Comment les déchets nucléaires pourraient réussir: étudier la transmutation

Die radioaktiven Abfälle aus Kernkraftwerken können nach einer Studie von Experten der TU München und des TÜVs in deutlich weniger schädliche Elemente umgewandelt werden. Die Umsetzungsstudie für den Bau einer sogenannten Transmutationsanlage wurde von der Bundesagentur für Sprunginnovationen SPRIND in Auftrag gegeben. Dabei wurde ein Szenario durchgespielt, bei dem die Umwandlungsanlage in einem der stillgelegten Atomkraftwerke entsteht, die in Deutschland mittlerweile als Zwischenlager für hochradioaktiven Atommüll dienen. Das Bundesamt für die Sicherheit der nuklearen Entsorgung (BASE) reagierte mit Skepsis auf die Studie.

Bei der Transmutation handelt es sich um eine spezielle Behandlung radioaktiver Abfälle. Sie soll vor allem dafür sorgen, dass die Strahlungsintensität des Mülls verringert und die Halbwertszeit extrem verkürzt wird. Um diese Ziele zu erreichen, werden bei dieser Methode die Atomkerne alter Brennstäbe mit Neutronen beschossen. Dabei sollen die Kerne zerfallen und weniger gefährliche Elemente entstehen.

Neben der eigentlichen Umwandlung der radioaktiven Abfälle ermöglicht das Projekt der Studie zufolge auch die Rückgewinnung verschiedener wertvoller Materialien aus abgebrannten Brennelementen. Dazu gehören unter anderem Uran sowie die wertvollen Edelmetalle Rhodium und Ruthenium, die in verschiedenen Industriezweigen benötigt werden.

Daneben fallen bei dem Umwandlungsprozess die Edelgase Xenon und Krypton an. Außerdem können die Elemente Cäsium und Strontium gewonnen werden, die unter anderem als sogenannte Radioisotope in der Medizin oder Forschung verwendet werden. Durch den Prozess entsteht zudem viel Hitze, die in Fernwärme-Netze eingespeist werden könnte.

L’étude du scénario d’application suppose qu’un système de la société suisse Transmutex de Genève serait utilisé. En tant que emplacement possible, l’un des 16 magasins intérimaires pour les déchets nucléaires est également possible, également parce qu’il n’a pas à déplacer de déchets nucléaires à travers l’Allemagne. En République fédérale, il existe deux magasins intérimaires centraux à Gorleben et Ahaus et 14 stockage intermédiaire décentralisé, y compris douze emplacements situés sur ou près d’anciennes centrales nucléaires, ainsi que des camps spéciaux tels que Jülich et Lubmin, qui prennent une position spéciale .

L’agence fédérale de Sprind a déclaré que la première usine de démonstration serait fortement réduite selon l’étude. Le système augmenterait les coûts d’investissement d’environ 1,5 milliard d’euros et les coûts d’exploitation annuels de 115 millions d’euros. Les coûts feraient face à des revenus des éléments obtenus, à l’élimination des déchets nucléaires et de la chaleur du processus. Lorsque vous opérez dans une ancienne centrale nucléaire, les coûts de construction diminueraient d’environ 30%.

Le gaspillage non utilisable de la centrale nucléaire examinée devrait être converti dans le délai de fonctionnement minimum du système de 50 ans. La demi-vie est réduite à environ 800 ans pour des radionucléides à long terme comme le Transuran de quelques dix mille ans. Selon la contrepartie, un référentiel n’aurait pas à être sûr pendant un million d’années, comme cela est demandé en Allemagne. Cela pourrait simplifier la recherche du référentiel dans ce pays.

Le Bureau fédéral pour la sécurité de l’élimination nucléaire (base) a réagi réservé à l’étude. Leurs idées ne sont généralement pas nouvelles et sonnent tentantes – convertissez des déchets hautement radioactifs afin qu’un référentiel géologique profond soit superflu. “Cependant, selon les résultats disponibles jusqu’à présent, la base ne voit pas la faisabilité de cette affirmation”, explique le bureau fédéral.

Le système prévoit trois composants, dont il n’y a pas de nos jours: un accélérateur de particules, un système de remaniement nucléaire et un nouveau type de réacteur nucléaire. Les développements technologiques nécessaires à la réussite de la mise en œuvre sont au niveau du papier ou des études maximales de laboratoire, selon le communiqué.