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Endlagerfrage

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Bericht von Dr. Lutz Niemann vom 02.10. 2007 zum Thema:
Die “Endlagerfrage“, eine ungelöste Frage?

”Die Endlagerfrage ist nicht gelöst“, so lautet einer der am häufigsten zu hörenden Einwände gegen die Nutzung der Kernenergie. Diese Aussage ist nur zu Teil richtig, denn die Frage der Endlagerung ist technisch gelöst, politisch jedoch nicht. Von interessierter Seite will man sie nicht lösen. Dabei sind längst alle Voraussetzungen und Kenntnisse vorhanden.

Umgang mit schwach- und mittelaktiven Abfällen
In Deutschland gibt es bereits zwei Endlager für schwach- und mittelaktive Abfälle, die keine nennenswerte Wärme entwickeln: die Asse und Morsleben. Beide Lager befinden sich in Salzstöcken tief unter der Erdoberfläche.
Die Asse ist ein bewaldeter Höhenzug östlich von Braunschweig. Dort befand sich ein Salzbergwerk, das als Versuchsendlager diente. Die Einlagerungen und Untersuchungen – durchgeführt von der Außenstelle des GSF-Forschungszentrums für Umwelt und Gesundheit in Neuherberg bei München – wurden schon vor Jahren beendet. Heute werden die Kammern des Bergwerks mit Abraumsalzen verfüllt, die zuvor als riesige Abraumhalden in der Gegend von Hannover oberirdisch lagerten. Sie werden in Zügen rund 100km nach Osten gefahren und dann in die unterirdischen Kammern eingebracht. In der Asse sind in 125.000 Fässern Abfälle mit einer Strahlung von 3 mal 10 hoch 15 Becquerel in einer Tiefe zwischen 500 und 750 Metern gelagert – hauptsächlich Uran-238 und Thorium-232, in der Menge jeweils ca. 100 Tonnen. Der höchste Beitrag zur Aktivität wird von Pu-241 geliefert, das aber wegen der Halbwertszeit von 14 Jahren bald verschwunden sein wird. Nach 140 Jahren werden es nur noch etwa 3 mal 10 hoch 13 Becquerel sein. [1]
Das Endlager Morsleben – wie die Asse eine frühere Stätte der Salzgewinnung in Sachsen-Anhalt bei Helmstedt, nur 3km östlich der früheren Grenze – wurde in den Zeiten der DDR betrieben und nach der Wiedervereinigung weiter genutzt. Gemäß der Koalitionsvereinbarung von Rot-Grün aus dem Jahre 1998 wurde es geschlossen und die Einlagerung von Abfällen beendet. Die Resthohlräume sollen mit 4 Millionen Kubikmeter Salzbeton in 15 Jahren verfüllt werden, was Kosten von rund 2 Mrd. Euro verursachen wird. Das Endlager enthält eine Aktivität von 2 mal 10 hoch 14 Becquerel in einem Volumen von 37.000 Kubikmetern. Unter der Voraussetzung einer gleichen Nuklidverteilung wie in der Asse folgt, dass nach 140 Jahren davon nur noch etwa 2 mal 10 hoch 12 Becquerel vorhanden sein werden. In Morsleben sind seit 2003 bis heute die Hälfte von 730.000 Kubikmeter gefährdeter Hohlraumvolumina (23 Kammern) mit Salzbeton verfüllt worden. Dieses soll, so heißt es, noch keine Maßnahme der endgültigen Stilllegung sein.

