Weltweite Aktivitäten zur Endlagerung radioaktiver Abfälle

Die Aufgabe der Entsorgung radioaktiver Abfälle besteht seit dem Beginn der Nutzung der Kernspaltung für militärische Zwecke in den vierziger Jahren des 20. Jahrhunderts bzw. der friedlichen Nutzung der Kernenergie ab 1950. Ein großer Teil der bisher produzierten Abfälle wird gegenwärtig noch zwischengelagert und befindet sich somit in der Biosphäre. Erste Konzepte zur Entsorgung radioaktiver Abfälle wurden bereits in den fünfziger Jahren entwickelt. Für wärmeentwickelnde Abfälle wird international das Konzept der Endlagerung in tiefen geologischen Formationen der kontinentalen Erdkruste favorisiert. Schwach radioaktive Abfälle mit kurzen Halbwertszeiten werden in fast allen Ländern in oberflächennahen Endlagern deponiert. Gegenwärtige Arbeitsschwerpunkte sind die Standortauswahl und Sicherheitsbetrachtungen zur Langzeitsicherheit von Endlagern sowie die Erforschung der Barrieren zum Schutz der Biosphäre vor Auswirkungen der endgelagerten radioaktiven Abfälle.

Schwach radioaktive Abfälle mit kurzen Halbwertszeiten werden überwiegend in oberflächennahen Endlagern entsorgt. Oberflächennah bedeutet im Allgemeinen, dass sich die Endlager an der Erdoberfläche befinden und nach Abschluss der Einlagerung abgedeckt werden. Einige Länder verfolgen die interirdische Endlagerung oder wie Deutschland sogar die Endlagerung in tiefen geologischen Formationen. Im Allgemeinen ist keine Rückholbarkeit beabsichtigt.

In Argentinien wird seit 1971 das oberflächennahe Endlager Ezeiza in der Provinz Buenos Aires für schwach radioaktive Abfälle betrieben. Das Endlager besteht aus zwei Beton­wannen, 3 Becken mit Ionentauschern für flüssige Abfälle mit sehr kurzen Halbwertszeiten und zwei Kavernen für umschlossene radioaktive Quellen und Strukturteile. Derzeit ist die Endlagerung von Abfällen ausgesetzt, um das Ergebnis der laufenden Neubewertung der Standortsicherheit abzuwarten. Es ist geplant, am selben Standort ein neues Endlager für schwach- und mittelradioaktive Abfälle zu errichten.

In Belgien wurde 2006 nach Abschluss eines Standortauswahlverfahrens Mol-Dessel als Standort für ein Endlager für schwach radioaktive Abfälle festgelegt. Die Planungsarbeiten und das Genehmigungsverfahren sollen bis 2011 abgeschlossen sein. Die Inbetriebnahme ist für 2016 vorgesehen.

In Bulgarien werden seit 1964 im oberflächennahen Endlager Novi Han schwach radioaktive Abfälle aus Industrie, Medizin und Forschung gelagert. Die Lagerkammern sind 6 m tief in Kristallingestein angelegt und haben eine Kapazität von ca. 600 m³. Der überwiegende Teil der bislang eingelagerten Abfälle ist unkonditioniert.

Die Inbetriebnahme eines weiteren oberflächennahen Endlagers zur Aufnahme von Abfällen aus der Kernenergieerzeugung wird für 2015 angestrebt. Gegenwärtig läuft ein entsprechendes Standortauswahlverfahren.

In Großbritannien wird seit 1959 in unmittelbarer Nähe zu den kerntechnischen Anlagen von Sellafield das oberflächennahe Endlager in der Nähe der Ortschaft Drigg für schwach radioaktive Abfälle betrieben. Die Einlagerung erfolgt in Betonwannen mit einer Länge von ca. 700 m, einer Breite von 25 m und einer Tiefe von 8 m. Bis 2040 ist die Einlagerung von weiteren 700.000 m³ schwach radioaktiver Abfälle geplant.

Der Bau eines weiteren Endlagers für schwach radioaktive Abfälle ist in Dounreay (Caithness, Schottland) vorgesehen, um die Abfälle aufzunehmen, die beim Rückbau der kerntech­nischen Anlagen anfallen.

