleichenden Überprüfung beider Endlagerkonzeptionen ist endgültig zu entscheiden, ob das Salzkonzept oder das Hartgesteinskonzept weiterverfolgt wird. Die Standortsuche wird erst dann begonnen, wenn die Konzeptfrage geklärt ist.

Standortauswahl und Eignungsnachweis

Die tatsächlichen bzw. geplanten deutschen Endlagerstandorte sind nicht auf Grundlage sorgfältiger und nachvollziehbarer Auswahl benannt worden. Die systematische und nachvollziehbare Standortauswahl mit frühzeitiger Beteiligung der Öffentlichkeit ist aber Grundvoraussetzung für ein sicheres und allgemein akzeptiertes Endlager. Sie muß zusammen mit dem Eignungsnachweis ein methodisch schlüssiges Gesamtverfahren ergeben. Das gegenwärtig praktizierte Verfahren für den Eignungsnachweis ist mit schwerwiegenden Mängeln behaftet. Ein geeignetes Verfahren ist über die bereits vorhandenen Ansätze hinaus zu entwickeln.

 Konsequenzen

 Die Endlagerung stark wärmeproduzierender radioaktiver Abfälle ist frühestens nach Ablauf der erforderlichen Abklingzeit möglich. Das wird etwa um die Jahre 2030 - 2035 der Fall sein. Wird den Vorschlägen zum übertägigen Umgang mit den Abfällen gefolgt (s. Kap. 3.1.3), stehen bis zur Bereitstellung eines zentralen Endlagers ausreichende Zwischenlagerkapazitäten zur Verfügung. Daraus folgt, daß die (Weiter-)Entwicklung eines Verfahrens für Standortsuche und Eignungsnachweis, seine Anwendung und die Erschließung eines Endlagers nicht unter Zeitdruck erfolgen müssen. Dies darf allerdings nicht dazu führen, daß die entsprechenden Aufgaben auf die lange Bank geschoben werden.

Für den Umgang mit den vier Standorten geplanter bzw. existierender Endlager in Deutschland ergeben sich aus der Anwendung der Grundanforderungen zusammengefaßt folgende Konsequenzen:

Standort Asse

Fortsetzung der Verfüllung zur Stabilisierung des Grubengebäudes.

 Standort Morsleben

Die weitere Einlagerung ist wegen gravierender und nicht heilbarer Sicherheitsmängel der geologischen Barriere sofort zu beenden. Die bereits laufenden Arbeiten am Stillegungs- und Verfüllkonzept sind druckvoll weiterzuführen und umzusetzen.

Standort Konrad

Für das geplante Endlager am Standort Konrad besteht kein Bedarf: Die dafür vorgesehenen schwach wärmeentwickelnden Abfälle können solange übertage zwischengelagert werden, bis das zentrale Endlager zur Verfügung steht. Der (Parallel-)Betrieb von Konrad und einem zusätzlichen Endlager für stärker wärmeentwickelnde Abfälle widerspricht der strategischen Forderung nach einem zentralen Endlager; zudem ist er ökonomisch unsinnig. Trotz des fortgeschrittenen Verfahrensstandes sind wesentliche sicherheitsrelevante Aspekte bisher nicht abschließend geklärt (z.B. Nachweis der Langzeitsicherheit). Das Verfahren ist aus den genannten Gründen abzubrechen.

Standort Gorleben

Das geplante Endlager Gorleben ist für alle Arten von Abfälle, also auch wärmeproduzierende hochaktive Abfälle, vorgesehen. Gegen diesen Standort sprechen allerdings wichtige Sicherheitsargumente: Der Störfall „Wasser- bzw. Laugeneinbruch" in das Endlager mit anschließender Freisetzung von Radionukliden ins Deckgebirge kann nicht mit Sicherheit ausgeschlossen werden. Da das Deckgebirge nachgewiesenermaßen gravierende Mängel aufweist, muß der Salzstock selbst praktisch die gesamte Sicherheitslast (Langzeitsicherheit) tragen. Bei der Barriere Deckgebirge ginge die Verringerung der Radionuklidkonzentrationen auf dem Transportweg in die Biosphäre in nach dem Konzentrationsprinzip unzulässigem Ausmaß auf Verdünnung zurück. Der Standort ist danach als nicht geeignet zu bewerten und aufzugeben.

