In einem Zwischenlager der JEN, dem sogenannten AVR-Behälterlager (AVR-BL), lagern insgesamt 288.161 etwa tennisballgroße Brennelemente (plus 124 brennstofffreie Grafitkugeln) in 152 Behältern vom Typ CASTOR®THTR/AVR.
Diese kugelförmigen Brennelemente bestehen aus Grafitkeramik. Im Innern der Kugeln befindet sich der Kernbrennstoff - pro Brennelement ca. 1 Gramm verteilt in etwa 20.000 kleinen Kügelchen (Partikeln, engl.: particles). Der äußere Bereich von etwa 5-10 mm ist brennstofffrei.
Die Brennelmente stammen aus dem Hochtemperaturreaktor der früheren Arbeitsgemeinschaft Versuchsreaktor GmbH (AVR), weshalb Sie auch AVR-Brennelemente (AVR-BE) genannt werden.
Der AVR-Behälter vom Typ CASTOR®THTR/AVR ist mit ca. 2,70 Meter Höhe wesentlich kleiner als CASTOREN für Brennelemente aus kommerziellen Kernkraftwerken, die bisher aus den Medien bekannt sind. Er ist nur etwa halb so groß und hat nur etwa ein Drittel des Volumens.
Jeder AVR-Behälter enthält maximal 1.900 AVR-BE, die sich innerhalb des Behälters in zwei Brennelementkannen aus Edelstahl befinden. Jeder AVR-Behälter wiegt etwa 25 Tonnen.
Der AVR-Reaktor wurde von 1967 bis 1988 in der Nachbarschaft des Forschungszentrums Jülich betrieben. In dieser Zeit diente er der Weiterentwicklung des gasgekühlten Hochtemperaturreaktors.
Alle Kugeln sind intakt: Bruchstücke sind nicht enthalten.
Das AVR-Behälterlager in Jülich war gemäß § 6 Atomgesetz bis zum 30. Juni 2013 genehmigt. Eine Verlängerung der nur auf 20 Jahre befristeten Genehmigung aus dem Jahr 1993 wurde frühzeitig beantragt, erforderte jedoch Nachweise zur Erdbebensicherheit, die dem aktuellen Stand von Wissenschaft und Technik entsprechen. Dies führte in der Konsequenz dazu, dass die Genehmigungsbehörde (heute das Bundesamt für die Sicherheit der nuklearen Entsorgung, BASE) einen Nachweis zur Erdbebensicherheit für das bestehende Zwischenlager basierend auf einem theoretisch möglichen Extremerdbeben (Wiederkehrperiode 100.000 Jahre) fordert. Diese Anforderungen sind weitaus höher als die zum Zeitpunkt des Baus und der Inbetriebnahme des AVR-Behälterlagers. Es deutete sich bereits früh an, dass die Nachweisführung äußerst komplex und zeitintesniv sein würde.
Um den Eintritt eines genehmigungslosen Zustands nach dem 30. Juni 2013 zu verhindern, hatte die zuständige Atomaufsichtsbehörde des Landes Nordrhein-Westfalen (Wirtschaftsministerium NRW) zunächst zwei atomrechtliche Anordnungen zur weiteren Aufbewahrung der AVR-Brennelemente im bestehenden AVR-Behälterlager in Jülich erlassen. Nachdem aufgrund der komplexen Nachweisführung in der Erdbebenthematik absehbar war, dass kurzfristig nicht mit einer Verlängerung der Aufbewahrungsgenehmigung gerechnet werden konnte, sprach das Wirtschaftsministerium NRW am 2. Juli 2014 schließlich eine atomrechtliche Anordnung zur unverzüglichen Entfernung der AVR-Brennelemente aus dem bestehenden AVR-Behälterlager aus (Pressemitteilung des FZJ und des Wirtschaftsministeriums NRW).
UPDATE: Seit Juli 2022 steht fest, dass das Extremerdbeben keine Auswirkungen auf die nukleare Sicherheit hat.
Mit der Anordnung zur Entfernung der Brennelementkugeln aus Zwischenlager in Jülich wurde ein Konzept zur Umsetzung gefordert. Infolgedessen wurden drei Lösungsoptionen erarbeitet:
- Transport der AVR-BE in das Zwischenlager Ahaus (Option Ahaus)
- Neubau eines neuen Zwischenlagers am Standort Jülich (Option Neubau)
- Transport der AVR-BE in die USA (Option USA), das Herkunftsland des Kernbrennstoffs (Beendet 2022)
Da es sich um eine Anordnung zur unverzüglichen Entfernung der AVR-Brennelemente handelt, spielt der Faktor Zeit insbesondere aus jurisitscher Sicht eine wesentliche Rolle - es muss die Option umgesetzt werden, die am schnellsten realisierbar ist.
