Entsorgungssicherheit

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1 Entsorgungssicherheit Entsorgung radioaktiver Abfälle Labor- Forschung- Medizin (ausgeklammert Rückstände und Abfälle aus der Kerntechnik) (StrlSchV 2002) 1 Wo fallen radioaktive Abfälle an? Forschung- Entwicklung beim Laborbetrieb Glasgeräte Chemikalien Putzmittel Werkzeuge Prüfstrahler Nuklearmedizin Spritzen Glasgeräte und Werkzeuge Chemikalien- Pharmaka Verbandszeug Biologisches Material Putzmittel Kerntechnik Brennstoffe Metallschrott Putzmittel Konzentrate Dekontmittel Bauschutt (Isolierstoffe) Altlasten 2 Seite 1

2 Entsorgung von Einbauten aus der Forschung (Quelle: NAGRA-Report, CERN) 3 Wo fallen radioaktive Abfälle an? Hausgebrauch Brandschutzdetektoren Radioaktive Uhren- Baumaterialien Hausmüll Kraftwerke Sonstiges (Unfälle) Medizin Tschernobyl Altlasten Militär 4 Seite 2

3 81 Ablieferung an Anlagen des Bundes (1) Radioaktive Abfälle sind an eine Anlage des Bundes zur Sicherstellung und zur Endlagerung radioaktiver Abfälle abzuliefern, wenn sie 1. bei der staatlichen Verwahrung von Kernbrennstoffen nach 5 des Atomgesetzes, 2. bei der Aufbewahrung nach 6 des Atomgesetzes, 3. in den nach 7 des Atomgesetzes genehmigungsbedürftigen Anlagen oder 4. bei Tätigkeiten nach 9 des Atomgesetzes entstanden sind. nukleare Entsorgung/ G. Paffrath 5 81 Ablieferung an Anlagen des Bundes (2) Absatz 1 findet auch Anwendung auf radioaktive Abfälle aus einem Umgang nach 3 Abs. 1, wenn dieser in Zusammenhang mit einer der Tätigkeiten nach Absatz 1 erfolgt oder wenn sich eine nach dem Atomgesetz erteilte Genehmigung nach 3 Abs. 2 auch auf einen Umgang nach 3 Abs. 1 erstreckt. (3) Andere radioaktive Abfälle dürfen an eine Anlage des Bundes zur Sicherstellung und zur Endlagerung radioaktiver Abfälle nur abgeliefert werden, wenn die zuständige Behörde dies zugelassen hat. 6 Seite 3

4 82 Ablieferung an Landessammelstellen (1) Andere als die in 81 Abs. 1 und 2 genannten radioaktiven Abfälle sind an eine Landessammelstelle abzuliefern. (2) Die in 81 Abs. 1 und 2 genannten radioakti-ven Abfälle dürfen an eine Landessammelstelle nur abgeliefert werden, wenn die zuständige Behörde dies zugelassen hat. (3) Die Landessammelstelle führt die bei ihr zwischengelagerten radioaktiven Abfälle grundsätzlich an eine Anlage des Bundes zur Sicherstellung und zur Endlagerung radioaktiver Abfälle ab Ausnahme und Befreiung von der Ablieferungspflicht (1) Die Ablieferungspflicht nach 81 oder nach 82 bezieht sich nicht auf radioaktive Abfälle, soweit 1. deren Beseitigung nach 4 Abs. 4 Satz 1 Nr. 2 Buchstabe e) nicht genehmigungsbedürftig ist, 2. deren Ableitung nach den 45 oder 46 zulässig ist oder 3. deren anderweitige Beseitigung oder Abgabe angeordnet oder genehmigt worden ist. Sie ruht, solange eine anderweitige Zwischenlagerung der radioaktiven Abfälle angeordnet oder genehmigt ist. 8 Seite 4

5 83 Ausnahme und Befreiung von der Ablieferungspflicht (2) Die Ablieferungspflicht nach 81 wird, wenn nach 82 Abs. 2 die Ablieferung an eine Landessammelstelle zugelassen ist, durch Ablieferung an diese erfüllt. Die Ablieferungspflicht nach 82 wird, wenn nach 81 Abs. 3 die Ablieferung an eine Anlage des Bundes zugelassen ist, durch Ablieferung an diese erfüllt. 9 84Umgehungsverbot Niemand darf sich der Pflicht zur Ablieferung radioaktiver Abfälle dadurch entziehen, daß er radioaktive Abfälle 1. aus einer genehmigungsbedürftigen Tätigkeit ohne Genehmigung unter Inanspruchnahme der Vorschriften über den nicht genehmigungsbedürftigen Umgang oder 2. aus einem anzeigebedürftigen Umgang durch Verdünnung oder Aufteilung in Freigrenzenmengen beseitigt, beseitigen läßt oder deren Beseitigung ermöglicht. 10 Seite 5