Gegen die Standorte Gorleben, Konrad und Morsleben spricht zudem, daß grundlegende methodische Anforderungen (systematische Standortsuche, vergleichende Standortbewertung) nicht erfüllt sind.

 Sollte für diese aus fachlicher Sicht gebotene Konsequenz auf der Ebene der politischen Willensbildung keine tragfähige Mehrheit zu finden sein, ist im Sinne eines objektivierbaren, transparenten und akzeptanzfördernden Verfahrens eine vergleichende Bewertung des Standortes Gorleben mit anderen potentiell geeigneten Standorten vorzunehmen. Mindestens ist eine detaillierte vergleichende Bewertung Gorlebens mit denjenigen Salzstrukturen durchzuführen, die im Rahmen eines Suchverfahrens der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe im Jahre 1995 anhand von Kriterien als untersuchungswürdig ermittelt worden sind. Erreicht Gorleben bei diesem Vergleich keinen Spitzenplatz, ist der Standort gleichfalls aufzugeben. Nach einer vorläufigen Beurteilung gehört Gorleben nicht einmal in die Gruppe der untersuchungswürdigen Standorte.

3.2 Die Entsorgungsstrategie in Kürze

Die unter der Voraussetzung des Ausstiegs aus der Atomenergienutzung entwickelte Entsorgungsstrategie sieht in ihren Grundzügen wie folgt aus (exemplarisch für die problematischsten Abfälle, abgebrannte Brennelemente, in Abb. 1 dargestellt):

- Unter Sicherheitsaspekten kommt nur die Entsorgungsstrategie Direkte Endlagerung in Frage. Hierzu ist ein möglichst schneller Ausstieg aus der Wiederaufarbeitung erforderlich.

- Für den übertägigen Umgang mit den radioaktiven Abfällen wird eine dezentrale Vorgehensweise vorgeschlagen: Die abgebrannten Brennelemente, die aus der Wiederaufarbeitung stammenden HAW-Kokillen sowie ein großer Anteil der sonstigen radioaktiven Abfälle werden an den jeweiligen Kraftwerksstandorten in Behälterlagern zwischengelagert. Für Brennelemente und HAW-Kokillen sind dazu neue Behälterlager zu errichten. Die Brennelemente werden im Kraftwerk vorkonditioniert. Die endlagerfähige Konditionierung wird für die meisten Abfälle gleichfalls an den jeweiligen Kraftwerksstandorten durchgeführt. Die endlagerfähige Verpackung der Brennelemente und ggf. der HAW-Kokillen findet direkt am noch nicht feststehenden Endlagerstandort statt.

- Bei der Endlagerung der radioaktiven Abfälle sind strategisch wirksame Vorgaben einzuhalten, die vor allem auf die Sicherstellung der Langzeitsicherheit und den sicherheitsoptimierten Betrieb abzielen. Zu diesen Vorgaben gehören: Zentrales Endlager für alle Abfälle, Berücksichtigung des Konzentrationsprinzips, keine Rückholbarkeit der Abfälle sowie keine Notwendigkeit für Wartungs-, Reparatur- und Überwachungsmaßnahmen. Unter der Prämisse des Ausstiegs ist zudem eine nationale Endlagerlösung anzustreben.

Das Endlager Morsleben ist möglichst schnell zu schließen. Die Endlagerprojekte Gorleben und Konrad sind nicht weiterzuverfolgen. Stattdessen wird eine neue Standortsuche für ein zentrales Endlager für alle Arten an radioaktiven Abfällen vorgeschlagen. Vor dieser Standortsuche sind verschiedene grundsätzliche Aspekte zu klären. Dazu gehören insbesondere die Konzeptentscheidung (Salz- oder Hartgesteinskonzept), die Klärung methodischer Fragen zur Standortsuche und zum Nachweis der Langzeitsicherheit sowie die Akzeptanzfrage.