Die Anordnung legt des Weiteren fest, dass auch das Genehmigungsverfahren für das AVR-Behälterlager weiter fortgeführt werden muss. Hier streben wir eine Genehmigung für die Dauer von 9 Jahren ab Erteilung an (näheres unter B: Zwischenlagerung in Jülich). Auch sagt die Anordnung aus, dass bis zum Abschluss der Räumung oder einer Genehmigungserteilung für das AVR-Behälterlager die AVR-Brennelemente im Bestandlager weiter aufbewahrt werden dürfen.
Genehmigungsverfahren AVR-Behälterlager (Bestandslager in Jülich)
Transport ins Zwischenlager Ahaus
Neubau eines Zwischenlagers in Jülich
Aus wirtschaftlicher Sicht ist die Ahaus-Option gegenüber der Neubau-Option vorteilhaft: Kostentreiber bei der Zwischenlagerung von Brennelementen ist nicht der Bau, sondern der Betrieb eines Zwischenlagers - hier speziell die permanente Sicherung der Einrichtung.
Das AVR-Behälterlager versursacht pro Jahr Kosten von ca. 10 Mio.€. Diese jährlichen Kosten wären auch bei einem Neubau zu unterstellen. Der Bau selbst wird von uns mit rund 50 Mio.€ kalkuliert. Da davon auszugehen ist, dass eine Zwischenlagerung noch mindestens 50 Jahre weitergeführt werden muss (bis ein Endlager gefunden, erschlossen und annahmebereit ist), würden in dieser Zeit Kosten von ca. 550 Mio.€ für die Zwischenlagerung in Jülich anfallen.
Bei der Lagerung im Zwischenlager in Ahaus müssten wir uns nur anteilmäßig an den Betriebskosten beteiligen. Diese Kosten belaufen sich auf ca. 1 Mio.€ pro Jahr. Da auch hier eine Zwischenlagerung von mindestens 50 Jahre unterstellt werden muss, würden so ca. 150 Mio.€ für die Zwischenalgerung in Ahaus anfallen. Hier sind die Kosten für die Sicherung der Transporte nach Ahaus durch die Polizei nicht mit eingerechnet.
70% der Kosten werden vom Bund (Bundesministerium für Bildung und Forschung - BMBF) und 30% vom Land NRW (Ministerium für Wirtschaft, Industrie, Klimaschutz und Energie des Landes Nordrhein-Westfalen - MWIKE) getragen, die die JEN als Unternehmen der öffentlichen Hand finanzieren.
Es handelt sich bei den Behältern in Jülich um den Typ CASTOR®THTR/AVR. Diese Behälter sind wesentlich kleiner als CASTOR-Behälter für Brennelemente aus kommerziellen Kernkraftwerken, die aus den Medien bekannt sind (nur etwa ein Drittel des Volumens).
Der Castor vom Typ THTR/AVR ist ca. 2,70 m lang und besteht aus Sphäroguss; das ist Gusseisen mit Kugelgrafit. Jeder Behälter wiegt beladen etwa 27 t, in Transportkonfiguration etwa 32 t. Er kann daher nur mit dem Hallenkran und speziellen Fahrzeugen bewegt oder transportiert werden.
Die zuletzt aus den Medien bekannten CASTOREN, die nach Gorleben transportiert wurden, sind vom Typ CASTOR®V. Diese sind etwa 6 m lang und haben einen Durchmesser von rund 2,50 m. Im beladenen Zustand haben diese Behälter eine Masse von bis zu 117 t.Zum Transport, zur Lagerung und zum Strahlenschutz sind die Brennelementkugeln in 152 dieser Castoren vom Typ CASTOR®THTR/AVR verpackt. Jeder der Behälter enthält zwei Brennelementkannen mit jeweils etwa 950 Brennelementkugeln, d.h. insgesamt maximal 1900 Brennelementkugeln pro Behälter.
Bei dem Behälter handelt es sich um einen Transport- und Lagerbehälter mit einer Typ B(U)-Zulassung, d.h. er ist zugelassen für den Transport und die Lagerung von bestrahlten Kernbrennstoffen. Um eine entsprechende Zulassung für den Behälter von der Genehmigungsbehörde, dem Bundesamt für die Sicherheit der nuklearen Entsorgung (BASE), zu erhalten, sind im Zulassungsverfahren für den Behälter eine Vielzahl von Anforderungen zu erfüllen und nachzuweisen, die sich aus dem internationalen Transportrecht bzw. den Transportregularien der International Atomic Energy Agency (IAEA) ableiten. Dazu gehören Auslegungsnachweise und Tests für die Stabilität und den sicheren Einschluss des Inventars, die gesicherte Wärmeabfuhr, die Kritikalitätssicherheit (d.h. Schutz gegen Kettenreaktion) und eine ausreichende Abschirmung auch unter extremen Unfallbedingungen. Die entsprechenden Nachweise und Tests für den CASTOR wurden erfolgreich erbracht und die Zulassung erteilt.