Finnland nutzt zwei interirdische Endlager für die Entsorgung schwach- und mittelradioaktiver Abfälle. Das Endlager Loviisa wurde von 1993 bis 1997 auf der Insel Hastholmen in 120 m Tiefe im Granit errichtet. Das Endlager nimmt Betriebs-, in Zukunft auch Stilllegungsabfälle des Kernkraftwerks Loviisa und hat eine Lagerkapazität von 113.000 m³.
Das westfinnische Endlager Olkiluoto wurde von 1988 bis 1992 auf der gleichnamigen Insel in unmittelbarer Nähe zum dortigen Kernkraftwerk gebaut, um die Betriebs- sowie die zukünftigen Stilllegungsabfälle des Kernkraftwerkes aufzunehmen. Das Endlager befindet sich in 60 bis 100 m Tiefe in Kristallingesteinen. Die Lagerkapazität beträgt 60.000 m³.

Das französische oberflächennahe Endlager Centre de la Manche für schwach- und mittelradioaktive Abfälle wurde 1994 stillgelegt. Insgesamt wurden 526.650 m³ Abfall eingelagert, wobei zwei Drittel aus dem Betrieb der Kernkraftwerke stammen.
Als Ersatz wurde 1992 das oberflächennahe Endlager Centre de l'Aube in Betrieb genommen, das eine Gesamtkapazität von ca. 1 Mio. m³ schwach- und mittelradioaktiver Ab­fälle besitzt und 60 Jahren betrieben werden soll.
2003 wurde weiterhin in der Nähe des Endlagers Centre de l'Aube das oberflächennahe Endlager Morvilliers für sehr schwach radioaktive Abfälle aus dem Betrieb und der Stilllegung kerntechnischer Anlagen in Betrieb genommen. Die Lagerkapazität beträgt 650.000 m³.

Darüber hinaus wird zurzeit ein Standortauswahlverfahren für ein Endlager durchgeführt, das langlebige schwach radioaktive Abfälle aufnehmen soll und dessen Inbetriebnahme für 2013 vorgesehen ist.

In Japan wurde 1992 am Standort des kerntechnischen Industriezentrums Rokkasho ein oberflächennahes Endlager für schwachradioaktive Abfälle in Betrieb genommen. Die Ein­lagerungsbereiche bestehen aus in den Boden eingelassenen Betonkammern, die nach ihrer Befüllung mit Beton ausgegossen, mit einem Betondeckel verschlossen und mit Erde über­deckt werden. Die Kapazität wurde in zwei Ausbaustufen bis auf 400.000 Fässer ( 80.000 m³) erweitert. Ein weiterer Ausbau bis auf 3 Mio. Fässer ( 600.000 m³) ist möglich.

In Kanada wird zurzeit der Standort Kincardine (Ontario) in der Nähe eines Kraftwerks­kom­plexes auf seine Eignung für ein geologisches Endlager für schwach- und mittel­radio­aktive Abfälle untersucht. Das Endlager soll in einer Tiefe von ca. 660 m in Sediment­gesteinen errichtet werden und die Betriebs- und Stilllegungsabfälle von Kernkraftwerken aufnehmen.

1999 wurde in Norwegen das Endlager Himdalen für schwach- und mittelradioaktive Abfälle in Betrieb genommen. Plutoniumhaltige Abfälle werden rückholbar gelagert. Das Endlager besteht aus 4 Kavernen für jeweils 2.500 210 l-Fässer, die in 50 m Tiefe in Kristallingestein angelegt wurden. Das Lager soll bis 2030 betrieben werden.

Seit 1961 wird in Polen das staatliche Endlager bei Rózan, 90 km nördlich von Warschau, für die Entsorgung schwach- und mittelradioaktiver Abfälle genutzt. Das Endlager befindet sich in einer alten Militäranlage. Zur Endlagerung werden einerseits alte Bunker­anlagen und andererseits oberflächennahe Betonwannen genutzt, die im tonigen Untergrund eingelassen sind.