Abb. 1: Umgangsschritte der empfohlenen Entsorgungsstrategie für bestrahlte

Brennelemente

4 Handlungsbedarf

Die Entsorgungsgrundsätze bzw. die Anforderungen im Entsorgungsvorsorgenachweis von 1980 stimmen inhaltlich nicht mehr mit der Entwicklung in den letzten 20 Jahren überein. Es besteht also Bedarf an einer Überarbeitung. Dieser Bedarf ist auch bei Verabschiedung eines Ausstiegsgesetzes gegeben. Der Entsorgungsvorsorgenachweis sollte dann eng an die durch das Gesetz festgelegten allgemeinen Vorgaben gebunden werden. Es ist ein konkreter Nachweis für Umgang und Verbleib der vorhandenen und während der Restlaufzeit noch anfallenden radioaktiven Abfälle (einschließlich Brennelemente) zu verlangen. Für die konkrete Festlegung der Anforderungen an den Entsorgungsvorsorgenachweis sollten die juristischen und technischen Randbedingungen überprüft werden.

Die Behälterlagerung ist die Zwischenlagertechnologie mit den im Vergleich zu existierenden Alternativen geringsten Risiken. Die Behälterlagerung für eine große Zahl von Brennelementen ist allerdings nur bei Verbesserungen des jetzigen Sicherheitsniveaus akzeptabel. Hierzu sollte kurzfristig eine sicherheitstechnische Analyse von Behälter und Lagergebäudestruktur als Grundlage für sicherheitstechnische Verbesserungen durchgeführt werden.

Die grundsätzliche Umsetzbarkeit der Kapselung von Brennelementen in Lagerbecken ist gegeben. Um eventuelle Probleme zu identifizieren und gegebenenfalls beseitigen zu können, sollte möglichst kurzfristig eine detaillierte sicherheitstechnische Analyse der Kapselung von Brennelementen in Lagerbecken (einschließlich des Konzeptes „Frühe Kapselung") in Auftrag gegeben werden.

Eine vertraglich vereinbarte Voraussetzung ist die Lieferung von Abfällen aus der Wiederaufarbeitung im Ausland in zwischenlagerfähiger Form. Sollte an den Wiederaufarbeitungsanlagen bereits eine endlagerfähige Konditionierung auf Grundlage der in der Bundesrepublik aktuell gültigen Einlagerungsbedingungen für ein Endlager erfolgen, so ist nach bundesdeutschen Vorschriften die Produktkontrolle sicherzustellen. Der aktuelle Sachstand ist für alle Abfallkategorien bei BfS und GNS zu ermitteln (auch zu den HAW-Kokillen von der COGEMA), um die Möglichkeiten für die Lieferungen zu überprüfen.

Bei einer Entsorgungsstrategie Direkte Endlagerung mit dezentraler Zwischenlagerung der bestrahlten Brennelemente kommt es an einigen Kraftwerksstandorten zu Engpässen, bis das dezentrale Standortlager annahmebereit ist. Es ist zur Zeit nicht auszuschließen, daß dann Brennelemente in ein zentrales Zwischenlager verbracht werden müssen. Für die betroffenen Standorte ist zu ermitteln, um wieviele Brennelemente es sich jeweils handelt und welche Alternativen zum Abtransport in ein zentrales Zwischenlager existieren.

Für die Zwischenlagerkapazitäten von radioaktiven Abfällen liegen für diese Studie nur Verursachergruppen-spezifische Volumenangaben vor. Daher werden im wesentlichen integrale Betrachtungen vorgenommen. Die konkreten Zwischenlagerkapazitäten an den einzelnen Kraftwerksstandorten sind zu ermitteln und dahingehend zu beurteilen, ob ggf. eine Erweiterung sinnvoll ist.

