Zwischenlagerung radioaktiver Abfälle: BGZ weitet Forschung an bestrahlten Brennstäben aus

ESSEN – In einem neuen Forschungsprojekt untersucht die BGZ mit nationalen und internationalen Partnern das Verhalten bestrahlter Brennstäbe unter zerstörenden mechanischen Belastungen. Das Vorhaben knüpft an die Forschungsaktivitäten des bundeseigenen Unternehmens an und erweitert die Erkenntnisse, um die Sicherheit der Zwischenlagerung hochradioaktiver Abfälle über lange Zeiträume nachzuweisen.

Im Rahmen des Forschungsprojekts „Bend & Break“ werden Teile bestrahlter Brennstäbe in  heißen Zellen des Joint Research Centers (JRC) der Europäischen Kommission in Karlsruhe unter anderem gebogen, gedehnt und zerbrochen. Diese sogenannten zerstörenden Untersuchungen geben Aufschluss darüber, wieviel Brennstoff im Fall einer solchen Beschädigung austreten, wie sich das hochradioaktive Material verhalten und gegebenenfalls  im Behälter verteilen würde.

„Als Betreiberin müssen wir die Sicherheit der Zwischenlagerung und des Transports jederzeit nach aktuellem Stand vom Wissenschaft und Technik nachweisen. Am JRC in Karlsruhe wurden bereits vergleichbare Versuche an Hüllrohrmaterialien durchgeführt. Bend & Break führt diese Arbeiten fort und schließt eine konkrete Datenlücke zu modernen Hüllrohrmaterialien“, erläutert Dr. Maik Stuke aus der BGZ-Forschungsabteilung.

Bei den Untersuchungen gehe es darum nachzuweisen, dass das radioaktive Material in den Behältern sicher eingeschlossen bleibt und diese an ein Endlager abgegeben werden können,  auch für den Fall, dass beim Abtransport ein Unfall passiert und einzelne Brennstäbe im Behälter beschädigt werden.

Beim Kick-off-Treffen in Karlsruhe verschaffte sich das Projektteam nun einen Eindruck von den Versuchsaufbauten in den Heißen Zellen des JRC und stimmte die nächsten Arbeitsschritte ab. Das Projekt mit einer Laufzeit bis 2029  knüpft an frühere Untersuchungen an, bei denen bereits Bruchversuche an Brennstäben durchgeführt wurden. „Bend & Break“ erweitert diese bestehende Datenbasis.

Das Vorhaben ist Teil des umfassenden Forschungsprogramms der BGZ zur verlängerten Zwischenlagerung hochradioaktiver Abfälle. Die gewonnenen Erkenntnisse fließen in die Genehmigungsanträge für die verlängerte Zwischenlagerung ein, mit denen die BGZ die Sicherheit der Aufbewahrung nach dem aktuellen Stand von Wissenschaft und Technik nachweist.

 Hintergrund:

Die Aufbewahrung hochradioaktiver Abfälle in den Zwischenlagern ist in Deutschland auf 40 Jahre befristet, die Genehmigungen für die Anlagen der BGZ laufen ab 2034 sukzessive aus. Eine verlängerte Zwischenlagerung ist notwendig, da erst Mitte des Jahrhunderts ein Endlagerstandort benannt werden soll. Anschließend wird es noch mehrere Dekaden dauern, bis alle Behälter mit hochradioaktiven Abfällen an das Endlager abgegeben sind. Auf die verlängerte Zwischenlagerung bereitet sich die BGZ seit ihrer Gründung im Jahr 2017 vor. Zentraler Baustein dafür ist ihr Forschungsprogramm, in dem unter anderem das Langzeitverhalten von Brennelementen und Behältern untersucht wird.