RESUS

Land / Region: Deutschland

Projektanfang: 01.03.2019

Projektende: 31.08.2020

Projektstand: 31.08.2020

Abb. 1: 3D-Blockbild der Modell-Einheiten des generischen Endlagerstandortmodells „Tongestein geringerer Mächtigkeit“, Darstellung fünffach überhöht Quelle: BGR

Das "Gesetz zur Suche und Auswahl eines Standortes für ein Endlager für hochradioaktive Abfälle" (Standortauswahlgesetz - StandAG) beschreibt das Verfahren, mit dem ein Standort für ein Endlager für hochradioaktive Abfälle auszuwählen ist. Zuständiger Vorhabenträger für die Durchführung des Standortauswahlverfahrens ist die Bundesgesellschaft für Endlagerung (BGE).

Gemäß StandAG sind durch die Anwendung von u.a. geowissenschaftlichen Abwägungskriterien Teilgebiete zu ermitteln, „die sich auf Basis der Abwägung als günstig erweisen“. Für die Teilgebiete sind repräsentative vorläufige Sicherheitsuntersuchungen durchzuführen. Zu beiden Tätigkeiten sind keine konkreten Ausführungsbestimmungen im Gesetz festgelegt.

Die BGE hatte die Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) GmbH zusammen mit der BGE Technology GmbH und der BGR im Rahmen des Vorhabens RESUS beauftragt, wissenschaftlich-technische Grundlagen für die sicherheitsgerichtete Abwägung von Teilgebieten und für die Durchführung repräsentativer vorläufiger Sicherheitsuntersuchungen zu entwickeln. RESUS steht für „Grundlagenentwicklung für repräsentative vorläufige Sicherheitsuntersuchungen und zur sicherheitsgerichteten Abwägung von Teilgebieten mit besonders günstigen geologischen Voraussetzungen für die sichere Endlagerung hochradioaktiver Abfälle“.

Folgende Ergebnisse wurden in RESUS erarbeitet:

Konkretisierung der geowissenschaftlichen Abwägungskriterien

Zu den im StandAG genannten geowissenschaftlichen Abwägungskriterien und den zugehörigen Indikatoren wurden Definitionen erarbeitet. Für die Indikatoren wurde untersucht, ob Erkenntnisse zur Einordnung in Wertungsgruppen für die verschiedenen Wirtsgesteinstypen vorliegen.

Berechnungen zur Barrierenintegrität

Voraussetzung für eine sicherheitsgerichtete Abwägung sowohl verschiedener Merkmale als auch unterschiedlicher geologischer Gesamtsituationen gegeneinander anhand der im StandAG festgelegten geowissenschaftlichen Abwägungskriterien ist die Kenntnis darüber, welche Signifikanz diese Kriterien und ihre möglichen Ausprägungen für eine Gesamtbewertung der Endlagersicherheit haben. Um eine derartige Signifikanzbewertung der geowissenschaftlichen Abwägungskriterien vornehmen zu können, wurden für infrage kommende Endlagersysteme Berechnungen zur Barrierenintegrität durchgeführt, in denen die Ausprägungen der im StandAG festgelegten Indikatoren variiert wurden. Dabei wurden die folgenden Endlagersysteme betrachtet:

• Streckenlagerung in flach lagernden Salzformationen bei 100 °C
• Vertikale Bohrlochlagerung in steil lagernden Salzformationen bei 100 °C
• Streckenlagerung in flach lagernden Salzformationen bei höheren Temperaturen
• Vertikale Bohrlochlagerung im Tongestein größerer Mächtigkeit bei 100 °C
• Streckenlagerung im Tongestein geringerer Mächtigkeit bei 100 °C
• Streckenlagerung im Tongestein geringerer Mächtigkeit bei höheren Temperaturen
• Vertikale Bohrlochlagerung im Kristallingestein mit mehreren einschlusswirksamen Gebirgsbereichen
• Streckenlagerung im Kristallingestein mit überdeckenden Salzformationen
• Streckenlagerung im Kristallingestein mit überdeckenden Tonformationen
• Vertikale Bohrlochlagerung im Kristallingestein mit Einschluss durch technische und geotechnische Barriere

Abb. 2: 3D-Blockbild der Modelleinheiten des generischen Endlagerstandortmodells „flach lagernde Salzformationen“ Quelle: BGR

Die BGR entwickelte für diese Endlagersysteme geologische Modelle auf Grundlage bestehender Arbeiten aus vorangegangenen Forschungsprojekten sowie eine Beschreibung der geologischen und klimatischen Langzeitentwicklung.

Empfehlungen zur Aggregierung der Abwägungskriterien

Auf der Grundlage der numerischen Analysen und qualitativer Betrachtungen wurden Empfehlungen zur sicherheitsgerichteten Aggregierung der Einzelergebnisse zu den geowissenschaftlichen Abwägungskriterien erarbeitet.

Die Empfehlungen basieren auf der Bedeutung der bewertungsrelevanten Eigenschaften der Abwägungskriterien für die Langzeitsicherheit von Endlagersystemen. Da der Einschluss der Radionuklide im Wesentlichen entweder durch die geologische Barriere oder durch technische und geotechnische Barrieren gewährleistet werden muss, ist die Einschlusswirksamkeit dieser wesentlichen Barrieren (Integrität) für den dauerhaften, nachsorgefreien Einschluss der Radionuklide von zentraler Bedeutung (vgl. § 26 Abs. 2 StandAG: „…Die radioaktiven und sonstigen Schadstoffe in den Abfällen sind in einem einschlusswirksamen Gebirgsbereich … mit dem Ziel zu konzentrieren und einzuschließen, diese Stoffe von der Biosphäre fernzuhalten… Das Endlager ist so zu errichten und zu betreiben, dass für den zuverlässigen langfristigen Einschluss der radioaktiven Abfälle in der Nachverschlussphase keine Eingriffe oder Wartungsarbeiten erforderlich werden“).

Die im Vorhaben RESUS vorgeschlagene Methodik für die Aggregierung der Bewertungen zu den geowissenschaftlichen Abwägungskriterien kann ein wesentlicher Ausgangspunkt für die verbalargumentative Bewertung der geologischen Gesamtsituation in einem Teilgebiet, in einer Standortregion oder an einem Standort sein. Dies gilt auch angesichts der erst nach dem Abschluss des Vorhabens RESUS veröffentlichten Verordnung über Sicherheitsanforderungen an die Endlagerung hochradioaktiver Abfälle (Endlagersicherheitsanforderungsverordnung – EndlSiAnfV) und der Verordnung über Anforderungen an die Durchführung der vorläufigen Sicherheitsuntersuchungen im Standortauswahlverfahren für die Endlagerung hochradioaktiver Abfälle (Endlagersicherheitsuntersuchungsverordnung – EndlSiUntV).

Die aktuellen Fassungen der Berichte zu den durchgeführten Untersuchungen sind auf der Internetseite der GRS abrufbar.