In Rumänien wurde 1985 in einer erschöpften Uran-Mine das Endlager Baita-Bihor für schwach- und mittelradioaktive Abfälle eingerichtet. Als Einlagerungskammern werden frühere Stollen in einem Berghang in stark metamorphen sandigtonigen Sedimenten oberhalb des Grundwasserspiegels genutzt. Das Endlager ist für die Einlagerung von 21.000 220 l-Fässern ausgelegt.

Für 2014 ist die Fertigstellung eines weiteren oberflächennahen Endlagers für schwach- und mittelradioaktive Abfälle in Saligny geplant.

Das schwedische Endlager SFR wurde in der Nähe des Kernkraftwerkes Forsmark für die Entsorgung von schwach- und mittelradioaktiven Betriebsabfälle aus Betrieb und Stilllegung der Kern­kraft­werke eingerichtet. Das von 1983 bis 88 errichtete Endlager wurde in 60 m Tiefe in Kristallin­ge­steinen unterhalb der Ostsee aufgefahren. Die Lagerkapazität beträgt 63.000 m³.

In der Slowakischen Republik wird seit 2001 das oberflächennahe Endlager Mochovce für schwach- und mittelradioaktive Abfälle betrieben. Die Lagerkammer sind in neogenen Tonen angelegt und haben eine Lagerkapazität von 22.320 m³. Die Kapazität soll in den nächsten Jahren deutlich erhöht werden. Daneben ist im Bereich des existierenden Endlagers der Bau eines gesonderten Endlagerbereiches für die Entsorgung sehr schwach radioaktiver Abfälle geplant.

Das spanische Oberflächenlager El Cabril für schwach radioaktive Abfälle wurde 1991 in Betrieb genommen. Das Lager hat eine Kapazität von 36.000 m³ und entspricht prinzipiell dem französischen Endlagerkonzept des Centre de l'Aube. Ein wesentlicher Unterschied ist aber die rückholbare Einlagerung der Abfälle in El Cabril. Seit Ende 2008 ist zudem auf dem Gelände von El Cabril ein Endlager für sehr schwach radioaktive Abfälle in Betrieb.

In der Tschechischen Republik werden schwach- und mittelradioaktive Abfälle an drei Standorten gelagert. Das Endlager Bratrství Jáchymov für Abfälle mit natürlichen Radionukliden (U+Th-Zerfallsreihen) befindet sich in einer ausgedienten Uranmine 50 m unterhalb der Oberfläche. Es ist seit 1972 in Betrieb und soll noch bis 2030 weiterbetrieben werden.

Das Endlager Richard für Abfälle aus der Forschung, Industrie und Medizin wurde in einem ehemaligen Kalkbergwerk eingerichtet. Die Einlagerungskammern befinden sich ca. 70 m unterhalb der Tagesoberfläche und oberhalb des Grundwasserspiegels. Die Lagerkapazität beträgt 8.400 m³. Das Lager ist seit 1964 in Betrieb und soll noch bis 2070 genutzt werden.

Auf dem Gelände des Kernkraftwerks Dukovany befindet sich ein oberflächennahes End­lager für schwach- und mittelradioaktive Betriebsabfälle. Das 1995 in Betrieb gegangene Endlager hat eine Kapazität von 55.000 m³ und ist so ausgelegt, das es später auch die Stilllegungsabfälle aufnehmen kann.

In Südafrika werden zwei oberflächennahe Endlager für radioaktive Abfälle betrieben: Thabana Hill / Radiation Hill (Pelindaba) und das Vaalputs National Waste Repository (Northern Cape) In Thabana Hill werden Betriebsabfälle des Forschungsreaktors Safari 1 sowie schwachradioaktive Abfälle aus der Medizin und Industrie eingelagert, in Vaalputs Betriebsabfälle des Kernkraftwerks Koeberg sowie andere schwach- und mittelradioaktive Abfälle. Das Endlagerkonzept ist bei beiden Anlagen identisch: es handelt sich um Erdgräben, die nach der Befüllung abgedeckt werden.

