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Technischer Bericht NTB 02-02

Projekt Opalinuston Konzept für die Anlage und den Betrieb eines geologischen Tiefenlagers – Entsorgungsnachweis für abgebrannte Brennelemente, verglaste hochaktive sowie langlebige mittelaktive Abfälle

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Details

Die Entsorgung von abgebrannten Brennelementen (BE), verglasten hochaktiven Abfällen (HAA) und langlebigen mittelaktiven Abfällen (LMA) vor allem aus der Wiederaufarbeitung beruht auf dem Konzept der geologischen Tiefenlagerung, d. h. ihrem dauerhaft wirksamen Einschluss  in geeigneten, tiefliegenden Gesteinsformationen. Die ersten diesbezüglich durch die Nagra durchgeführten Projektstudien liegen über 20 Jahre zurück (Nagra 1980) und untersuchten die Entsorgung im kristallinen Untergrund und im Tongestein. Die über Jahre entwickelte Lagerstrategie der Nagra ist in guter Übereinstimmung mit dem Konzept der «Kontrollierten Geologischen Langzeitlagerung - KGL», wie es in den neuesten Vorgaben der Behörden formuliert ist (EKRA 2000, KEG 2001).

Der vorliegende Bericht ist als Projektbericht zum Entsorgungsnachweis erstellt worden, welcher im weiteren einen geologischen Synthesebericht zum Zürcher Weinland (Nagra 2002a) und einen Bericht zur Langzeitsicherheit (Nagra 2002b) umfasst. Das Projekt zeigt die Machbarkeit der Entsorgung der BE/HAA/LMA in der Nordschweiz auf.

Gegenstand dieses Berichtes ist die Abklärung der bautechnischen Machbarkeit eines geologischen Tiefenlagers BE/HAA/LMA im Opalinuston des Zürcher Weinlandes und die Bereitstellung projektspezifischer Unterlagen zur Führung des Langzeitsicherheits-nachweises. Dazu ist ein Anlagen- und Betriebskonzept erstellt worden. Die einzelnen Bauelemente bzw. Anlagenteile, für welche der Machbarkeitsnachweis geführt wird, sind modellhaft als Baukastensystem zu einem in sich geschlossenen Gesamtprojekt zusammengefügt und werden in diesem Bericht als Referenzprojekt präsentiert.

Dieses Referenzprojekt ist das Resultat des nachstehend zusammengefassten Vorgehens, welches die folgenden grundsätzlichen Schritte umfasste:

  • Entwurf eines generellen Ablaufschemas zur Handhabung und Einlagerung von radioaktiven Abfällen inkl. deren technische Barrieren sowie Auslegung der Anlage, basierend auf spezifischen Vorgaben bzw. Anforderungen,

  • Überschlägige Auslegung der Transport- und Handhabungsgeräte sowie Festlegung von Lichtraumabmessungen für die verschiedenen Anlagenteile unter Tag,

  • Ermittlung der Beanspruchung massgebender Stollen- und Tunnelquerschnitte und Vordimensionierung der Einbauten; Überlegungen zur Bauausführung,

  • Überprüfung der Betriebssicherheit, der Betriebslüftung und Überlegungen zur Rückholbarkeit, Definition bzw. Festlegung des Referenzprojektes unter Einbezug der Bauerfahrung aus anderen Bauwerken; Abklärungen zum Verschluss der Anlage.

Um die Flexibilität des Systems zu prüfen, ist jeweils fallspezifisch, im Sinne sog. «was, wenn»-Szenarien, auf mögliche andere Lösungen bzw. alternativ zu treffende Massnahmen eingegangen worden. Als Resultat der durchgeführten Arbeiten kann folgende Schlussfolgerung gezogen werden:

Ein geologisches Tiefenlager BE/HAA/LMA für abgebrannte Brennelemente aus dem Betrieb schweizerischer Nuklearanlagen sowie für verglaste hochaktive und langlebige mittelaktiveAbfälle vor allem aus der Wiederaufarbeitung kann im Opalinuston des Zürcher Weinlands mit heutiger Technologie im Rahmen der gesetzlich vorgegebenen Sicherheitsanforderungen gebaut, betrieben, überwacht und innert einiger Jahre verschlossen werden. Die gesellschaftlichen Anforderungen nach Überwachung und Kontrolle, wie sie im Entwurf zum Kernenergiegesetz 2001 formuliert wurden, werden erfüllt. Die Rückholbarkeit der eingelagerten Abfälle ist ebenfalls gegeben. Raumreserven sind vorhanden und das Anlagen- und Betriebskonzept bietet eine hohe Flexibilität bei der Fortführung des Projektes.

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