Die CASTOR-Behälter, in denen die AVR-Brennelemente gelagert werden, sind für wesentlich höhere Aktivitäten ausgelegt. Die Entwicklung eines eigenen CASTOR-Behälters für niedrigere Aktivitäten wäre wegen der notwendigen Prüf- und Genehmigungsverfahren aber sehr viel aufwändiger gewesen.
Die Behälter gewährleisten daher bei Transport und Lagerung den Schutz des Personals, der Bevölkerung und der Umwelt vor dem radioaktiven Inventar und der davon ausgehenden Strahlung.
Die Brennelemente entwickeln Wärme; diese ist aber relativ gering und wird über die Behälterwand und von dort über die Raumluft abgegeben. Die Oberflächentemperatur der Behälter liegt Raumtemperatur unter 30 °C.
Die Behälter halten die radioaktiven Stoffe sicher zurück und schirmen die Strahlung fast völlig ab. Die mittlere Dosisleistung (das ist eine Maßeinheit für die Aufnahme ionisierender Strahlung pro Zeiteinheit) beträgt in 1 m Abstand nur etwa 1 Mikro-Sievert pro Stunde (μSv/h). Zum Vergleich: Die Dosis bei einem Kurzstreckenflug beträgt ca. 20 μSv, bei einem Langstreckenflug ca. 100 μSv, bei einer einzigen Röntgenaufnahme im Beckenbereich ca. 1500 bis 1800 μSv. Die mittlere jährliche Strahlendosis für alle Einwohner aus natürlichen Quellen beträgt durchschnittlich ca. 2100 μSv. Hinzu kommt noch die anthropogene (künstlich erzeugte) Strahlenbelastung durch die medizinische Anwendung radioaktiver Stoffe und ionisierender Strahlung. Dieser Anteil wird im Mittel mit 1900 µSv pro Jahr abgeschätzt, zusammen also etwa 4000 μSv pro Jahr.
Alle gesetzlichen Grenzwerte werden nicht nur sicher eingehalten, sondern weit unterschritten. Das Lager mit den Castoren kann ohne Gesundheitsgefährdung betreten werden.
Die Castoren haben eine Bauartzulassung als Transport- und Lagerbehälter vom Typ B(U). Diese Bauartzulassung ist in ihrer Gültigkeitsdauer grundsätzlich auf 40 Jahre beschränkt, für die Zeit danach muss der Dichtigkeitsnachweis erneut erbracht werden.
Da mit der Einlagerung der Behälter mit den AVR-Brennelementen in Jülich im Jahr 1993 begonnen wurde, bedeutet dies, dass im Jahr 2033 für die ersten Behälter ein solcher Dichtigkeitsnachweis neu zu erbringen ist.
Auf 20 Jahre begrenzt ist lediglich die atomrechtliche Genehmigung zur Aufbewahrung der Behälter im Zwischenlager in Jülich, die 1993 erteilt wurde und am 30.6.2013 auslief. Auf die Dichtheit der Behälter hat dies jedoch keine Auswirkungen.
Die aktuellen Dosisleistungen werden gemessen und protokolliert. Die Dichtheit der Behälter wird dauerhaft überwacht. Dazu sind die Behälter an ein spezielles Behälterüberwachungssystem angeschlossen.
Vor dem Hintergrund, dass es bis dato noch keinen Standort für ein Endlager für bestrahlte Kernbrennstoffe in Deutschland gibt, existiert mangels Vorgaben und Annahmebedingungen auch noch kein Behälter mit einer entsprechenden Endlagerzulassung.
Dies trifft natürlich auf alle heute in Deutschland existierenden Behälter mit bestrahlten Kernrennstoffen zu, nicht zuletzt auch auf die in Ahaus schon befindlichen 305 CASTOR THTR/AVR-Behälter mit den THTR-Brennelementen.
Es ist völlig offen, in welcher Konfiguration die Brennelemente ins Endlager kommen bzw. ob ein Umpacken notwendig sein wird oder nicht.
Genehmigungsbehörde ist das Bundesamt für die Sicherheit der nuklearen Entsorgung (BASE).
Atomrechtliche Aufsichtsbehörde ist das Ministerium für Wirtschaft, Industrie, Klimaschutz und Energie des Landes NRW (MWIKE).
