Entsorgung (hoch-)radioaktiver Abfälle in der Schweiz

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1 Eidgenössisches Nuklearsicherheitsinspektorat ENSI Entsorgung (hoch-)radioaktiver Abfälle in der Schweiz Eidgenössisches Nuklearsicherheitsinspektorat (ENSI), Schweiz Vierte Niedersächsische Energietage net2011 Goslar, 28./29. März 2011

2 Inhaltliche Übersicht Vorstellung ENSI Schweizerisches Kernenergieprogramm Entsorgungssituation und Kernenergiegesetz Langzeitbetrieb und Auswirkung auf Abfallmenge Lagerkonzept: Geologische Tiefenlager SMA & HAA Standortauswahlverfahren Zusammenfassung 2

3 Was ist das ENSI? Eidgenössisches Nuklearsicherheitsinspektorat Aufsichtsbehörde des Bundes im Kernenergiebereich Anlagenbegutachtung und Betriebsüberwachung für Kernkraftwerke, Zwischenlager für radioaktive Abfälle und nukleare Forschungseinrichtungen Strahlenschutz von Personal und Bevölkerung sowie Schutz kerntechnischer Anlagen vor Sabotage Aufsicht über die Entstehung, Behandlung, Zwischenlagerung und Tiefenlagerung radioaktiver Abfälle, über den Transport radioaktiver Materialien und über die Stilllegung von Kernanlagen Förderung und Koordination der regulatorischen Sicherheitsforschung ENSI ist für sicherheitstechnische Aspekte zuständig nicht für Energiepolitik 3

4 Wer ist das ENSI? ENSI beschäftigt heute ca. 130 Personen Grösstenteils mit technischer oder wissenschaftlicher Ausbildung; beim ENSI arbeiten Maschinen-, Elektro- und Bauingenieure sowie Physiker, Chemiker, Geologen, Biologen, Psychologen, Juristen usw. ENSI ist eine wissenschaftlich-technische Fachbehörde. 4

5 Schweizerische Kernkraftwerke Leibstadt Beznau I und II Gösgen Mühleberg KKW Typ Jahr MW e Lieferant Beznau I DWR Westinghouse Beznau II DWR Westinghouse Mühleberg SWR General Electric Gösgen DWR Siemens-KWU Leibstadt SWR General Electric 5

6 Langzeitbetrieb der Kernkraftwerke Der schweizerische Bundesrat hat allen fünf Kernkraftwerken eine unbefristete Betriebsbewilligung erteilt Unbefristete Betriebsbewilligung unbefristeter Betrieb!!! Langzeitbetrieb (CH) Laufzeitverlängerung (D) Kernenergieverordnung Art. 44 Kriterien für die Ausserbetriebnahme Ein Kernkraftwerk muss ausser Betrieb genommen werden, wenn a) die Kernkühlung bei Störfällen nicht mehr gewährleistet ist, b) die Integrität des Primärkreislaufs nicht mehr gewährleistet ist, c) die Integrität des Containments nicht mehr gewährleistet ist. Auslegungsfehler alterungsbedingte Abweichungen 6

7 Kernkraftwerke in Planung Rahmenbewilligungsgesuche für neue bzw. Ersatz- KKWs (Leistungsklasse bis max MW) KKW Niederamt AG Axpo Holding AG und BKW FMB Energie AG RESUN AG RESUN AG Prüfung der Gesuchsunterlagen betreffend nukleare Sicherheit, Sicherung, Stilllegung und Entsorgung RA durch das Eidgenössische Nuklearsicherheitsinspektorat (ENSI) Alle drei Gesuche erfüllen die gesetzlichen Bestimmungen - allerdings mit Auflagen und Hinweisen (u. a. bezüglich Erdbebensicherheit) RESUN AG - Bundesrat entscheidet voraussichtlich Mitte Ggf. Genehmigung durch Bundesversammlung (Parlament) - Ggf. fakultatives Referendum gegen Ende 2013 ALPIQ AG Aus aktuellem Anlass ( Japan-Erdbeben ) hat die Departements-Vorsteherin UVEK am 14. März 2011 die weitere Bearbeitung der Rahmenbewilligungsgesuche sistiert. 7

8 Kernkraftwerk Leibstadt 8

9 Radioaktiver Abfall 9

10 Entsorgungssituation Schweiz Verursacherprinzip Abfallproduzenten zur Entsorgung verpflichtet Bund verantwortlich für Abfälle aus Medizin, Industrie und Forschung (MIF) Gründung der Nationalen Genossenschaft für die Lagerung radioaktiver Abfälle (Nagra 1972) durch KKW-Betreiber und Bund Entsorgungskonzept der Nagra: Getrennte geologische Tiefenlager für schwach- und mittelaktive Abfälle (SMA) bzw. hochaktive Abfälle (HAA), evtl. Kombilager Vorgängig zur Realisierung und als gesetzliche Bestimmung gemäss KEG Art. 106 für den Weiterbetrieb der Kernkraftwerke: Entsorgungsnachweis für alle Abfallarten Neues Kernenergiegesetz und neue Kernenergieverordnung seit 2005 in Kraft 10

