Wohin mit dem Atommüll?

Weltweit wird nach Endlagern gesucht, die möglichst sicher sein sollen. Auch in der Schweiz. Entscheidend bei dieser Suche ist die Forschung, zum Beispiel im Felslabor Grimsel (BE). Dort wird ein Experiment nach 18 Jahren im Fels ausgegraben.

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Endlagerforschung im Fels

3:52 min, aus 10vor10 vom 1.7.2015

Vor 18 Jahren hat die Nationale Gesellschaft für die Lagerung radioaktiver Abfälle, Nagra, im Felslabor Grimsel einen Stollen ausgehoben und damit den Grundstein für das Febex-Experiment gelegt (siehe Infobox). Im Stollen wurde ein Zylinder mit Heizelementen eingelagert; sie simulieren die Wärme, die von radioaktivem Abfall ausgehen würde. Experimente mit radioaktivem Material sind im Felslabor verboten.

Der Zylinder wurde mit einer Schicht Bentonit, einem tonhaltigen Füllmaterial, ummantelt und der Stollen schliesslich mit einem Betondeckel verschlossen. «Das Ziel war, das Experiment lange laufen zu lassen. Damit wir sehen können, wie die erste Phase eines solchen Experimentes abläuft», erklärt Projektleiter Florian Kober gegenüber «10vor10». Denn in den ersten Jahren passiert im Prozess der Endlagerung am meisten, später laufen die Vorgänge dann immer langsamer ab.

Bentonit soll radioaktives Material abdichten

Der Bentonit ist das Kernstück des Experiments, weil er zukünftige Zylinder mit radioaktivem Material möglichst gut abdichten soll. Bentonit hat ein gutes Quellvermögen und kann so das Wasser aus dem umgebenden Gestein im Stollen aufnehmen, damit die Zylinder nicht rosten.

Das Team von Kober untersucht nun, wie sich der Bentonit in den letzten 18 Jahren verhalten hat. Dabei interessiert die Forscher einerseits, wie das Füllmaterial auf die Wärme reagiert hat, die von den Heizelementen ausging. Andererseits untersuchen sie, wie der Bentonit unter dem Wassereinfluss aufgequollen ist.

International bedeutendes Experiment

Die Arbeit der Nagra wird auch regelmässig von unabhängigen Experten wie dem Geologen Simon Löw unter die Lupe genommen. Er misst dem Experiment grosse Bedeutung zu. «Auch im internationalen Vergleich gibt es nicht viele Experimente, die über einen Zeitraum von fast 20 Jahren und in einer solchen Skala durchgeführt werden. Das ist sehr wesentlich für die Endlagerung.»

Bentonit

Bildlegende: Schutzschicht aus Bentonit: Der weiche Ton quillt auf, wenn er feucht wird. So kann er die Zylinder vor Grundwasser im Gestein schützen. SRF

Weltweit kann von den Resultaten des internationalen Forschungsprojekts profitiert werden. Zum Beispiel in Finnland, dort ist man viel weiter als in der Schweiz. Die Finnen bauen das erste Tiefenendlager der Welt für hochradioaktive Abfälle. Es soll bereits 2020 in Betrieb genommen werden.

Erste Resultate stimmen positiv

Die ersten Resultate stimmen die Forscher im Felslabor optimistisch. Der Bentonit sei voll aufgequollen, erklärt Florian Kober. «Auch die Wärmeausbreitung, die wir durch diesen Behälter mit den Heizelementen simuliert haben, zeigt, dass der Bentonit seine Funktion erfüllt und eine sicherheitstechnische Barriere darstellt.»

Die Proben werden an verschiedene Labors weltweit verschickt. Denn das Füllmaterial gehört in vielen Ländern zum Endlager-Konzept. Die Forschung schreitet also voran. Bis in der Schweiz ein Tiefenlager gebaut werden kann, dauert es noch mehrere Jahrzehnte.

Das Febex-Experiment

Das «Full-Scale-Engineered Barriers Experiment» ist das bisher längste 1:1-Experiment eines Lagerstollens für hochaktive Abfälle. Ziel ist zu untersuchen, wie sich die Wärme radioaktiver Abfälle auf das Material Bentonit und auf das umgebende Gestein auswirkt. Im Felslabor Grimsel wird Forschung zur Entsorgung radioaktiver Abfällen betrieben.