Die Weltenergievorräte - Die Zukunft Unserer Energieversorgung - page 127

Tab. 5.8 Das radioaktive Inventar eines abgebrannten Brennelements in Massenprozenten
Material

U U Pu

Transurane Spaltfragmente

Anteil 0,9 % 95 % 0,9% 0,06 % 3,3%

Neutronenabsorption besitzt. Es sind etwa 30 % des erzeugten Pu durch die Spaltung
wieder verloren gegangen, bevor der Rest mit dem abgebrannten Brennelement dem Re-
aktorkern entnommen wurde.
Das Uran und alle anderen verbleibenden Abbrandstoffe müssen in einem Aufberei-
tungsprozess von einander getrennt werden, um

• das spaltfähige U mit dem nicht-spaltfähigen U zurückzugewinnen und erneut
anzureichern,
• dieradioaktiven Transuraneunddie Spaltfragmente fürdie Endlagerungvorzubereiten.

Im Prinzip könnte auch das spaltfähige Pu verwendet und dem Ubeigemischtwer-
den. Für diese MOX(Mischoxid)-Technik wurde von der Firma Siemens in Hanau eine
Anlage gebaut, die nach zahlreichen Einsprüchen allerdings nie in Betrieb gegangen ist.
Nach einer 10-jährigen Abklingzeit, während der die abgebrannten Brennelemente im
Kernkratwerk zwischengelagert und gekühlt werden, besteht ihr radioaktives Inventar aus
deninTab. 5.9 aufgeführten Isotopen, wobei nur diejenigen berücksichtigt wurden, die
umweltrelevant sind und eine Lebensdauer von mehr als 10 a besitzen. Die Toxizität der
abgebrannten Brennelemente wird daher nicht durch die Spaltfragmente, sondern im We-
sentlichen durch die Transurane verursacht, die durch Neutroneneinfang entstanden sind.
Nach der Zusammenstellung in Tab. 5.9 und unter Berücksichtigung der dort nicht
aufgeführten Spaltfragmente besitzt der nach einer einjährigen Betriebs- und 10-jährigen
Abklingzeit noch vorhandene radioaktive Abfall eine Masse von ca. 500 kg und eine Akti-
vität von ca. Bq. Dieser Abfall muss entsorgt werden und beim heutigen Stand der

Technik kommt nur eine Endlagerung in Frage. Für die Endlagerung wird der radioaktive
Abfall nach 3 Klassen getrennt:

⋅

• Hochradioaktiver Abfall mit einer Aktivität> ,⋅ Bq⋅m − . Zur Lagerung wird dieser
Abfall in Borsilikatglas verfestigt und in Edelstahlbehälter eingeschweißt. Die andau-
ernden radioaktiven Zerfälle erzeugen eine thermische Energie von ca. ⋅ kWh⋅a −
pro Behälter, die Oberflächentemperatur beträgt bei passiver Kühlung etwa 300°C. Die
Behälter sind wegen der Kühlnotwendigkeit nicht beliebig stapelbar. Das gesamte ra-
dioaktive Inventar eines abgebrannten Brennelements gehört zu dieser Klasse.
• Mittelradioaktiver Abfall mit einer Aktivität > , ⋅ Bq ⋅ m − .ZurLagerungwird
dieser Abfall in Beton verfestigt und in Transportfässer verfüllt, die beliebig stapelbar
sind.Diese Abfälle entstehen aus dem Hüllmaterial der Brennelemente und den Stoffen,
die im Aufbereitungsprozess verwendet wurden.
• Schwachradioaktiver Abfall mit einer Aktivität < ,⋅ Bq⋅m − .