11 Neues Kernenergiegesetz Auszug KEG seit Februar 2005 in Kraft 1. Entsorgung muss dauernder Schutz von Mensch und Umwelt gewährleisten 2. Entsorgung muss grundsätzlich in der Schweiz erfolgen 3. Entsorgungspflicht liegt bei Abfallverursachern 4. Entsorgung erfolgt durch kontrollierte geologische Tiefenlagerung 5. Entsorgungspflichtige haben ein Entsorgungsprogramm zu erstellen, welches dem Bundesrat zur Prüfung und Genehmigung zu unterbreiten ist 6. Bewilligungsverfahren werden beim Bund konzentriert: Rahmenbewilligung ( General license ) unterliegt dem fakultativen Referendum; Mitwirkung von Standortkanton/Nachbarkantone/ Nachbarländern sichergestellt 7. Sicherstellung Finanzierung von Stillegung/Entsorgung durch Entsorgungsfonds unter Aufsicht des Bundes 11

12 Neues Kernenergiegesetz KEG Art. 106 Übergangsbestimmung Moratorium für die Wiederaufarbeitung abgebrannter Brennelemente (BE) Keine Ausfuhr von BE während zehn Jahren ab dem 1. Juli 2006 BE sind während dieser Zeit als radioaktive Abfälle zu entsorgen 12

13 Neues Kernenergiegesetz Gesetzliche Rahmenbedingungen für geologische Tiefenlager Kernenergieverordnung, Art Hauptlager, Pilotlager, Testbereiche Pilotlager (Nachweislager): Überwachung des Verhaltens der Abfälle, der Verfüllung und des Wirtgesteins Beobachtungsphase mit Möglichkeit der Rückholung der Abfälle ohne grossen Aufwand Beim Verschluss des Hauptlagers wird auch das Pilotlager verschlossen Schutzbereich Eintrag im Richt- und Nutzungsplan Sachplan geologische Tiefenlager Ziele und Vorgaben für die Lagerung der radioaktiven Abfälle in geologischen Tiefenlagern (KEV, Art. 5) 13

14 Entsorgungskonzept Schweiz Quelle: Nagra

15 Zentrales Zwischenlager ZWILAG (Würenlingen) 15

16 Abfallmengen KKW-Betriebsszenarien 50 Jahre Betriebszeit der bestehenden (5) KKWs; Sammelperiode für MIF-Abfälle bis 2050 Zusätzliche Abfallmenge bei verlängerter Betriebsdauer um 10 Jahre (ohne WA) mit entsprechend verlängerter Sammelperiode für MIF-Abfälle Zusätzliche Produktionsleistung von 5 GW e während 60 Jahren (ohne WA) mit entsprechender Sammelperiode für MIF-Abfälle Folgende Diagramme Volumen (m 3 ) konditionierter Abfälle - inklusive Verpackung Datenquelle: Nagra

17 Abfallvolumen HAA konditioniert - inklusive Verpackung (Kubikmeter) 20'000 15'000 m 3 10'000 5'000 Total +5GWe/60Jahre 0 BE HAA Herkunft Total +10Jahre 50Jahre/2050 Produktion 18

18 Abfallvolumen SMA konditioniert - inklusive Verpackung (Kubikmeter) 200' '000 m 3 100'000 50'000 Total 0 BA SA Herkunft MIF BEVA Total +5GWe/60Jahre +10Jahre 50Jahre/2050 Produktion 19

19 Zwei geologische Tiefenlager vorgesehen Inbetriebnahme eines Tiefenlagers für schwach- und mittelaktive Abfälle (SMA) frühestens ab 2030 Quelle: Nagra 2006 Betriebsbeginn eines Tiefenlagers für hochaktive und langlebige mittelaktive Abfälle (HAA/BE/LMA) frühestens ab 2040 Option «Kombilager» 20 M Imperiali Transporte - Mont Terri (St-Ursanne) 20

20 Konzept der mehrfachen Sicherheitsbarrieren Beispiel: Abgebrannte Brennelemente und verglaste hochaktives Abfälle (Quelle: Nagra) Lagerstollen mit Bentonit-Verfüllung Geosphäre Endlagerbehälter Wirtgestein Geologisches Tiefenlager 21

