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20.05.2015

Holen Sie uns ins Klassenzimmer

Wohin mit unserem radioaktiven Abfall? Die Standortsuche für geologische Tiefenlager ist einen Schritt weiter. 

Im Januar hat die Nagra vorgeschlagen, von den sechs im Auswahlverfahren befindlichen Standortgebieten die Gebiete Zürich Nordost im Kanton Zürich und Jura Ost im Kanton Aargau weiter zu untersuchen. Denn diese erfüllen die sicherheitstechnischen Anforderungen am besten. 

Im Bild: Dr. Thomas Ernst, © Nagra

Mit diesem Vorschlag rücken die radioaktiven Abfälle näher ins Bewusstsein der Bevölkerung. Das Thema wird zum Teil kontrovers diskutiert, denn es ist nicht nur wissenschaftlich komplex, sondern auch emotional beladen. Es stellen sich Fragen wie: Was bedeutet die Entsorgung für mich? Wie sicher ist ein Tiefenlager? Kann man ein solches Tiefenlager überhaupt bauen?

Wissenschafter und Experten arbeiten an einer langfristig sicheren Lösung für die Lagerung der radioaktiven Abfälle. Weil die nukleare Entsorgung eine wichtige, nationale Aufgabe ist, wird das Verfahren vom Bund geleitet und von unabhängigen Behörden ständig überprüft.

Gerne diskutieren wir mit Ihnen in Ihrem Klassenzimmer.

  • Lassen Sie sich von einem Chemiker erklären, wie sich Radionuklide im Gestein fortbewegen.
  • Fragen Sie einen Hydrogeologen, wie schnell sich das Grundwasser in der Nähe eines Tiefenlagers bewegt.
  • Wie kann man die Abfälle so lagern, dass keine Gefahr für Mensch und Natur von ihnen ausgeht? Oder:
  • Holen Sie sich unseren Vorsitzenden der Geschäftsleitung, Thomas Ernst, in Ihr Klassenzimmer und diskutieren Sie mit ihm über den aktuellen Stand der Entsorgung.
Schulbesuche

Laden Sie einen Wissenschafter der Nagra oder den Geschäftsführer in Ihre Schulklasse ein und diskutieren Sie mit uns über die nukleare Entsorgung.

Kontakt: Jutta Lang, Tel.: 056 437 12 39,
jutta.lang@nagra.ch

 

Ausbau eines 18 Jahre alten Experiments im Felslabor Grimsel

Nach 18 Jahren bauen Wissenschafter im Nagra-Felslabor Grimsel Behälter aus einem Versuchsstollen aus. Damit endet das bisher längste 1:1-Experiment, das in der Tiefenlagerforschung durchgeführt worden ist. Wenn die Behälter in den kommenden Monaten von Wissenschaftern und Technikern ausgegraben werden, gehen diese dabei wie Archäologen vor. Florian Kober, der das Projekt des Rückbaus leitet, gibt Antworten auf einige Fragen zum FEBEX-Experiment (Full-Scale Engineering Barrier Experiment in Crystalline Host Rock).

Dr. Florian Kober, Foto: Comet Photoshopping

Das FEBEX-Experiment wurde vor 18 Jahren unter der Federführung der spanischen Organisation ENRESA gestartet, seit 2007 hat die Nagra den Lead in dem Experiment. Nun werden die Behälter ausgebaut. Wie geht Ihr dabei vor?

Das Herausholen des Versuchsbehälters haben wir seit 2013 geplant. Wir werden über 1200 Proben im Verfüllmaterial, also im Bentonit, und im umgebenden Gestein, im Granit, entnehmen. Dafür werden wir uns Scheibe für Scheibe durch den Versuchsaufbau vorarbeiten und nach einem genau definierten Raster Bohrkerne und Proben entnehmen. Für die Entnahme einiger der Bohrkerne wurde in Zusammenarbeit mit der Universität Bern eine spezielle Methode entwickelt, damit die Kerne keine grossen Veränderungen erfahren und intakt bleiben. Das ist sehr wichtig, denn alle Proben werden in verschiedenen Labors untersucht auf chemische, mineralogische und biologische Veränderungen.

Was beeinflusst Veränderungen im Bentonit?

Der Bentonit sättigt sich langsam mit Wasser auf, das vom umgebenden Gestein eindringt. Bei Wasserkontakt beginnt der Bentonit zu quellen und die Drücke erhöhen sich im Stollen. Da die radioaktiven Abfälle Wärme abgeben, wurden im Experiment Heizelemente eingesetzt, die diese Wärme simulieren. Im Felslabor darf nicht mit echten Abfällen gearbeitet werden. Die Auswirkungen der Wärme zusammen mit dem Wasser, das in den Poren des Bentonits zu finden ist, und dem Druck führen zu chemischen und mineralogischen Veränderungen.