Im AVR-Reaktor wurden während der 20jährigen Betriebszeit unterschiedliche Brennelemente getestet, die auch unterschiedliche Anreicherungen hatten. In den ersten Jahren wurden ausschließlich Brennelemente mit hoch angereichertem Uran, so genannte HEU-BE, eingesetzt, später dann auch Brennelemente mit niedrigeren Anreicherungen, so genannte LEU-BE.
Der Anreicherungsgrad bei den HEU-BE lag über 90%, bei den LEU-BE betrug er weniger als 20%. Die HEU-BE wurden im Reaktor relativ hoch abgebrannt, der Abbrand der LEU-BE schwankt relativ stark, was auf unterschiedliche Betriebs- und Einsatzzeiten im Core zurückzuführen ist.
Die Brennstoffpartikel bestehen aus spaltbarem Uran (U-235) sowie dem nicht spaltbaren U-238. Ein Teil der Partikel enthält Thorium (Th-232). Im Laufe der Jahre waren in dem Reaktor zur Brennelemententwicklung unterschiedliche Brennelemente getestet worden. Die Partikel sind zwei bzw. dreifach mit Pyrokohlenstoff und/oder Siliziumkarbid beschichtet („coated particles“), um die Spaltprodukte zurückzuhalten. Da alle Brennelementkugeln (unterschiedlich lange) im Reaktor waren, enthalten sie – neben unverbrauchtem Kernbrennstoff – u.a. Plutonium (Pu-239, entstanden aus U-238) und Uran-233 (entstanden aus Th-232) sowie die Spaltprodukte.
Spaltprodukte aus der Kernspaltung sind instabil und daher radioaktiv; sie senden ionisierende Strahlung aus (Alpha-, Beta- oder Gammastrahlung). Diese Strahlung ist – je nach Spaltprodukt – unterschiedlich energiereich und hat unterschiedliche Reichweiten. Die Kugeln sind im Typ CASTOR®THTR/AVR besonders verpackt, um den Schutz von Mensch und Umwelt zu gewährleisten.
Die AVR-Brennelemente selbst bestehen im Wesentlichen aus dem Matrixgraphit, der unter normalen Bedingungen nicht brennbar ist. In seiner gegenwärtigen Form ist der Kernbrennstoff in den abgebrannten AVR-Brennelementen auch nicht waffentauglich.
Wenn alle AVR-Behälter aus dem AVR-Behälterlager abtransportiert sind, werden dort sonstige radioaktive Abfälle zwischengelagert.
Die Transporte von Jülich nach Ahaus würden als Schwerlasttransporte über die Straße per Sattelzug erfolgen.
Dabei kann pro Sattelzug 1 AVR-Behälter transportiert werden. Der Sattelzug (die Transporteinheit) besteht aus einer Zugmaschine und einem Auflieger. Sowohl Zugmaschine wie auch der Auflieger sind speziell für die Transporte der AVR-Behälter konzipiert und nach den aktuellen Sicherungsanforderungen ausgelegt worden.
Insgesamt verfügt die JEN über 4 dieser speziellen Transporteinheiten.
Eine intensive Prüfung kam bereits früh zu dem Ergebnis, dass Straßentransporte gegenüber Schienentransporten eindeutig zu bevorzugen sind.
Wesentliche Argumente sind:
An den Schutz während des Transportes werden hohe Anforderungen gestellt. Das lässt sich auch anhand der Ausmaße der Transporteinheiten bereits erahnen. Der AVR-Behälter selbst ist 2,70 Meter hoch und hat ein Gewicht von rund 25 Tonnen.
Die Transporteinheit besteht aus einer 4-achsigen Zugmaschine und einem 9-achsigen Auflieger plus zugehörigen Aufbauten. Sie wird inklusive AVR-Behälter ein Gewicht von knapp 130 Tonnen haben, bei einer Länge von etwa 30 Metern und einer Breite von mehr als 3 Metern.
Beantragt wurden Einzeltransporte, so dass jeweils 1 Transporteinheit (also 1 AVR-Behälter) von Jülich nach Ahaus transportiert werden soll. Daraus würden sich 152 Transportfahrten ergeben.
Für einen Transport von Kernbrennstoffen bedarf es einer Genehmigung nach § 4 – Atomgesetz.