Strahlungsausmaß im Vergleich mit der Natur
Die Menge von Radioaktivität im Endlager gibt einen ungefähren Anhaltspunkt für eine eventuelle Gefährdung, die von Endlagern ausgehen könnte. Hilfreich ist hier ein Vergleich mit der natürlichen Radioaktivität, zum Beispiel mit derjenigen von Granit. Es ergibt sich folgendes Bild:

Die Aktivität im Endlager Asse entspricht ungefähr derjenigen von 0,6 Kubikkilometern Granit, die Aktivität im Endlager Morsleben entspricht derjenigen von 0,04 Kubikkilometern Granit. Die in der Asse und in Morsleben lagernden Aktivitäten sind somit gleich groß wie die Aktivität der Spitze des dargestellten Berges. Und Granitberge dieser Art gibt es überall in den Alpen. Warum muss die Radioaktivität im Endlager für sehr viel Geld tief in der Erde vergraben werden, während die gleiche Radioaktivitätsmenge in der Natur des Gebirges von allen geliebt, bewundert und akzeptiert wird?
Natürlich ist der Vergleich von Aktivitäten vereinfachend, denn erst die Bestrahlungsdosis ist der Maßstab für eine eventuelle Gefahr. In den Abfallfässern lagert als wesentliches Nuklid Uran, und Uran ist ein Stoff, der wie viele andere Spurenelemente in unserer Umwelt allgegenwärtig ist. In einem mittleren Grundstück von 500 Quadratmetern sind es in der oberen Bodenschicht von 1 Meter Dicke etwa 2,7kg. [2] Uran ist auch in allen Pflanzen vorhanden. Es wird vom Menschen mit seiner Nahrung in der Menge von 1 bis 1,5 Mikrogramm pro Tag aufgenommen. Der gesamte Urangehalt im menschlichen Körper beträgt ca. 50 Mikrogramm. [3] Diese Zahlen zeigen, dass Uran, wie viele andere seltene Stoffe, grundsätzlich nichts Gefährliches ist. Es gilt hier die Erkenntnis des Paracelsus, dass es nur auf die Dosis ankommt.
Die Alpha-Strahlen des Urans haben eine geringe Reichweite, es kann nur zur Gefahr werden, wenn es verspeist wird. Mit Hilfe der Dosisfaktoren kann ausgerechnet werden, wie viel Uran durch Verspeisen eine tödliche Dosis zur Folge hat. [4] Das Ergebnis liegt im Bereich um 1 kg – auch hier gibt es wieder eine große Variationsbreite, je nachdem, ob Uran in bioverfügbarer Form vorliegt oder nicht. Im Vergleich dazu wird die tödliche Dosis von Steinsalz mit 200g angegeben. [5] So gelangt man zu dem erstaunlichen Ergebnis, dass bei den Endlagern Asse und Morsleben die Toxizität des umgebenden Salzes höher ist als diejenige des in den Fässern verteilten Urans. Noch dazu ist zu bedenken, dass sich die angenommene tödliche Dosis von 1kg Uran im Durchschnitt über ein Fass von 200 Litern Volumen verteilt, was sich nicht so einfach verspeisen ließe.

