CHRISTA III (Sicherheits- und Nachweiskonzept)

Land / Region: Deutschland

Projektanfang: 01.01.2023

Projektende: 31.10.2025

Projektstand: 04.01.2024

Laut dem Gesetz zur Suche und Auswahl eines Standortes für ein Endlager für hochradioaktive Abfälle (StandAG) sind im Verfahren die für die Endlagerung der Abfälle potenziell geeigneten Wirtsgesteine Steinsalz, Tongestein und Kristallingestein (wie beispielsweise Granit) in Deutschland zu berücksichtigen. Ein Endlager für hochradioaktive Abfälle muss zahlreiche Sicherheitsanforderungen erfüllen. Im Projekt CHRISTA untersuchen die BGE TECHNOLOGY GmbH (BGE TEC), die Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) und die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR), wie ein solches Sicherheitskonzept für Kristallingestein aussehen könnte.

Im Projekt CHRISTA-III geht es um die Erarbeitung einer Methodik zur systematischen Ableitung von zu erwartenden und abweichenden Entwicklungen im Kristallingestein in Deutschland und deren exemplarische Anwendung als Grundlage zur Bewertung des sicheren Einschlusses unter Berücksichtigung von Optimierungsmaßnahmen.

Abb. 1: Optionen zur Einlagerung im Kristallingestein Quelle: Jobmann et al. (2021)

Schwerpunkte im CHRISTA-III Vorhaben:

• Ableitung und Bewertung von für die Sicherheitsbewertung erforderlichen Entwicklungen des Endlagersystems gemäß § 3 EndlSiAnfV für einen generischen Standort im Kristallingestein entsprechend des Endlagerkonzeptes mKBS-3.
• Weiterentwicklung eines Modellierungskonzepts für das THM-Verhalten des Kristallingesteins zur Analyse der Sicherheitsfunktionen und der Integrität der geologischen Barriere.
• Bewertung von Ungewissheiten und Optimierungsmöglichkeiten zur Stärkung der Robustheit des Endlagersystems gemäß § 11 und § 12 EndlSiAnfV.

Resultierende Fragestellungen für CHRISTA-III:

• Welche zu erwartenden und abweichenden Entwicklungen müssen für ein Endlager im Kristallingestein berücksichtigt werden?
• Welche Rolle spielt der Behälterausfall in einem mKBS-3-Konzept bei der Ableitung der Entwicklungen?
• Auf Grundlage der Ergebnisse aus CHRISTA-II ergibt sich die Frage, ob eine Kombination verschiedener wesentlicher Barrieren die Robustheit des Endlagersystems erhöhen kann und falls ja, in welchem Ausmaß dies geschieht?
• Welche Nahfeldprozesse sind bei unterschiedlichen Einlagerungsoptionen wesentlich?
• Welchen Einfluss hat die Kluftverteilung auf die Bewertung von Ungewissheiten und die hydraulischen Eigenschaften des Endlagersystems?
• Welche Optionen zur Optimierung des Endlagersystems gibt es?

Arbeitsprogramm CHRISTA-III:

• AP 1: Methodik zur Ableitung von Entwicklungen für Endlagersysteme, deren Sicherheit auf technischen und geotechnischen Barrieren beruht (Federführung BGETEC)
• AP 2: Kombination bisheriger Einlagerungsoptionen (Federführung GRS)
• AP 3: Weiterentwicklung eines Modellierungskonzepts zur Analyse der Integrität eines ewG im Kristallingestein im Zusammenhang mit der Kombination von Einlagerungsoptionen (Federführung BGR)
• AP 4: Optimierungsmöglichkeiten im Endlagersystem (Federführung BGETEC)
• AP 5: Dokumentation (Federführung BGETEC)

Literatur:

Jobmann, M., Burlaka, V., Flügge, J., Frank, T., Frenzel, B., Hassanzadegan, A., Johnen, M., Krumbholz, M., León Vargas, R.P., Lommerzheim, A., Maßmann, J., Mayer, K.-M., Meleshyn, A., Guevara Morel, C., Mrugalla, S., Müller, C., Noseck, U., Rübel, A., Simo, E., Sönnke, J., Stark, L., Thiedau, J., Weihmann, S., Weitkamp, A. & Wolf, J. (2021): CHRISTA-II - Methodisches Vorgehen zur sicherheitlichen Bewertung von Endlagersystemen im Kristallin in Deutschland. BGE TEC, GRS, BGR, Synthesebericht, BGE TEC 2021-17: 119 S.; Peine.