Über die Genehmigungsdetails informiert die zuständige Genehmigungsbehörde (BASE – Bundesamt für die Sicherheit der nuklearen Entsorgung) ausführlich auf ihrer Website unter: BASE - Genehmigung: Verfahren - Genehmigung von Kernbrennstoff-Transporten (bund.de)
An den Schutz der CASTOR-Transporte gegen kriminelle Handlungen oder terroristische Sabotageakte werden sehr hohe Anforderungen gestellt. So findet bei den Transporten die erst 2018 in Kraft getretene und danach überarbeitete „Richtlinie für den Schutz gegen Störmaßnahmen oder sonstige Einwirkungen Dritter (SEWD Beförderung)“ Anwendung. In ihr werden diverse Szenarien (inklusive zu unterstellender Angriffe) festgelegt, gegen die die Sicherung von Kernbrennstofftransporten auszulegen ist. Im nun laufenden Genehmigungsverfahren entwickelt die JEN mit ihrem Auftragnehmer ein Sicherungskonzept, das genau diesen hohen Anforderungen aus der SEWD gerecht wird. Wird die Genehmigung erteilt, dann hat das Bundesamt für die Sicherheit der nuklearen Entsorgung (BASE) dies geprüft und bestätigt.
Die genauen Details und einzelnen Maßnahmen unterliegen der Geheimhaltung.
Die AVR-Behälter selbst halten extremen Unfallszenarien stand, die in der Realität noch nie eingetreten und extrem unwahrscheinlich sind. Die Widerstandfähigkeit wurde durch die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) bestätigt (BAM - TES - Beispiele für Behälterprüfungen).
Die Strahlung direkt an der Oberfläche der Transporteinheit unterscheidet sich nicht von der natürlichen Umgebungsstrahlung.
Direkt am AVR-Behälter beträgt die mittlere Dosisleistung etwa 2,5 Mikrosievert pro Stunde. Das bedeutet, würde sich eine Person 1 Stunde an den AVR-Behälter anlehnen, so nähme sie in dieser Stunde eine Dosis von 2,5 Mikrosievert auf. In 1 Meter Abstand beträgt die Dosisleistung nur noch knapp 1 Mikrosievert pro Stunde. Zum Vergleich: Die Höhenstrahlung, der man während eines Fluges in 10.000 Meter Höhe ausgesetzt ist, führt nach Angaben des Bundesamts für Strahlenschutz zu einer Dosisleistung von etwa 7 Mikrosievert pro Stunde.
Beim Transport befindet sich zwischen dem AVR-Behälter und der Außenhaut der Transporteinheit zusätzliches Material und weiterer Abstand, so dass die Strahlung direkt an der Außenhaut der Transporteinheit von der Messtechnik nicht mehr erfasst werden kann und sich daher faktisch nicht von der natürlichen Umgebungsstrahlung unterscheidet.
Zur Einordnung:
Die effektive Dosis einer Einzelperson in Deutschland beträgt durchschnittlich 2.100 Mikrosievert im Jahr (je nach Wohnort, Ernährungs- und Lebensgewohnheiten reicht sie von 1.000 Mikrosievert bis zu 10.000 Mikrosievert pro Jahr). Hinzukommen noch künstliche Strahlenquellen, etwa durch technische oder medizinische Anwendungen, die im Schnitt noch einmal rund 1.700 Mikrosievert ausmachen. Daraus ergibt sich eine mittlere effektive Dosis von knapp 4.000 Mikrosievert pro Jahr, die im Durchschnitt jeder Mensch in Deutschland erhält.
Bei dem im AVR-Behälterlager eingesetzten Personal handelt es sich um sogenannte „strahlenexponierte Personen“. Die zulässige berufliche Strahlenexposition für diese Personen wird behördlich überwacht. Für sie gelten Jahresgrenzwerte, die bei einer effektiven Dosis von 20.000 Mikrosievert liegen.
Die Behälter gewährleisten daher bei Transport und Lagerung den Schutz des Personals, der Bevölkerung und der Umwelt vor dem radioaktiven Inventar und der davon ausgehenden Strahlung.
Die Transportdetails (darunter auch die genauen Zeiten und die Streckenführung) wird der Transporteur mit der für die Begleitung der Transporte zuständigen Polizeibehörde abstimmen. Inwieweit darüber (auch frühzeitig) Auskunft gegeben werden kann, oder ob diese Details der Geheimhaltung unterliegen, darüber kann zum jetzigen Zeitpunkt noch keine Aussage getroffen werden.
Nach derzeitiger Projektplanung rechnen wir mit einer Gesamtdauer von 2 Jahren ab Beginn der Transporte.
Der lange Zeitraum ergibt sich aufgrund der hohen Zahl zu transportierender AVR-Behälter sowie verschiedener äußerer Einflüsse.
So gibt es beispielsweise Zeiträume, in denen etwa aufgrund von Großereignissen keine AVR-Behälter-Transporte erfolgen können.
Der genaue Zeitraum ist außerdem abhängig davon, ob einzeln oder ggf. gebündelt transportiert wird.