In Ungarn wurde 1976 das oberflächennahe Endlager Püspökszilágy für schwach- und mittelradioaktive Abfälle in Betrieb genommen. Die Lagerkammern wurden in tonigen Quartärablagerungen errichtet und besitzen eine Lagerkapazität von 5.000 m³, die bereits weitgehend erschöpft ist. Seit von den Behörden vor einigen Jahren die Rückholbarkeit der Abfälle angeordnet wurde, werden die Abfälle in den Kammern nicht mehr mit Zement fixiert und die Anlage dient nur noch als Zwischenlager.
In Bátaapáti wurde 2007 mit dem Bau eines neuen geologischen Endlagers für schwach- und mittelradioaktive Abfälle begonnen. Das Endlager wird in einem Berghang aufgefahren und ist durch einen horizontalen Stollen zugänglich. Die Inbetriebnahme der ersten Einlagerungskammern ist für 2011 vorgesehen.

In den USA wurden seit den frühen 60er Jahren 6 oberflächennahe Endlager für schwach radio­aktive Abfälle eingerichtet: Beatty (Nevada), Maxey Flats (Kentucky), West Valley (New York), Richland (Washington), Sheffield (Illinois) und Barnwell (South Carolina). Von diesen kommerziell betriebenen Endlagern sind noch Richland und Barnwell in Betrieb. Das Endlager Beatty wurde 1992 ge­schlossen, die anderen drei Standorte zwischen 1975 und 1978. Das Endlagerkonzept ist in allen Fällen gleich: es handelt sich um in den Untergrund eingelassene Betonwannen, die nach der Befüllung mit einem Betondeckel und Erde abgedeckt werden.
Ein drittes oberflächennahes Endlager wird seit 1988 in Clive (Utah) betrieben und 2009 wurde die Genehmigung für ein weiteres oberflächennahes Endlager in Andrews City (Texas) erteilt, dessen Inbetriebnahme für Anfang 2011 vorgesehen ist.

Das Department of Energy (DOE) der US Bundesregierung betreibt ferner innerhalb des ehemaligen Versuchsgeländes für Kernwaffen Nevada Test Site ein oberflächennahes Endlager für leicht- und mittelaktive Abfälle aus militärischen Anlagen. Dort werden gegenwärtig überwiegend Abfälle aus der Stilllegung und Sanierung von militärischen Anlagen endgelagert. Mit der WIPP (Waste Isolation Pilot Plant) betreibt DOE auch ein tiefes geologisches Endlager für Transuranabfälle aus militärischen Anlagen. Das Endlager wurde in einer Tiefe von 650 m in einer Salz­formation in der Nähe von Carlsbad (New Mexiko) errichtet und 1999 in Betrieb genommen. Die Ein­lagerungskapazität beträgt ca. 180.000 m³.

Es besteht Konsens, dass diese Abfälle nur in tiefen geologischen Formationen sicher endgelagert werden können. Mit Ausnahme der WIPP (Waste Isolation Pilot Plant, Salzformation, 1999 in den USA in Betrieb gegangen - eingelagert werden Abfälle mit hohem Gehalt an Alpha-Strahlern aus der Kernwaffen-Produktion) ist jedoch gegenwärtig kein Endlager in tiefen Gesteinsschichten der Erdkruste in Betrieb. Es wird jedoch erwartet, dass in den kommenden 10 bis 20 Jahre Endlager in Finnland, Schweden und Frankreich den Betrieb aufnehmen. Die Einlagerung in tiefen geologischen Formationen ist ursprünglich als echte Endlagerung konzipiert worden. Seit einigen Jahren wird auch über Alternativen zur Endlagerung diskutiert. U. a. wird darüber nachgedacht, eine Demonstrations- bzw. Testphase vorzuschalten und evtl. eine Phase erleichterter Rückholbarkeit vor dem endgültigen Verschluss des Endlagers vorzusehen.

In Belgien wird Ton auf seiner Eignung als Wirtsgestein für ein Endlager für wärmeentwickelnde Abfälle untersucht. Zu diesem Zweck wird in Mol in 220 m Tiefe ein Untertagelabor betrieben. Die Inbetriebnahme eines Endlagers für hochradioaktive Abfälle und ausgediente Brennelemente ist für 2040 geplant.