6 85 Behandlung radioaktiver Abfälle Die zuständige Behörde kann die Art der Behandlung radioaktiver Abfälle vor deren Ablieferung anordnen und einen Nachweis über die Einhaltung dieser Anordnung verlangen Zwischenlagerung bis zur Inbetriebnahme von Anlagen des Bundes Bis zur Inbetriebnahme von Anlagen des Bundes zur Sicherstellung und zur End-lagerung radioaktiver Abfälle sind die nach 81 abzuliefernden radioaktiven Abfälle vom Ablieferungspflichtigen zwischenzulagern; die zwischengelagerten radioaktiven Abfälle werden nach Inbetriebnahme dieser Anlagen von deren Betreiber abgerufen. Die Zwischenlagerung kann auch von mehreren Ablieferungspflichtigen gemeinsam oder durch Dritte erfolgen. 12 Seite 6

7 Übersicht radioaktive Abfälle direkte Lagerung Standort Kernkraftwerke Zwischenlager Hochaktiv wärmeentwickelnd Wiederaufbereitung Bundes- Endlager z.b. Gorleben Schwach/mittelaktiv Stilllegung (Abbruch, Altlast) Zwischenlager schwach/mittelaktiv Endlager z.b. Konrad Medizin, Industrie, Forschung Landes- Sammelstelle schwach/mittelaktiv Endlager z.b. Konrad nukleare Entsorgung/ G. Paffrath 13 Einteilung radioaktiver Abfälle internationale Einteilung: schwach-, mittel- und hochradioaktiv (low- (LLW), intermediate- (ILW) und high-level waste (HLW)) In Deutschland im Hinblick auf Gorleben (für wärmeentwickelnde Abfälle, z.b. Abfälle aus der Wiederaufarbeitung) und Konrad (nicht wärmeentwickelnd, z.b. kürzerlebige Abfälle) zusätzlich eine Unterscheidung in wärmeentwickelnde und nicht wärmeentwickelnde Abfälle vorgenommen. 14 Seite 7

8 Definition Abfallarten in Deutschland Warum diese Einteilung???? 15 Definition: Radioaktive Abfälle wärmeentwickelnde Abfälle z.b. früher hochaktiv abgebrannte Brennelemente Spalt- und Aktivierungsprodukte aus dem Aufbereitungsprozess nicht - wärmeentwickelnde Abfälle z.b. früher schwach und mittelaktive Abfälle Konzentrate Harze und Filterschlämme Öle Reiniger und Dekontchemikalien Werkzeuge Verpackungen und Textilien 16 Seite 8

9 Physikalische Einteilung Feste radioaktive Abfälle Flüssige radioaktive Abfälle. Radioaktive Gase, z.b. Radon, UF 6 vor der Endlagerung müssen Flüssigkeiten und Gase konditioniert, d.h. in eine chemisch stabile, feste Form überführt werden 17 Endlagerbedingungen (nicht wärmeentwickelnd) Dosisleistung an der Oberfläche und in 1 m Abstand (Transport); ggfs. Zusatzabschirmung (z.b. VBA) Gleichmäßige Aktivitätsverteilung fest-trocken standsicher- handhabbar- stapelbar nicht gasen oder gären Langzeit korrosionsbeständig nicht brennbar/ explosibel zementiert: Monolith Integrität kann auch in der Verpackung liegen (dickwandige Behälter) 18 Seite 9

10 Ziel Volumenreduktion Verfahren zur strikten Einhaltung aller mit Strahlung und Radioaktivität verbundenen Richtlinien und Regelungen (Handhabung, Transport, Lagerung) Minimierung der Abfallvolumina und Kosten 19 Zusammenfassung Behandlung radioaktiver Abfälle Quelle: TüV- Süd 20 Seite 10

11 Abfallfluss in der Kerntechnik Quelle: TüV- Süd 21 Radioaktive Abfälle aus der Kerntechnik 22 Seite 11

12 Abfallströme (Quelle: TüV- Süd) 23 Feste Abfälle Anfallorte: Laborarbeitsplätze Kontaminationszonenübergänge Reparatur- und Instandhaltungsorte Es handelt sich um Mischabfälle eingeteilt in brennbare Abfälle, z.b. Putzlappen, Papier und Zellstoff, Kunststofffolien (PE, PP,PC), Holz, Kleidung (Überschuhe, Overalls,etc.) nicht brennbare Abfälle 24 Seite 12