Lagerstätten der Zukunft
Mit dem Schacht Konrad – eine frühere Eisenerzgrube in Salzgitter – gibt es inzwischen ein genehmigtes Endlager, das auf 300.000 Kubikmeter Abfall begrenzt ist. Schacht Konrad ist außerordentlich gut als Endlager geeignet, da es durch mächtige darüber liegende Tonschichten von den oberflächlichen Wasser führenden Schichten getrennt ist; es ist ein ganz besonders trockenes Bergwerk. Alle juristischen Möglichkeiten zur Verhinderung dieses Lagers sind durchgespielt und beendet. Es könnte also losgehen mit der Einrichtung des Lagers, was nur wenige Jahre in Anspruch nehmen würde. Anschließend könnte die Einlagerung beginnen. An verschiedensten Orten in Deutschland warten schon 70.000 Kubikmeter Abfall aus der Kerntechnik, Forschung und der Medizin auf die Einlagerung, jährlich kommen etwa 7000 Kubikmeter hinzu. Die Kapazität der Zwischenlager scheint knapp zu werden, denn auch im Zwischenlager in Ahaus will man vorübergehend schwach- und mittelaktive Abfälle lagern. Die Einrichtung des Endlagers Konrad ist Aufgabe des Bundes, zuständig ist Minister Sigmar Gabriel (SPD). Abgesehen vom Anwachsen unnötiger Kosten tut sich in dieser Frage jedoch nichts.
Der Schacht Konrad kann den Abfall von rund 40 Jahren aufnehmen. Das Lager wird also in rund 30 Jahren (um 2035) voll sein. Allerdings dauerte die Prozedur zur Eignungsprüfung und Genehmigung von Konrad bereits 32 Jahre. Daraus ergibt sich die politische Aufgabe, schon heute mit der Suche nach einem weiteren Endlager für schwach- und mittelaktive Abfälle zu beginnen – und zwar nicht als Ersatz für Konrad, wie es Gabriel mitunter fordert, sondern für die Zeit danach, wenn Konrad gefüllt sein wird.
Die Asse hatte 3 Millionen Kubikmeter Volumen in den Abbaukammern, für die eingelagerten 125.000 Fässer wurde nur ein geringer Anteil davon gebraucht. [1] Der Rest des Volumens wird zurzeit unter großem Aufwand mit Salzmaterial verfüllt. Auch in Morsleben wurde nur ein geringer Teil des Hohlraumes mit Abfall verfüllt. Der große Rest soll mit Salzbeton verfüllt werden, viel aufwändiger und teurer als in der Asse. In beiden Lagern wäre genügend Platz vorhanden, um für viele Jahrzehnte den schwach- und mittelaktiven Abfall aufzunehmen. Ebenso wäre das beim Schacht Konrad der Fall, denn es wurde ursprünglich für 600 000 Kubikmeter geplant. Eine Verringerung auf die Hälfte im Laufe des Genehmigungsverfahrens – als Geste guten Willens gegenüber den Widersachern gedacht – wird sich eines Tages als Milliardengrab für unsere Volkswirtschaft erweisen.

Hochaktive Abfälle mit Wärmeentwicklung
Für die hochaktiven Abfälle ist mit dem Salzstock in Gorleben ein Endlager vorhanden, das in der Erforschung weit fortgeschritten ist. Im so genannten „Ausstiegspapier“ vom 14.6.2000, das vom damaligen Minister Jürgen Trittin (Grüne) unterzeichnet wurde, ist festgehalten worden, dass bislang keine Argumente dagegen sprächen, und innerhalb von ”1 Million Jahre nicht mit Gefährdungen zu rechnen ist“.
[6]
Der Salzstock von Gorleben ist sicher, er wurde im Erdzeitalter des Perm vor 240 Mill. Jahren gebildet. Und diese Sicherheit wurde von der Erdgeschichte selbst bewiesen, denn in den 240 Mill. Jahren ist die Norddeutsche Tiefebene mehrfach für viele Millionen Jahre vom Meer bedeckt gewesen. Das waren die Zeiten, in denen sich die Braunkohlelagerstätten gebildet haben: das Kölner Revier, das mitteldeutsche Revier, die Lausitz. Die Braunkohle ist maximal 20 Millionen Jahre alt. Nicht alle Flöze entstanden zur gleichen Zeit, sondern nacheinander. Oftmals war also ein Meer dort, wo heute die Endlager geplant sind.

Der Salzstock wurde unter 140 Salzstöcken ausgesucht. [7] Wenn Sigmar Gabriel heute mit der Evaluierung noch einmal von vorn beginnen will (und das verbirgt sich hinter der Formulierung, den „bestmöglichen“ Standort finden zu wollen), dann erscheint dies vor allem als politisches Manöver. Angesichts der großen Zahl schon geprüfter Standorte dürfte es schwer sein, noch weitere auszumachen.