China hat 1989 mit der geologischen Erkundung eines potentiellen Endlagerstandortes begonnen. Zu diesem Zweck finden bei Beishan in der Wüste Gobi zurzeit Standortuntersuchungen statt. Der Standorterkundung soll bis 2010 abgeschlossen sein, das Genehmigungsverfahren soll 2020 beginnen und die Inbetriebnahme des Endlagers ist für 2050 vorgesehen.

In Frankreich wurde nach einem Auswahlverfahren für verschiedene Standorte und Wirtsgesteine die detaillierte Untersuchung eines Standortes beschlossen. Am Standort Bure wird die Eignung von Tongesteinen für die Endlagerung hochradioaktiver Abfälle in einem Untertagelabor untersucht. Ende 2009 wurde ein Bericht zur Standortauswahl für die Erkundung eines zukünftigen Endlagers in der Nähe von Bure vorgelegt.

Schweden plant die Endlagerung ausgedienter Brennelemente in Kristallingesteinen. Die Standorte Forsmark und Oskarshamn wurden von 2002 bis 2007 mittels Bohrungen aus der Oberfläche auf ihre Eignung als Endlagerstandorte untersucht. Weitere Daten zur Eignung von Kristallingesteinen sowie zur Erprobung von Endlagertechnik werden durch Untersuchungen im Untertagelabor Äspö bei Oskarshamn gewonnen. Basierend auf den Ergebnissen der Erkundungsmaßnahmen fiel 2009 die Standortentscheidung zugunsten von Forsmark. Der Beginn der Bauarbeiten ist für 2012 geplant und die Aufnahme des Endlagerbetriebes ab 2020.

Finnland hat sich nach Abschluss eines Standortauswahlverfahrens 2001 für den Standort Olkiluoto zur Endlagerung von ausgedienten Brennelementen im Granit entschieden. Hier wird zurzeit das Untertagelabor Onkalo aufgefahren, um die Eignung der Kristallingesteine als Wirtsgesteine für ein Endlager zu untersuchen und Endlagertechnik zu erproben. Die Untersuchungen sollen bis 2011 abgeschlossen sein. Das Genehmigungsverfahren und der Bau des Endlagers sollen bis 2020 abgeschlossen sein.

In Großbritannien wurden im Jahr 2005 die Zuständigkeiten im Bereich der Kerntechnik neu geregelt. Mit der Nuclear Decommissioning Authority (NDA) wurde eine Behörde geschaffen, die für die Stilllegung von kerntechnischen Anlagen sowie für die Entsorgung der radioaktiven Abfälle verantwortlich ist. Privatunternehmen werden mit Bau und Betrieb der Endlager betraut. Konzeptionelle Endlagerplanungen werden gegenwärtig durchgeführt, insbesondere im Hinblick auf den beschlossenen Neubau von Kernkraftwerken..

In den USA wurde der Wüstenstandort Yucca Mountain (Nevada) auf seine Eignung für die Endlagerung hochradioaktiver Abfälle und ausgedienter Brennelemente untersucht. Das geplante Endlager befindet sich 200 bis 425 m unter der Erdoberfläche, aber oberhalb des Grundwasserspiegels, in vulkanischen Tuffen. Der Genehmigungsantrag für die Errichtung eines Endlagers wurde 2008 eingereicht. Seit Februar 2009 sind die Aktivitäten im Zusammenhang mit Yucca Mountain auf die Fortführung des Genehmigungsprozesses beschränkt.

Die Endlagerorganisation NUMO ist in Japan mit der Endlagerung von verglasten hochaktiven Abfällen aus der Forschung und der Wiederaufarbeitung von Kernbrennstoffen betraut. NUMO wurde in 2000 gegründet und hat 2002 ein Programm für die Endlagerstandortsuche gestartet. Zunächst sollten Eignungsuntersuchungen in Gemeinden stattfinden, die sich bereit erklären, solche Untersuchungen zuzulassen. Da diese Strategie nicht zum Erfolg geführt hat, wird gegenwärtig an einer Änderung der Vorgehensweise gearbeitet.