Eine wichtige Frage ist auch die Korrosion der Behälter. Denn dabei entstehen Gase. Und, was man vielleicht nicht denkt, im Bentonit gibt es «Leben»: Mikroorganismen, die das System zusätzlich beeinflussen. Bisher wissen wir noch wenig über das mikrobiologische Langzeitverhalten, deshalb untersuchen wir diesen Aspekt auch.

Dank vielen Messinstrumenten und Sensoren konntet ihr 18 Jahre lang mitverfolgen, wie sich das System verändert. Funktionieren nach dieser Zeit noch alle Messinstrumente?

Von den 500 Instrumenten und Sensoren sind rund 70% noch leistungsfähig. Das ist nicht selbstverständlich, denn im Stollen herrschen rauhe Bedingungen: Maximale Temperaturen von 80 bis 100°C, hohe Drücke und die Feuchtigkeit stellen enorme Anforderungen an die Messinstrumente.

Habt ihr bereits erste Resultate?

Wir haben über all die Jahre u.a. Gas- und Wasserproben genommen. Die eigentliche Auswertung und Interpretation der Daten beginnt jedoch erst jetzt. Einen ersten Einblick ins Experiment haben die Wissenschafter aber schon 2002 gewonnen. Damals wurde einer der zwei eingelagerten Behälter des Experiments ausgebaut. Es hat sich zum Beispiel gezeigt, dass der Behälter nur wenig korrodiert war. Das liegt daran, dass die Wärme den Bentonit in der Nähe des Behälters austrocknet, es also kaum Feuchtigkeit rund um den Behälter hat und damit kaum Korrosion. Dank dem Teilausbau 2002 können wir die neuen Daten nach weiteren 13 Jahren Experimentdauer mit den früheren Ergebnissen vergleichen.

Ihr habt dieses Experiment im kristallinen Gestein durchgeführt, das geologische Tiefenlager wird aber voraussichtlich im Opalinuston gebaut. Was bringt das FEBEX-Experiment für das Schweizer Entsorgungsprogramm?

Das FEBEX-Experiment ist das bisher einzige Experiment dieser Art, das über einen so langen Zeitraum durchgeführt wurde. Obwohl in der Schweiz der Opalinuston als Wirtgestein für ein Tiefenlager im Fokus ist, liefert das FEBEX-Experiment wichtige Erkenntnisse über das mechanische, physikalische und chemische Verhalten des Bentonits. Ausserdem wurden Informationen für den Bau und die Einlagerungsprozesse gewonnen. Wir nutzen die gewonnenen Daten, um unsere Vorhersagen aus Computermodellen zu prüfen. Die Modelle verwenden wir, um möglichst genaue Vorhersagen für neue Experimente - unter anderem auch im Opalinuston - und schliesslich für ein späteres Tiefenlager zu machen. Das FEBEX-Experiment erfüllt nach wie vor alle Ziele, die einst gesetzt wurden. Wir führen Experimente durch, um daraus zu lernen.

Welche Bedeutung hat die internationale Zusammenarbeit?

In der Tiefenlagerforschung ist internationale Zusammenarbeit unerlässlich, weil sie den Austausch und damit ein breit abgestütztes Wissen garantiert. Das FEBEX-Experiment ist ein internationales Partnerprojekt, das ursprünglich von der spanischen Organisation ENRESA gestartet wurde. Einige der Partner, die an dem Experiment beteiligt sind, wie zum Beispiel Schweden oder Finnland, werden ihre Tiefenlager in Granit bauen. Umgekehrt beteiligen auch wir als Nagra uns an internationalen Experimenten, zum Beispiel in einem Labor im Tongestein in Frankreich oder im Felslabor Mont Terri im schweizerischen Jura, das von der swisstopo betrieben wird.

Vielen Dank für das Interview.
(Durchgeführt von Yolanda Deubelbeiss)

Besuchen Sie eines der Felslabors

Erfahren Sie bei einer Führung mit Ihrer Schulklasse im Felslabor Grimsel (Bern), www.grimsel.com, oder im Felslabor Mont Terri (Jura), www.mont-terri.ch, mehr zu den verschiedenen Experimenten, welche die Nagra im Berginneren durchführt.

Im Felslabor Grimsel können Sie bis im Juli den Ausbau des FEBEX-Experiments miterleben.

Anmeldung: Renate Spitznagel, Tel.: 056 437 12 82,
renate.spitznagel@nagra.ch

 

Experimente sind wichtig für die Nagra

 

Ein ähnliches 1:1-Experiment wie das FEBEX-Experiment im Felslabor Grimsel, das zurzeit ausgebaut wird, ist Ende März im Felslabor Mont Terri im Kanton Jura für Jahrzehnte verschlossen worden: das FE-Experiment. Ein Video zeigt, wie das 1:1-Experiment aufgebaut wurde und welche Bedeutung es für das nationale Entsorgungsprogramm hat.

In dem Video «Testlauf für das Tiefenlager» zeigen Nagra-Mitarbeitende, wie das FE-Experiment umgesetzt wurde und wieso solche Experimente für die Nagra so wichtig sind.

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