Zwischenlager (Kerntechnik)

Ein Zwischenlager bezeichnet in der Kerntechnik einen vorübergehenden Aufbewahrungsort für abgebrannte Brennelemente und/oder radioaktive Abfälle.

Zweck eines Brennelement-Zwischenlagers

Wenn Brennelemente keinen Nutzen mehr für die Energieerzeugung in Kernkraftwerken haben, werden sie aus dem Reaktor entladen und in ein Zwischenlager gebracht. Dort werden sie mehrere Jahrzehnte aufbewahrt, bis die Radioaktivität so weit abgeklungen ist, dass die Brennelemente in ein Endlager gebracht werden können.

Ursprünglich sah das deutsche Atomprogramm keine Zwischenlager vor. Die notwendige Abklingzeit sollten die Brennelemente im Eingangslager der eigentlich vorgesehenen Wiederaufbereitungsanlage absolvieren.

Nach dem die Pläne zur Wiederaufbereitung aufgegeben wurde, war die direkte Endlagerung nun die favorisierte Lösung, allerdings ist der einzige erkundete Standtort in Deutschland, der Salzstock Gorleben, nach Meinung einiger beteiligter Wissenschaftler ungeeignet. Somit wurden eiligst Standtorte gesucht, um ersteinmal den radioaktiven Abfall, der drohte die Kernkraftwerke zu verstopfen, irgendwo "zwischen" zu lagern. Kritiker befürchten, das eines Tages die Nichteignung Gorlebens als Endlagerstandtort eingeräumt, und die Zwischenlager zu provisorischen Endlagern werden.

Typen von Brennelement-Zwischenlagern

Es gibt zwei Grundtypen von Zwischenlagern für abgebrannte Brennelemente: Nasslager und Trockenlager. Bei Nasslagern befinden sich die Brennelemente in einem Wasserbecken. Das Wasser dient einerseits zur Kühlung der Brennelemente und andererseits zur Abschirmung der Strahlung. In Trockenlagern werden die Brennelemente entweder in Behälter (zum Beispiel vom Castor-Typ) oder in Betonkammern eingelagert und durch Luftkonvektion gekühlt. Weltweit ist ein Trend zum verstärkten Einsatz der Trockenlagerung feststellbar.

Standortzwischenlager für abgebrannte Brennelemente

In Deutschland schreibt das Atomgesetz vor, dass die aus dem Reaktor entladenen abgebrannten Brennelemente am Standort der Kernkraftwerke zwischengelagert werden müssen. Transporte zu Wiederaufarbeitungsanlagen, die bisher noch von vielen Kernkraftwerken durchgeführt werden, sind ab 1. Juli 2005 verboten. Demzufolge haben die Kraftwerksbetreiber so genannte Standortzwischenlager beantragt und zum Teil auch bereits errichtet. Alle neuen Standortzwischenlager sind Trockenlager. Um die Zeit bis zur Inbetriebnahme dieser Lager zu überbrücken, haben einige Kernkraftwerke Interimslager beantragt und errichtet, in denen die Brennelemente vorübergehend (bis etwa 5-6 Jahre) aufbewahrt werden sollen.

Beim Trockenlager wird der sichere Einschluss des radioaktiven Inventars ausschließlich vom Behälter gewährleistet. Die Halle und deren Anlagen übernehmen keinerlei Sicherheitsfunktionen. Auf eine "Heiße Zelle" einen Raum, in dem bei einem Deffekt eines Behälters in einen intakten Behälter umgeladen werden könnte, wurde aus atomrechtlichen Gründen verzichtet (Lagerung von Brennstoffen nach § 6 damaliges ATG ohne Bürgerbeteiligung, mit "heißer Zelle wäre es eine Anlage zur Handhabung radioaktiven Materials nach § 7 mit weitergehender Bürgerbeteilugung)

Hauptkritik an dem Trockenlagerkonzept:

1. Keine Entsorgungsmöglichkeit Die angestrebte Lösung mit Umladen in Polux-Behältern und Einlagerung in Salzbergwerken stammt aus der Zeit, in der die CASTOR-Behälter lediglich als Transportbehälter gedacht waren. Ein Öffnen und Umladen ist nach längerer Lagerzeit nicht möglich (steigende Hüllrpohrbruchrate und Freisetzung des Inventares ins Behälterinnere)

2. Transportbehälter sind keine Lagerbehälter Der CASTOR ist als reiner Transportbehälter entwickelt und konzipiert. Die Innenlegierung des Behälters, das Deckeldichtungssystem und das Sicherheitssystem sind für kurze Nutzungsdauer ausgelegt. Über das Langzeitverhalten der angesprochenen Punkte gibt es keine Daten.

Zentrale Zwischenlager für abgebrannte Brennelemente

Darüber hinaus gibt es zwei zentrale Trockenlager fern von Kernkraftwerksstandorten. Eines davon befindet sich in Gorleben. Laut Genehmigung können dort neben den Brennelementen auch verglaste hochradioaktive Abfälle aus der Wiederaufarbeitung gelagert werden. Das andere befindet sich in Ahaus. Aufgrund der demnächst vorhandenen Standortzwischenlager können Brennelementtransporte aus Kernkraftwerken nach Gorleben und Ahaus künftig vermieden werden. Dies gilt nicht für die verglasten Abfälle und auch nicht unbedingt für Brennelemente aus deutschen Forschungsreaktoren, für die keine geeigneten Zwischenlager am Standort der Reaktoren existieren. Ein weiteres Zwischenlager außerhalb von Kernkraftwerken ist das Zwischenlager Nord (ZLN) in Greifswald. Es ist jedoch ausschließlich für Brennelemente aus den stillgelegten Kernkraftwerken in Rheinsberg und Greifswald vorgesehen.

Zwischenlager für radioaktive Abfälle

Zwischenlager für radioaktive Abfälle gibt es an jedem Kernkraftwerk, an den Kernforschungszentren und an jeder sonstigen kerntechnischen Anlage. Radioaktive Abfälle von Kleinerzeugern aus Medizin, Industrie und Forschung werden meist an die von den Bundesländern per Gesetz einzurichtenden Landessammelstellen abgeliefert. Hier werden die Abfälle in Fässern oder Containern zwischengelagert, bis ein Endlager zur Verfügung steht. Dies soll nach den Plänen der rot-grünen Bundesregierung etwa im Jahre 2030 der Fall sein.

Siehe auch: Liste der Kernkraftanlagen