Gefahrenpotenziale bei hoher Radioaktivität
Die endgelagerte Aktivität wird in Gorleben natürlich erheblich größer sein als bei den Abfällen in Asse, Morsleben und Konrad. Dennoch ist auch hier der Vergleich mit der natürlichen Aktivität in der Erdkruste sinnvoll. Nach einer Million Jahren – nach der noch nicht einmal Trittin mit einer Gefährdung des Salzstockes rechnete 6 – ist die Aktivität des gesamten hochaktiven Abfalls aller Kernkraftwerke Deutschlands, der bis 2000 angefallen ist, auf 5 mal 10 hoch 15 Bq abgeklungen, der Aktivität von 1 Kubikkilometer Granit. Auch hier ist wie bei den schwach- und mittelaktiven Abfällen die Radiotoxizität im Falle der Inkorperation durch Verspeisen das richtigere Maß zur Beurteilung. Und die ist bereits nach 800 Jahren auf die Toxizität des Natururans abgeklungen, welches überall auf der Erde vorhanden ist. [8]

Wie geht es weiter?
Die rot-grüne Regierungskoalition hat während ihrer Amtszeit von 1998 bis 2005 die Wiederaufarbeitung von Kernbrennstoffen verboten. Als Endlagerung kommt deshalb zurzeit nur die direkte Endlagerung in Frage. Da aber die Energie in Brennstäben, die in Kernkraftwerken zum Einsatz kommen, nur zu etwa 5 Prozent genutzt wird, ergibt sich die paradoxe Situation, dass mit der direkten Endlagerung 1000 Meter unter der Erdoberfläche eine einzigartige Lagerstätte für Wertstoffe mit höchstem Energieinhalt geschaffen wird. Sinnvoll wäre es deshalb, bei der direkten Endlagerung auch die Rückholbarkeit der Wertstoffe zu fordern für spätere Wiederaufbereitung und Ausbeutung der Restenergie, wie es in der Vereinbarung vom 14.6.2000 auch geschehen ist 6. Wann genau dies geschehen könnte, ist ungewiss. Bei einer späteren Versachlichung der Diskussionen zur Atomkraft erscheint diese Vision sehr plausibel.
Es ist ein fragwürdiges Unterfangen, abgebrannte Brennelemente zunächst tief in der Erde zu vergraben, um sie in ferner Zukunft als energetische Rohstoffe wieder ans Tageslicht zu befördern. Die Zwischenlagerung benutzter Brennelemente in neu errichteten Lagern auf dem Gelände von Kernkraftwerken bietet sich hierfür als weitere Lösungskomponente an. Diese Lager wurden für einen Zeitraum von 40 Jahren mit genügend großer Kapazität genehmigt. Nach 40 Jahren wird eine neue Generation die Entscheidungen treffen, die dann unter neuen heute nicht vorstellbaren weltpolitischen Verhältnissen bezüglich Preisen und Verfügbarkeit von Energie zu treffen sind. Die Brennelemente aus den Zwischenlagern könnten dann dem Brennstoffkreislauf mit Wiederaufarbeitung wieder zugeführt werden.

Anmerkungen
[
1] ”Asse, ein Bergwerk wird geschlossen“, GSF – Forschungszentrum für Umwelt und Gesundheit, 2004
[2] ”Das Strahlenrisiko und die Medien“, Klaus Becker, Strahlenschutzpraxis 3/2004, Seite 57 – 59
[3] “Untersuchungen zur Uranausscheidung im Urin, Überprüfung von Schutzmaßnahmen beim deutschen Heereskontingent KFOR“, P. Roth, E. Werner, H.G. Paretzke, GSF-Bericht 3 / 01
[4] Dosisfaktoren siehe unter www.bfs.de
[5] ”Dioxin – durch die Hintertür in die Umwelt“, aus der Reihe „Mensch und Umwelt“ der GSF , August 1985
[6] Vereinbarung vom 14.6.2000 zwischen der Bundesregierung und den Energieversorgungsunternehmen
[7] ”Endlagerung radioaktiver Abfälle als nationale Aufgabe“, Bundesamt für Strahlenschutz 2005
[8] K. Gompper, in „Radioaktivität und Kernenergie“ fzk Mai 2001, ISBN 3-923704-26-7

Der vorstehende Text wurde veröffentlicht im NOVO-Magazin, Heft 89, 2007, siehe www.novo-magazin.de

Siehe auch: