EINBLICK-WANTED: Freiwillige für die Aufnahme von Atommüll, für immer

- von Sarah McFarlane und Timothy Gardner und Susanna Twidale

LONDON/WASHINGTON, 06. Feb (Reuters) - Der Plan der Trump-Administration, eine Welle kleiner, futuristischer Atomreaktoren für das Zeitalter der Künstlichen Intelligenz (KI) in Gang zu setzen, greift auf eine uralte Strategie zurück, um den hochgiftigen Abfall zu entsorgen: Er soll in einem sehr tiefen Loch vergraben werden.

Doch es gibt ein Problem. Es gibt kein sehr tiefes Loch, und der Vorrat von etwa 100 000 Tonnen radioaktiver Abfälle, die in Kernkraftwerken und an anderen Standorten in den Vereinigten Staaten zwischengelagert werden, wird immer größer.

Um dieses Dilemma zu lösen, lässt die US-Regierung jetzt ein radioaktives Zuckerbrot baumeln.

Die Bundesstaaten werden gebeten, sich freiwillig zu melden, um ein dauerhaftes geologisches Endlager für abgebrannte Brennelemente als Teil eines Campus mit Einrichtungen wie neuen Kernreaktoren, Abfallwiederaufbereitung, Urananreicherung und Datenzentren einzurichten. Dies geht aus einem Vorschlag (link) hervor, der letzte Woche vom Energieministerium (DOE) veröffentlicht wurde.

Das Informationsersuchen (RFI) markiert einen großen Wandel in der Politik. Der Plan zur Förderung der Kernenergie wird nun mit der Anforderung kombiniert, ein dauerhaftes Zuhause für die Abfälle zu finden, und legt die Entscheidungen in die Hände der lokalen Gemeinden - Entscheidungen, die Investitionen in Höhe von zehn Milliarden Dollar und Tausende von Arbeitsplätzen bedeuten, so ein Sprecher des DOE's Office of Nuclear Energy.

"Indem wir das alles in einem Paket zusammenfassen, geht es darum, dass große Zuckerbrot und Peitsche neben einer Abfallanlage platziert werden, die weniger wünschenswert ist", sagte Lake Barrett, ein ehemaliger Beamter der US Nuclear Regulatory Commission (NRC) und des DOE. Staaten wie Utah und Tennessee haben bereits Interesse an Investitionen in die Kernenergie bekundet, sagte er.

Das Nuklearbüro sagte, die Anfrage habe Interesse geweckt, äußerte sich aber nicht zu den einzelnen Staaten, die 60 Tage Zeit haben, zu antworten. Beamte in Utah und Tennessee reagierten nicht auf Bitten um Kommentare.

Präsident Donald Trump will die Kapazität der US-Atomkraftwerke (link) bis 2050 auf 400 Gigawatt vervierfachen, da die Stromnachfrage dank des Booms der Rechenzentren, der künstlichen Intelligenz und der Elektrifizierung des Verkehrs zum ersten Mal seit Jahrzehnten wieder ansteigt.

Im Jahr 2025 wählte das DOE 11 neue fortschrittliche Testreaktorkonzepte (link) für eine Schnellgenehmigung aus und will bis zum 4. Juli dieses Jahres drei Pilotanlagen bauen lassen.

Die öffentliche Akzeptanz der Kernenergie hängt jedoch zum Teil von dem Versprechen ab, den Atommüll tief unter der Erde zu vergraben, wie Studien der amerikanischen und britischen Regierung sowie der Europäischen Kommission zeigen.

"Eine vollständige Nuklearstrategie muss sichere, dauerhafte Wege für die Endlagerung beinhalten, und das bleibt ein erforderliches Element des RFI", sagte der Sprecher des Amtes für Kernenergie.

Frühere Bemühungen, eine Lösung zu finden, sind auf starken lokalen Widerstand gestoßen.

Das DOE begann 1983 mit der Suche nach einem Endlager für Atommüll und entschied sich 1987 für Yucca Mountain in Nevada. Der damalige Präsident Barack Obama stoppte jedoch 2010 die Finanzierung aufgrund des Widerstands von Gesetzgebern aus Nevada, die sich um die Sicherheit und die Auswirkungen auf Kasinos und Hotels sorgten - wobei bereits fast 15 Milliarden Dollar ausgegeben wurden.

NEUE REAKTORKONZEPTE

Um den Einsatz der Kernenergie zu beschleunigen, setzen Länder wie die USA, Großbritannien, Kanada, China und Schweden auf sogenannte kleine modulare Reaktoren (SMRs).

Der Reiz der SMR liegt in der Idee, dass sie größtenteils in Fabriken vorgefertigt werden können, wodurch sie schneller und billiger zu montieren sind als die größeren Reaktoren, die bereits im Einsatz sind.

Es wird jedoch erwartet, dass keines der neuen SMR-Konzepte das Abfallproblem lösen wird. Experten sagen, dass die Konstrukteure nicht gezwungen sind, das Abfallproblem von Anfang an zu berücksichtigen, abgesehen von einem Plan, wie es gehandhabt werden soll.

"Diese Eile, neue Entwürfe zu entwickeln, ohne über das gesamte System nachzudenken, verheißt nichts Gutes für eine wirksame behördliche Aufsicht und ein gut geführtes, sicheres und zuverlässiges Abfallentsorgungsprogramm auf lange Sicht", so Seth Tuler, außerordentlicher Professor am Worcester Polytechnic Institute und früheres Mitglied des US Nuclear Waste Technical Review Board.

Laut einer Studie (link), die 2022 in den Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlicht wurde, wird erwartet, dass die meisten der neuen SMRs ähnliche oder sogar größere Abfallmengen pro Stromeinheit produzieren als die heutigen großen Reaktoren.

SMR-Reaktoren können auch in Gebieten aufgestellt werden, in denen die für größere Anlagen erforderliche Infrastruktur fehlt, was die Aussicht auf viele weitere Kernkraftwerke eröffnet, die ebenfalls zu Zwischenlagerstätten werden könnten. Und in den Vereinigten Staaten kann "zwischenzeitlich" mehr als ein Jahrhundert nach der Schließung eines Reaktors bedeuten, so die US-Atomaufsichtsbehörde.

Reuters nahm Kontakt zu den neun Unternehmen auf, die hinter den 11 SMR-Konzepten stehen, die im Rahmen des Fast-Track-Programms des DOE unterstützt werden. Einige sagten, Atommüll sei ein Problem für die Betreiber der Reaktoren und die Regierung.

Andere sagten, sie hofften, dass technologische Fortschritte in den kommenden Jahrzehnten die Aussichten für die Wiederaufbereitung von Brennelementen verbessern würden, obwohl sie sich einig waren, dass ein Endlager immer noch notwendig sei.

Die Aussicht auf eine neue Welle von Kernreaktoren hat das Interesse an der Wiederaufbereitung abgebrannter Brennelemente, bei der Uran und Plutonium abgetrennt und in einigen Fällen wiederverwendet werden, neu entfacht.

"Moderne Technologien, insbesondere fortschrittliches Recycling und Wiederaufbereitung, können die Menge des zu entsorgenden Kernmaterials drastisch verringern", so der Sprecher des Kernenergieamtes. "Gleichzeitig macht die Wiederaufbereitung die Endlagerung nicht überflüssig."

Experten für nukleare Sicherheit bezweifelten jedoch, dass die Wiederaufbereitung in einem der neuen Standorte enthalten sein wird.

"Jedes Mal, wenn sie versucht wurde, ist sie gescheitert, sie schafft Sicherheits- und Verbreitungsrisiken, die Kosten sind enorm, und sie erschwert die Abfallentsorgung", sagte der ehemalige DOE-Beamte Ross Matzkin-Bridger. Er sagte, dass die wenigen Länder, die Brennelemente wiederaufbereiten, zwischen null und 2 Prozent recyceln, was weit unter den versprochenen 90 Prozent liegt.

EIN DAUERHAFTES PROBLEM

Derzeit werden die meisten Abfälle in den Vereinigten Staaten, Kanada, Europa und Großbritannien auf unbestimmte Zeit vor Ort gelagert, zunächst in Becken für abgebrannte Brennelemente zum Abkühlen und dann in Beton- und Stahlbehältern. Frankreich schickt abgebrannte Brennelemente zur Wiederaufbereitung nach La Hague in der Normandie.

Die mehr als 90 Kernreaktoren, die in den Vereinigten Staaten in Betrieb sind - dem größten Kernkraftproduzenten der Welt vor China und Frankreich - fügen den bestehenden Lagern nach Angaben des DOE jährlich etwa 2.000 Tonnen Abfall hinzu.

Aus den Daten des Office of Nuclear Energy geht hervor, dass die US-Steuerzahler bis Ende 2024 11,1 Milliarden Dollar an die Energieversorgungsunternehmen gezahlt haben, um sie für die Lagerung abgebrannter Brennelemente zu entschädigen, von denen einige für Hunderttausende von Jahren für den Menschen schädlich sein können.

Am schottischen Standort Dounreay, wo der letzte Reaktor 1994 stillgelegt wurde, wurden die Stilllegungsfrist und das Budget aufgrund von Komplikationen bei der Handhabung der Abfälle wiederholt verlängert, wie die britische Regierung mitteilte.

Während des Rückbaus von Dounreay, das einst an der Spitze der britischen Atomindustrie stand, werden riesige Gewölbe mit schwach radioaktiven Abfällen in großen Metallbehältern gelagert.

Seit vor 70 Jahren in England das erste kommerzielle Kernkraftwerk in Betrieb genommen wurde, ist man sich einig, dass die Vergrabung der giftigsten Abfälle tief unter der Erde die sicherste Option ist, aber noch immer ist nirgendwo auf der Welt ein Endlager in Betrieb.

Die Einrichtung und Inbetriebnahme eines Endlagers ist ein langwieriger Prozess. Die Regierungen müssen von den Gemeinden unterstützt werden, und es sind geologische Studien erforderlich, um den Grundwasserfluss und die Stabilität des Gesteins in bis zu 1.000 Metern (1.090 yards) unter der Erde zu bestimmen.

Finnland ist am weitesten fortgeschritten und steht kurz vor der Eröffnung des weltweit ersten Endlagers für radioaktive Abfälle in Olkiluoto, nachdem der Prozess bereits 1983 eingeleitet wurde.

Posiva, das finnische Unternehmen, das hinter dem Projekt steht, begann 2024 mit der Verbringung von Testbehältern mehr als vierhundert Meter unter die Erde. Es erklärte gegenüber der Nachrichtenagentur Reuters, dass es den kommerziellen Betrieb noch in diesem Jahr aufnehmen wolle, obwohl es darauf wartet, dass die finnische Behörde für Strahlenschutz und nukleare Sicherheit die Betriebsgenehmigung genehmigt, woraufhin technische Prüfungen folgen.

Nach der Inbetriebnahme werden separate unterirdische Tunnel mit Kanistern aus Kupfer und Eisen gefüllt, in denen die Abfälle untergebracht werden, und dann für immer versiegelt.

Schweden hat im Januar 2025 mit dem Bau seines Endlagers begonnen (link) und will es bis Ende der 2030er Jahre in Betrieb nehmen. Kanada hat sich auf einen Standort in Ontario (link) geeinigt, der bis Ende der 2040er Jahre in Betrieb genommen werden soll. Die Schweiz (link) und Frankreich (link) haben sich ebenfalls für einen Standort entschieden und hoffen, ihre Endlager ab etwa 2050 in Betrieb nehmen zu können. Großbritannien peilt die späten 2050er Jahre an, hat sich aber noch nicht auf einen Standort festgelegt.

Bis zum Bau eines Endlagers irgendwo im Land werden hochaktive Abfälle aus Kernkraftwerken wie Dounreay in Sellafield in England gelagert.

Einige stillgelegte Nuklearstandorte, darunter Dounreay, werden auch als Standorte für Rechenzentren beworben, da sie bereits an das Stromnetz angeschlossen sind und nicht auf einen Anschluss warten müssen.

Aber die Aufräumarbeiten dort sind noch nicht abgeschlossen. Vor Jahrzehnten wurde bestrahlter Kernbrennstoff ins Meer gespült, und erst im Januar wurde an einem örtlichen Strand ein "kleineres" radioaktives Fragment gefunden.

Das letzte "signifikante" Teilchen wurde im April gefunden, und im Umkreis von 2 Kilometern (1,25 Meilen) um das Auslassrohr von Dounreay ist die Fischerei wegen der radioaktiven Partikel auf dem Meeresboden verboten.

Letztes Jahr hat Großbritannien den Zeitrahmen für die Sanierung von Dounreay von 2033 auf die 2070er Jahre verlängert.