21 Rückblick SMA SMA-Lager (schwach- und mittelaktive Abfälle) Entsorgungsnachweis SMA 1988 durch Bundesrat anerkannt Wahl des Standorts Wellenberg Ablehnung der kantonalen Konzession in Volksabstimmungen 1995 (Endlager) und 2002 (Sondierstollen) führt auf eidgenössischer Ebene zur Änderung der Gesetzgebung zur Kernenergie begründet den Sachplan geologische Tiefenlager (gtl) für das Standortauswahlverfahren Projektant gibt Standort Wellenberg auf wird aber im Rahmen des Sachplanverfahrens gtl erneut vorgeschlagen 22

22 Rückblick HAA HAA-Lager (hochaktive und langlebige mittelaktive Abfälle) Entsorgungsnachweis 1988 durch Bundesrat als ungenügend erachtet Zweifel an geeignetem Kristallin-Standort Ausdehnung auf Sedimentgesteine gefordert Untersuchungen im Opalinuston im Zürcher Weinland Entsorgungsnachweis HAA/LMA 2006 durch Bundesrat anerkannt Antrag der Entsorgungspflichtigen für Fokussierung auf Standortgebiet Zürcher Weinland durch Bundesrat abgelehnt 23

23 Standortauswahl für ein geologisches Tiefenlager Sachplan geologische Tiefenlager Instrument des Bundes zur Regelung und Durchführung der Standortauswahl für geologische Tiefenlager gemäss schweizerischem Raumplanungsgesetz ermöglicht transparentes und faires Auswahlverfahren legt Verfahrensschritte und Kriterien für das Auswahlverfahren fest regelt die regionale Mitwirkung der Bevölkerung Für die Auswahl hat die Sicherheit erste Priorität daneben spielen aber auch sozio-ökonomische und raumplanerische Aspekte eine wichtige Rolle. Ähnliche Beispiele Sachplan Übertragungsleitungen, Infrastruktur Luftfahrt, Verkehr, Militär, 24

24 Sachplan geologische Tiefenlager Ziel: In drei Etappen zur Rahmenbewilligung ( General License kein Planfeststellungsverfahren ) Etappe 1 Auswahl von geologischen Standortgebieten (HAA und SMA-Lager) Etappe 2 Auswahl von mindestens je zwei möglichen Standorten Etappe 3 Standortwahl und Einleitung des Rahmenbewilligungsverfahrens 25

25 Kriterien zur Standortevaluation hinsichtlich Sicherheit und technischer Machbarkeit 1. Eigenschaften des Wirtgesteins 1.1 Räumliche Ausdehnung 1.2 Hydraulische Barrierenwirkung 1.3 Geochemische Bedingungen 1.4 Freisetzungspfade 2. Langzeitstabilität 2.1 Beständigkeit der Gesteinseigenschaften 2.2 Erosion 2.3 Lagerbedingte Einflüsse 2.4 Nutzungskonflikte 3. Zuverlässigkeit der geologischen Aussagen 3.1 Charakterisierbarkeit der Gesteine 3.2 Explorierbarkeit 3.3 Prognostizierbarkeit der Langzeitveränderungen 4. Bautechnische Eignung 4.1 Felsmechanische Eigenschaften 4.2 Untertägige Erschliessung 26

26 Geologische Standortgebiete Quelle: Nagra

27 Politische Entscheide Entscheid durch Bundesrat ( Bundesregierung ) bei jeder Etappe Etappe 1: Geologische Standortgebiete Etappe 2: Mindestens 2 Standorte (SMA und HAA) Etappe 3: Standortwahl SMA und HAA Erteilung der Rahmenbewilligung durch den Bundesrat Genehmigung durch das Parlament (Bundesversammlung) Fakultatives nationales Referendum 28

28 Zeitplan Bundesratsentscheid zum Konzeptteil SGT 2. April 2008 Erteilung der Rahmenbewilligung durch den Bundesrat, Genehmigung Rahmenbewilligung durch das Parlament, ev. Referendum: in rund 10 Jahren Bau- und Betriebsbewilligungsverfahren, weitere Feldarbeiten, ev. Anfechtung vor Bundesverwaltungs- und Bundesgericht. Früheste Inbetriebnahme geologisches Tiefenlager SMA: 2030 Früheste Inbetriebnahme geologisches Tiefenlager HAA:

29 Zusammenfassung Wichtige Meilensteine Neues Kernenergiegesetz in Kraft Entsorgungsnachweis für radioaktive Abfälle erbracht Auswirkung des Langzeitbetriebs bzw. neuer KKWs auf die Menge radioaktiver Abfälle ist bekannt Standortauswahlverfahren festgelegt: Sachplan geologische Tiefenlager unter Federführung des Bundes Vorschläge für geologische Standortgebiete (gemäss Etappe 1 SGT) in Anhörung; Entscheid per Ende 2011 Kriterien für den Vergleich möglicher Standortgebiete definiert Sicherheit hat höchste Priorität 30

30 besten dank für ihre aufmerksamkeit! 31