Experten der Technischen Universität (TU) München und des TÜVs haben eine viel beachtete Studie zur Umwandlung von radioaktiven Abfällen aus Kernkraftwerken veröffentlicht. Die Untersuchung, die von der Bundesagentur für Sprunginnovationen SPRIND in Auftrag gegeben wurde, beschäftigt sich mit der Möglichkeit, eine Transmutationsanlage in einem stillgelegten Atomkraftwerk zu errichten, das momentan als Zwischenlager für hochradioaktiven Atommüll dient. Diese Initiative könnte eine neue Methode zur Entsorgung des anfallenden Atommülls darstellen.

Die Transmutation soll die Strahlungsintensität von radioaktivem Abfall reduzieren und die Halbwertszeit gefährlicher Stoffe verkürzen. Geplant ist ein Verfahren, bei dem Atomkerne alter Brennstäbe mit Neutronen beschossen werden, um stabilere und weniger gefährliche Elemente zu erzeugen. Der Prozess könnte nicht nur zur Reduzierung von Abfallvolumen beitragen, sondern auch wertvolle Materialien wie Uran, Rhodium und Ruthenium zurückgewinnen, die aus abgebrannten Brennelementen gewonnen werden können, wie BASE aufzeigt.

Technologische Grundlagen der Transmutation

Die Studie beschreibt die Transmutation als einen physikalischen Prozess, der es ermöglicht, langlebige radioaktive Kerne in kurzlebige oder stabile Kerne umzuwandeln. Bisher existiert allerdings noch kein industrielles Transmutationsverfahren. Die Entwicklung dieser Technologie könnte helfen, dass hochradioaktiver Abfall nur für eine kürzere Zeit gefährlich bleibt. Während der Prozess derzeit nur in laborähnlichen Bedingungen erprobt wird, beanstandet das BASE die Machbarkeit der vorgestellten Lösungen, da die beschriebenen Technologien noch nicht verfügbar sind.

In Deutschland gibt es zurzeit zwei zentrale Zwischenlager in Gorleben und Ahaus sowie 14 dezentrale Zwischenlager. Die Bundesagentur für SPRIND schätzt die Kosten für die erste Demonstrationsanlage auf etwa 1,5 Milliarden Euro, mit jährlichen Betriebskosten von circa 115 Millionen Euro. Einnahmen aus dem gewonnenen Material und der Prozesswärme könnten helfen, diese Ausgaben zu decken. Laut der Studie könnte die Umwandlung der nicht wiederverwertbaren Abfälle innerhalb von 50 Jahren erfolgen, wodurch die Halbwertszeit langlebiger Radionuklide von zehntausenden Jahren auf etwa 800 Jahre reduziert werden könnte.

Gesellschaftliche und rechtliche Rahmenbedingungen

Die Initiative zur Transmutation könnte die Suche nach einem Endlager in Deutschland erheblich vereinfachen, jedoch sind rechtliche Rahmenbedingungen und gesellschaftliche Akzeptanz ein entscheidender Faktor. Nach den Unfällen in Tschernobyl und Fukushima gibt es in der Gesellschaft einen breiten Konsens gegen den Betrieb von Kernkraftwerken, was die Errichtung neuer Technologien zu einer komplexen Aufgabe macht. Das Standortauswahlgesetz, das die bestmögliche Sicherheit für Mensch und Umwelt gewährleisten soll, umfasst auch Überlegungen zur Rückholung von hochradioaktivem Abfall bis zur Versiegelung zukünftiger Endlager.

Auch wenn die Idee der Transmutation viele Vorteile verspricht, bleibt abzuwarten, wann diese Technologie für die industrielle Behandlung von radioaktivem Abfall verfügbar sein wird. Wissenschaftler und Experten forschen seit Jahrzehnten an Sicherheitsmethoden zur Entsorgung von hochradioaktivem Material. Dennoch wird ein Endlager für den verbleibenden hochradioaktiven Abfall weiterhin notwendig sein, da nur ein Teil des Abfalls transmutiert werden kann, wie Planet Wissen beschreibt.