Eine der Randbedingungen für die in Kapitel 3 vorgeschlagene Entsorgungsstrategie ist der sichere Einschluß der stillzulegenden Atomkraftwerke. Es ist ein Kriterienkatalog zu entwickeln, anhand dessen zu entscheiden ist, ob anstelle des sicheren Einschlusses der zügige Abriß umgesetzt werden muß.

Das bisher auf das Wirtsgestein Steinsalz ausgerichtete deutsche Endlagerkonzept sollte überprüft werden. Hierbei ist zu klären, ob ein auf Hartgestein (Kristallin) beruhendes Endlagerkonzept Vorteile mit sich bringt.

Die von der RSK erarbeiteten „Sicherheitskriterien für die Endlagerung radioaktiver Abfälle in einem Bergwerk" von 1983 sollten aufgegeben bzw. völlig neu formuliert werden, da sie weder Sicherheitskriterien im eigentlichen Sinn darstellen noch dem erreichten Stand von Wissenschaft und Technik entsprechen. Letzteres gilt insbesondere auch hinsichtlich der Anforderung, den Nachweis der Langzeitsicherheit allein mittels Sicherheitsanalyse zu führen.

Entwicklung eines in sich schlüssigen Verfahrens für Standortsuche und Eignungsnachweis. Dabei sind die Besonderheiten der Entsorgungskonzeption (Direkte Endlagerung, Wirtsgestein) zu berücksichtigen. Für die Standortsuche liegen bereits inhaltliche Ansätze vor, die überprüft und gegebenenfalls übernommen werden können. Für den Eignungsnachweis sind neue Bewertungsansätze zu erarbeiten, die stärker auf die methodischen Probleme abgestellt sind, die sich aus dem langen Zeitraum, für den sichere Endlagerung gewährleistet werden muß, ergeben. Hierzu liegen ebenfalls Ansätze vor. Die bisher überragende Bedeutung von Modellrechnungen für den Nachweis der Langzeitsicherheit ist zu relativieren. Mit der Standortsuche nach dem zentralen Endlager darf erst dann begonnen werden, wenn die konzeptionellen und methodischen Fragen geklärt sind.

In verschiedenen Ländern mit fortgeschrittenen Entsorgungsprogrammen sind sinnvolle Ansätze, zum Beispiel im Bereich Endlagerung, entwickelt worden. Hier besteht die Möglichkeit, die entsprechenden Erkenntnisse und Erfahrungen für die weitere Vorgehensweise in Deutschland zu nutzen. Dies gilt beispielsweise für den kanadischen Ansatz, mittels einer unabhängigen Kommission den kritischen Dialog mit der Bevölkerung und Experten vor grundsätzlichen Entscheidungen zu treffen.

Bei den die Bundesregierung in Sicherheitsfragen beratenden Gremien sollte geprüft werden, inwieweit ein vielfältigeres wissenschaftliches Meinungsspektrum zu einer offeneren Diskussion von Fragen der Sicherheit kerntechnischer Anlagen führen kann. Dies gilt insbesondere für RSK und SSK. Darüber hinaus läßt sich durch eine Neuorientierung der wissenschaftlichen Sachverstandes anderer Institutionen (z.B. GRS, Forschungszentren) problem- und zielorientierter nutzen.

In Zusammenhang mit der Durchsetzung der vorgeschlagenen Entsorgungsstrategie sollte eine wirksame Öffentlichkeitsarbeit (Information, offene Diskussion) geleistet werden. Eine Auseinandersetzung über Projekte allein im Rahmen der gesetzlich vorgeschriebenen Öffentlichkeitsbeteiligung (Planfeststellungsverfahren) ist nicht ausreichend, da grundsätzliche Entscheidungen zu diesem Zeitpunkt bereits gefallen sind.  

Bearbeitet am:24.11.1998 /ad


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