Transporte von bestrahlten Brennelementen sind weltweit und auch in Deutschland gängige Praxis im Zuge der nuklearen Entsorgung.
Auch der Transport kugelförmiger Brennelemente ist nicht neu: Die Kugelbrennelemente des Thorium-Hochtemperaturreaktors in Hamm-Uentrop wurden in den 1990er-Jahren bereits nach Ahaus transportiert.
Damals wurden insgesamt 305 Behälter in das dortige Zwischenlager gebracht. Diese sind im Übrigen baugleich mit den Behältern, in denen sich die AVR-Brennelemente befinden.
Die Transporte selbst werden nach aktueller Planung rund 40 Mio. € an direkten Kosten verursachen. In Vorbereitung für die Durchführung der Transporte nach Ahaus wurden bisher rund 50 Mio. € verausgabt. Diese beinhalten unter anderem die Kosten für die neu entwickelten Sicherungssysteme für die Transporteinheiten,die Anschaffung der Zugmaschinen, Schwerlastauflieger und sonstiger Transportkomponenten sowie die Schulungen des benötigten externen Personals.
Hinzu kommen noch die (zum Teil bereits angefallenen) Kosten für die Vorhaltung (Miete) der im Behälterlager Ahaus benötigten Stellplätze von rund 1 Mio € pro Jahr.
Somit wird die Umsetzung der Ahaus-Option bis zur abschließenden Einlagerung aller Behälter im Zwischenlager Ahaus rund 100 Mio. € an Kosten verursacht haben.
70% der Kosten werden vom Bund (durch Bundesministerium für Bildung und Forschung - BMBF) und 30% vom Land NRW (Ministerium für Wirtschaft, Industrie, Klimaschutz und Energie des Landes Nordrhein-Westfalen - MWIKE) getragen, die die JEN als Unternehmen der öffentlichen Hand finanzieren.
Die AVR-Behälter werden beim Empfang im Zwischenlager Ahaus nochmal umfangreich überprüft und nach einem spezifischen Ablaufplan eingelagert. Die Einlagerung wird durch die Aufsichtsbehörde und externe Gutachter überwacht. Zur Einlagerung gehört etwa der Anschluss eines jeden Behälters an das Lagerbehälterüberwachungssystem, das die Funktionstüchtigkeit des Doppeldeckel-Dichtsystems rund um die Uhr überwacht. Mit dem Doppeldeckel-Dichtsystem wird der sichere Einschluss des radioaktiven Materials im Behälter garantiert.
Für die sichere Aufbewahrung der AVR-Behälter während der Zwischenlagerung ist die bundeseigene BGZ Gesellschaft für Zwischenlagerung als Betreiberin des Lagers verantwortlich. Alle vor Ort notwendigen Maßnahmen (z. B. regelmäßige Inspektionen) werden ebenfalls von BGZ durchgeführt.
Die JEN bleibt für die Verbringung in ein späteres Endlager verantwortlich.
Die Aufbewahrung von Brennelementen, die hochangereichertes Uran enthalten, ist im Rahmen der Zwischenlagerung von hochradioaktiven Abfällen in Deutschland nichts Neues, sondern langjährige Praxis.
So werden im Zwischenlager Ahaus seit 1992 Brennelementkugeln aus dem Thorium-Hochtemperaturreaktor in Hamm-Uentrop aufbewahrt, die hochangereichertes Uran enthalten. In über 30 Jahren sind keinerlei Störungen aufgetreten, die für Mensch oder Umwelt eine Gefährdung bedeutet hätten. Gegen eine Entwendung von Brennelementen oder Angriffe von außen sind umfangreiche Vorkehrungen getroffen.
Zwischenlager der BGZ zählen zu den bestgesicherten Anlagen in Deutschland. Für den Schutz gegen Terrorangriffe sind Abwehrmaßnahmen der BGZ mit Abwehrmaßnahmen des Staates aufeinander abgestimmt und eng verzahnt.
Der Schutz gegen Terrorangriffe basiert auf Gefährdungsbewertungen, die regelmäßig von den Sicherheitsbehörden überprüft und gegebenenfalls angepasst werden. So werden beispielsweise an allen BGZ-Zwischenlagern zusätzliche Stahlbetonwände errichtet, um den Schutz der Lager zu verstärken. In Ahaus wurde diese zusätzliche Schutzwand im Jahr 2019 fertiggestellt.
Die BGZ weist den wirksamen Schutz ihrer Zwischenlager gegen Terrorangriffe in Genehmigungsverfahren gegenüber den Behörden und unabhängigen Gutachtern nach. Die Gefährdungsbewertungen und die Details der Abwehrmaßnahmen unterliegen der Geheimhaltung, weil nur so ein wirksamer Schutz der Zwischenlager gewährleistet ist.