13 Entsorgung fester- brennbarer Abfälle werden in der Regel in Plastiksäcken gesammelt, die in Abfallgefäße eingehängt sind. In der Regel, außer zu Revisionszeiten und Zeiten hohen Anfalls, werden die Mischabfälle bereits vor Ort getrennt gesammelt. Die Abfallsäcke werden regelmäßig eingesammelt und zu einem zentralen Lagerplatz transportiert. Hier werden die Abfälle von Betriebspersonal teilweise grob nachsortiert. Die derart sortierten Abfälle werden in den Abfallsäcken in 200 l Standard-Rollreifenfässer gepackt. Evtl. mit bis zu 20 to vorkompaktiert 25 Brennbare Abfälle Rohabfall Externe Verbrennung (Karlsruhe, Jülich, Studsvik) Pelletierung von Asche, Staub und Schlacke Pellets in Fässer Verfüllung der Zwischenräume Rücktransport ins Zwischenlager (intern/ extern) Endlager 26 Seite 13

14 Entsorgung fester- pressbarer (nicht brennbarer) Abfälle 27 Aufbereitung radioaktiver Abwässer schwach aktive Wässer Waschwässer, Duschwässer, Entleerungen von Komponenten. Aufbereitung mechanische Filtration über Anschwemmfilter- Abtrennung von Partikeln. (Teilweise werden an der Filterhilfsmasse auch aufgrund geringer Absorptions- und Austauschprozesse Korrosionsprodukte und radioaktive Ionen entfernt). Filterhilfsmittel Kieselgur (diatomic earth) eine Art vernetztes Silikat, das angeschwemmt wird. Erschöpftes Anschwemmfilter, Filtermasse in separate Sammeltanks, Konzentratbehälter abgereinigt. Stark aktive Wässer Ionentausch Fällung Verdampfung 28 Seite 14

15 Behandlungsverfahren radioaktive Konzentrate Zementierung (Verdampferkonzentrate, Kieselgur) Bituminierung (Verdampferkonzentrate, Kieselgur) Einbindung in Polystyrol (Kugelharze) Bezüglich Konzentraten, d.h. Verdampferabschlämmungen und Kugelharzen, werden heute sogenannte volumensparende Verfahren eingesetzt. Zementiert (nicht Monolith) Infaßtrocknung (dickwandige Verpackung) nukleare Entsorgung/ G. Paffrath 29 Lagergebinde (=Abfallprodukt + Verpackung) Dosisleistung gelbes Fass zu hoch Einsetzen in verlorene Betonabschirmung (VBA) Gleichmäßiger Fassinhalt Aktivität Dosisleistung Verlorene Betonabschirmung; ggfs. mit Innenliner Gelbes Rollreifenfass DL: zu hoch nukleare Entsorgung/ G. Paffrath Seite 15 30

16 Behandlung kontaminierter Öle und Reiniger Während Stillständen und Reparaturen fallen im Kontrollbereich an Motoren, Getrieben bei Entleerungen Altöle an, die mit geringen Mengen Wasser, anderen Verunreinigungen und Radionukliden belastet sind. da Öle und Kaltreiniger teilweise eine Brandlast darstellen werden sie je nach Anfall und Art in Kleingebinden, 200 Liter Fässern oder in standardisierten Ölbehältern gesammelt. Aufbereitung: mit mechanischen Verfahren, Dekantieren oder Einsatz spezieller wasserabsorbierender Stoffe wird das Wasser abgetrennt. Entsorgung vorwiegend durch Verbrennung 31 Endlagerung Bis zum gab es in der alten Bundesrepublik die Versuchsendlagerstätte ASSE II, ein Salzbergwerk bei Wolfenbüttel für schwach und mittelaktive Abfälle von 1990 bis 2000 wurde das Endlager der ehemaligen DDR in Morsleben verfüllt werden Für abgebrannte Brennelemente und hochaktiven Waste gibt es neben den Standortlagern das Zwischenlager (Gorleben und Ahaus) 32 Seite 16

17 Lagerung LAW- Gebinde Versuchslagerung in der ASSE II bis 1978: schwach und mittelaktiv Lagerung Morsleben 1990 bis 2000:schwach und mittelaktiv Asse ZwiLag 33 Seite 17

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