(GRS-715) Weiterentwicklung des Standes von Wissenschaft und Technik bei der Sicherheit der Behandlung bestrahlter Brennelemente, Wärme entwickelnder radioaktiver Abfälle und radioaktiver Abfälle mit vernachlässigbarer Wärmeentwicklung

F. Rowold, K. Hummelsheim, O. Bartos, T. Grelle, J. Nicol, G. Spykman (TÜV Nord EnSys), J. Neles (Öko-Institut), F. Krob (Öko-Institut), M. Mbah (Öko-Institut)

Teilbericht zum AP 1: Bestrahlte Brennelemente und Wärme entwickelnde radioaktive Abfälle

Förderkennzeichen 4720E03366

Mit Blick auf die aktuellen Entwicklungen bei der Suche eines Endlagers für Wärme entwickelnde radioaktive Abfälle ist es so gut wie sicher, dass die ursprünglich geplante und genehmigte Lagerzeit von 40 Jahren in den Zwischenlagern nicht ausreichend sein wird. Für eine verlängerte Zwischenlagerung unter der notwendigen Voraussetzung der Beibehaltung des Sicherheitsniveaus ergeben sich technische Fragestellungen für die zu lagernden Inventare und für die Transport- und Lagerbehälter, denen durch gezielte Forschungsarbeit nachgegangen werden muss. Mit einer verlängerten Zwischenlagerung gewinnt zudem der Aspekt der damit einhergehenden gesellschaftliche Auswirkungen zunehmend an Bedeutung.

Der vorliegende Bericht adressiert diese technischen und sozio-ökonomischen Aspekte der verlängerten Zwischenlagerung unter Berücksichtigung des aktuellen Standes von Wissenschaft und Technik und unter Einbeziehung neuester internationaler Entwicklungen. Fachlich setzt der Bericht in Teilen auf den Arbeiten aus dem Vorgängervorhaben 4718E03310 auf und führt die Betrachtungen weiter. Für die Brennelemente aus Druckwasserreaktoren wurden die Analysen zum Langzeitverhalten fortgeführt und in den Kontext des neuen Standes von Wissenschaft und Technik gesetzt. Neue Untersuchungen hinsichtlich möglicher Langzeiteffekte fanden zu den verglasten Abfällen und den Brennelementen aus Forschungs- und Versuchsreaktoren, sowie den WWER-Reaktoren statt. Für die Transport- und Lagerbehälter wurden die Alterungseffekte der verschiedenen Komponenten und Strukturmaterialien adressiert und aktuelle experimentelle Untersuchungen einbezogen und ausgewertet. Gestützt wurden die Betrachtungen durch Analysen mit MCNP zur Bewertung des Strahlungseinflusses auf die Tragkorbstrukturen und die Polyethylenstäbe. Hinsichtlich der sozio-ökonomischen Aspekte einer verlängerten Zwischenlagerung widmet sich der Bericht den Auswirkungen auf eine Standortregion, geht dabei näher auf die Aspekte Wirtschaft und Gesellschaft, Wahrnehmung von Sicherheit und prozedurale Ausgestaltung ein.