Im Jahr 2016 hat das damalige Bundesamt für kerntechnische Entsorgungssicherheit (BfE, heute BASE) die Genehmigung nach dem Atomgesetz für die Aufbewahrung der 152 AVR-Behälter aus Jülich im Zwischenlager Ahaus erteilt. Damit wurden die von der GNS Gesellschaft für Nuklear-Service, der damaligen Lagerbetreiberin, im Genehmigungsverfahren vorgelegten Sicherheitsnachweise durch die Behörde bestätigt und positiv beschieden.
Die GNS musste unter anderem nachweisen, dass
Alle AVR-Behälter in den BGZ-Zwischenlagern sind mit zwei Deckeln dicht verschlossen. Dieser sichere Einschluss wird laufend überwacht. Die Dichtheit der Behälter kann vor Ort wiederhergestellt werden – dafür gibt es ein genehmigtes Reparaturkonzept. In einem solch unwahrscheinlichen Fall wird die BGZ einen zusätzlichen Deckel aufschweißen. Das ist das genehmigte Reparaturkonzept für alle Transport- und Lagerbehälter in Deutschland. Dieser Reparaturfall ist in Deutschland während über 30 Jahren Zwischenlagerung noch nie eingetreten.
Eine „Heiße-Zellen-Anlage“ ist daher auch im Reparatur-Fall nicht notwendig – weder in Jülich noch in Ahaus.
Die BGZ weiß seit ihrer Gründung im Jahr 2017, dass sie die hochradioaktiven Abfälle länger aufbewahren muss als ursprünglich vorgesehen, weil ein Endlager erst nach Ablauf der auf 40 Jahre befristeten Genehmigungen der Zwischenlager zur Verfügung stehen wird. Deshalb bereitet die BGZ sich seitdem auf die verlängerte Zwischenlagerung vor.
Die BGZ wird die neuen Zwischenlagergenehmigungen für ihre Standorte rechtzeitig beantragen – in Ahaus acht Jahre vor Auslaufen der Genehmigung in 2036. Dabei wird die BGZ frühzeitig eine breite Öffentlichkeitsbeteiligung durchführen, die über die gesetzlich vorgeschriebene Beteiligung hinausgeht.
Mit der verlängerten Zwischenlagerung sind technische Fragen, etwa zur Alterung der Behälterdichtungen und der darin eingeschlossenen Brennelemente, verbunden. Diese Fragen wird die BGZ im Rahmen der noch zu führenden Genehmigungsverfahren beantworten.
Das Bundesamt für die Sicherheit der nuklearen Entsorgung (BASE) wird die Sicherheitsnachweise der BGZ in den Genehmigungsverfahren überprüfen und bewerten lassen.
Die AVR-Behälter werden im Eingangslager angenommen, das am Standort des Endlagers errichtet werden soll. Der Endlagerstandort wird derzeit gesucht, ein Standort wird frühestens in den 2040er-Jahren durch die Bundesgesellschaft für Endlagerung vorgeschlagen werden. Es steht heute noch nicht fest, ob die AVR-Behälter für die Endlagerung geeignet sind oder ob ein Umpacken in spezielle Endlager-Behälter erforderlich sein wird. Sollte ein Umpacken notwendig werden, wäre dort im Eingangslager eine Heiße Zelle nötig. Die Brennelemente werden in jedem Fall nur noch einmal transportiert: Zum Endlagerstandort – sie müssen nicht zurück nach Jülich transportiert werden. Siehe hierzu auch: Positionspapier der ESK
Die Entsorgungsverantwortung – also auch für die Frage nach der Konditionierung – bleibt weiter bei den jeweiligen Betreibern, in diesem konkreten Fall also bei der JEN
Die JEN wird auch nach der Erteilung der Transportgenehmigung die Neubau-Option zunächst weiter vorantreiben. Die Neubau-Option wird erst beendet, wenn die ersten Transporte erfolgreich durchgeführt wurden. Dies wurde so auch von den Bundesministerien BMBF, BMF und BMUV in einem Bericht an den Haushaltsauschuss des Deutschen Bundestages festgehalten.
Der ausgewählte Standort befindet sich am nord-östlichen Rand des Campusgeländes, unmittelbar angrenzend an das Gelände des AVR-Rückbauprojekts.
Für einen Zwischenlagerneubau würde eine Fläche benötigt, die sich aus zwei Teilflächen zusammensetzt. Die eine Teilffläche umfasst einen Streifen des AVR-Grundstücks, das sich im Eigentum des BLB NRW befindet. Die zweite und größere Teilfläche ist eine angrenzende und noch unerschlossene Jungwuchsfläche, die sich im Eigentum von Wald und Holz NRW befindet.
