Ob Papier, Karton, Weissblech, Aluminium, PET oder Glas: In Sachen Recycling gehört die Schweiz zu den Spitzenreitern in Europa. Etwas nicht automatisch als Abfall, sondern als potenziell wiederverwertbaren Wertstoff zu betrachten, ist hierzulande weit verbreitet.
Da ist es naheliegend, auch radioaktive Abfälle als möglichen Teil einer Kreislaufwirtschaft mitzudenken. Lassen sich also die abgebrannten Brennelemente aus den Kernkraftwerken aufarbeiten und als Brennstoff wiederverwenden?
Grundsätzlich ist das denkbar. Doch bei aller Popularität des Recycling-Gedankens: Die Voraussetzungen und Folgen der Wiederverwertung hoch radioaktiver Abfälle sollten nicht ausgeblendet werden, um keine falschen Hoffnungen zu wecken.
Verheissungsvolles Versprechen
Die sogenannte Transmutation alter Brennelemente ist keine einfache technische Lösung. Zwar macht die Forschung immer wieder Fortschritte. Im benötigten, industriellen Massstab funktioniert die Transmutation aber bis heute nicht. Noch ist sie mehr Wunsch als Wirklichkeit.
Abfall ist nicht gleich Abfall
Es gibt verschiedene Arten von radioaktivem Abfall. Rund 90 Prozent sind schwach- und mittelaktiv. Diese Abfälle strahlen weniger lange und weniger stark, müssen aber in der Schweiz dennoch in einem geologischen Tiefenlager entsorgt werden. Die Transmutation funktioniert – theoretisch – bei einem Grossteil der hochaktiven Abfälle, die zehn Prozent des Volumens ausmachen und länger und stärker strahlen.
Vereinfacht gesagt werden in der Transmutation langlebige in weniger langlebige radioaktive Abfälle umgewandelt – eben transmutiert. Dabei werden Atomkerne mit Neutronen beschossen, sodass sie in kurzlebigere Kerne zerfallen. Hochradioaktive Abfälle würden danach nicht mehr mehrere hunderttausend Jahre strahlen, sondern nur noch einige hundert bis tausend Jahre.
Allerdings bräuchte es für diese Abfälle ebenfalls ein Tiefenlager, um Mensch und Umwelt davor zu schützen. Zudem fallen bei der Transmutation mehr schwach- und mittelradioaktive Abfälle an, die sich nicht transmutieren lassen. Auch diese könnten am sichersten in einem geologischen Tiefenlager entsorgt werden.
Neue Nuklearanlagen nötig
Um abgebrannte Brennelemente nochmals zu nutzen, muss zuerst das wiederverwertbare Material in speziellen Anlagen mit mechanischen und chemischen Verfahren abgetrennt werden. Um dieses anschliessend zu transmutieren, müssen mehrere neuartige Kernreaktoren gebaut werden.
Doch ob Wiederaufbereitungsanlage oder Reaktoren: Der Bau solcher Nuklearanlagen ist in der Schweiz zurzeit verboten. Auch sind die radioaktiven Abfälle laut Gesetz grundsätzlich im Inland zu entsorgen. Ihre Ausfuhr ins Ausland zur Wiederaufbereitung und Transmutation wäre somit nicht ohne Weiteres möglich.
Idee ist nicht neu
Aktuell ist die Transmutation gelegentlich in Medienberichten ein Thema.
Dabei wird sie bisweilen als Alternative zum Tiefenlager dargestellt. Allerdings ist die Idee nicht neu. So war die Transmutation eines von 15 möglichen Konzepten, die schon im Jahr 2000 im Schlussbericht der Expertengruppe Entsorgungskonzepte für radioaktive Abfälle (EKRA) diskutiert wurden.
Der EKRA-Bericht wurde im Auftrag des Bundes erstellt. Die Expertengruppe kam damals zum Schluss, dass die Entsorgung radioaktiver Abfälle in einem geologischen Tiefenlager die bestmögliche Methode sei. Denn nur so könne eine Langzeitsicherheit von über 100’000 Jahren erreicht werden. Auch international gelangte die grosse Mehrheit der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zur gleichen Einschätzung.
Die Empfehlung der EKRA für ein Endlager in tiefliegenden Gesteinsschichten wurde 2003 ins Kernenergiegesetz der Schweiz aufgenommen. Nach diesem geltenden Gesetz richtet sich die Arbeit der Nagra bis heute. Es ist ihr Auftrag, ein solches Lager zum Schutz von Mensch und Umwelt zu bauen.
Türe zum Besseren nicht verschliessen
Im Kernenergiegesetz wird der Entscheid, wann das Lager endgültig verschlossen werden soll, bewusst künftigen Generationen überlassen. Ein Grund: Falls es dereinst eine machbare Technologie zur Wiederverwertung gibt, könnten die Abfälle respektive Wertstoffe aus der Tiefe zurückgeholt werden.
Niemand kann ernsthaft gegen eine bessere Entsorgungslösung sein, auch die Nagra nicht. Allerdings hat sie die gesetzliche Aufgabe für ein Tiefenlager erhalten. Denn wer weiss, ob es je eine andere, technologische Lösung für das Problem gibt?
Und selbst wenn: Bereits vor einem Vierteljahrhundert haben die EKRA-Fachleute das festgehalten, was bis heute gilt: «Auch bei der Abtrennung und Transmutation ist eine Endlagerung notwendig.» Es bleiben also immer radioaktive Abfälle übrig, die sicher gelagert werden müssen. Bestenfalls könnten sich Transmutation und Tiefenlager eines Tages ergänzen.
Bei der Transmutation geht es um mehr als die Frage, wie realistisch diese neue Technologie ist. Es ist wie mit alltäglichen Dingen. So kann man zum Beispiel stets auf das neuste, hoffentlich noch bessere Smartphone warten.
Tut man das aber dauerhaft, hält man nie ein solches Gerät in den Händen. Übertragen auf die Entsorgung radioaktiver Abfälle bedeutet das: Das stete Warten – und Hoffen – auf eine neue und bessere Technologie führt am Ende dazu, dass die Entsorgungsfrage fortlaufend auf die lange Bank geschoben wird.
Damit wird die Verantwortung immer auf die nächste Generation abgewälzt. Die Nagra hingegen hat eine Entsorgungslösung entwickelt, die mit bereits heute vorhandener Technologie funktioniert. Alles andere würde dem wackeligen Prinzip Hoffnung folgen.
Geologie kommt vor Technik
Im Vergleich zur Transmutation ist das Konzept der Tiefenlagerung technisch weniger anspruchsvoll.
Während beim Bau und Betrieb des Lagers die Technik noch zentral ist, rückt danach die Geologie ins Zentrum.
Denn sie ist es, die ohne menschliches Zutun für die Langzeitsicherheit sorgt. Zwar gibt es im Lager auch technische Sicherheitsbarrieren. Doch ist ihr Beitrag im Vergleich zum Opalinuston, dem Herzstück des Endlagers, ziemlich klein.
Eine schon heute machbare Lösung für morgen entwickeln, ohne künftige Verbesserungen auszuschliessen: Das ist der pragmatische Weg der Nagra. Diesen Weg zu verlassen und stattdessen auf eine neue Technologie zu hoffen, wäre falsch.
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