In der unmittelbaren Umgebung befinden sich Wald (Nord-Osten, Süd-Osten und Süd-Westen) und Gebäude des FZJ (Nord-Westen). Die nächste Wohnbebauung befindet sich ca. 700 m entfernt in Daubenrath.
Das Neubau-Konzept setzt den Schwerpunkt darauf, sich auf das Wesentliche zu konzentrieren. Konkret wird das Ziel verfolgt, den Aufwand bei Wartung und Instandhaltung auf das notwendige Maß zu reduzieren, die Bau- und Lagerkosten schlank zu halten sowie den bestmöglichen Schutz vor schädlichen Einflüssen durch Dritte zu gewährleisten.
Das Lagergebäude selbst würde aus einer Zugangsschleuse sowie einem Handhabungs- und Lagerbereich bestehen.
Es ist in der Planung keine Heiße-Zelle vorgesehen, da dies zum jetzigen Zeitpunkt weder notwendig noch sinnvoll wäre.
Nicht notwendig, da als Reperaturkonzept hier das sogenannte “Fügedeckel-Konzept” greift, also das Aufschweißen eines zusätzlichen Deckels, wodurch sich eine Behälteröffnung vermeiden lässt und zugleich wieder eine Doppelbarriere sichergestellt wird.
Nicht sinnvoll, da die Annahme-Bedingungen eines künftigen Endlagers unbekannt sind. Dadurch ist auch völlig offen, ob das Inventar der Behälter in ein mögliches Endlagergebinde umgepackt werden müssen und wie diese Zelle dann technische ausgelegt sein muss.
Was das Konzept jedoch vorsieht, ist die Platz-Vorhaltung einer solchen Heißen-Zelle, um diese je nach Auslegung und nach dem (dann geforderten) aktuellen Stand von Wissenschaft und Technik realisieren zu können.
Für den festgelegten Standort wurde eine Artenschutzprüfung ASP 2 abgeschlossen.
Aus dieser geht hervor, das verschiedene CEF-Maßnahmen erforderlich sind. Diese betreffen insbesondere die Haselmaus, den Fitis, und zweier Krötenarten.
Die CEF-Maßnahmen wurden bereits mit der unteren mit Naturschutzbehörde abgestimmt und Umsetzung befindet sich in Vorbereitung.
Konkret umfassen die CEF-Maßnahmen folgende Teilschritte:
Da ein Teil der AVR-Fläche benötigt würde, auf dem aktuell noch Gebäude stehen, müssen diese vor Abriss auf Fledermausbestand geprüft werden. Hieraus ergeben sich ggf. noch weitere Schutz-Maßnahmen.
Für die Zwischenlagerung von Kernbrennstoffen muss eine Genehmigung nach § 6 Atomgesetz erwirkt werden.
Hierzu ist neben der Erstellung von einer Vielzahl von Unterlagen (Sicherheitsbericht, Sicherungskonzept, seismologischer Befund, etc.) auch eine Umweltverträglichkeitsprüfung (UVP) durchzuführen.
Das BASE informiert hierzu ausführlich auf seiner Website unter:
https://www.base.bund.de/DE/themen/ne/zwischenlager/genehmigung/genehmigung_node.html
Aus wirtschaftlicher Sicht ist die Ahaus-Option gegenüber der Neubau-Option vorteilhaft:
Die aktuellen Kostenschätzungen für die Ahaus-Option belaufen sich – angesichts der noch erforderlichen Leistungen – auf rund 150 Mio. €. Erfasst sind die Kosten für den Transport (exklusive der Kosten für die Sicherung durch die Polizei), die Übernahme der Transport- und Lagerbehälter in Ahaus sowie die Aufbewahrung in Ahaus (beruhend auf der Annahme einer 50-jährigen Zwischenlagerung und dem Nicht-Erfordernis von Baumaßnahmen in Ahaus in dieser Zeit).
Für die Errichtung, Verbringung und Lagerung in einem Zwischenlagerneubau am Standort Jülich belaufen sich die aktuellen Kostenschätzungen der JEN auf mindestens 550 Mio. € (beruhend auf einer 50-jährigen Zwischenlagerung).
Grundsätzlich ist der Kostentreiber die benötigte “Zeit” der Zwischenlagerung bis ein Endlager zur Verfügung steht.
Das AVR-Behälterlager verursacht pro Jahr Kosten in Höhe von rund 10 Mio.€, während die Lagerung unserer Castoren in Ahaus rund 1 Mio.€ pro Jahr kosten würde.