bulletin Wellenberg: wissenschaftliche Beurteilung der Endlagerung

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1 bulletin VERANTWORTUNG FÜR DIE ENTSORGUNG RADIOAKTIVER ABFÄLLE F O R U M 3/01 Wellenberg: wissenschaftliche Beurteilung der Endlagerung vera Interview mit Prof. Walter Wildi, Ordinarius für Geologie an der Universität Genf Berge radioaktiver Abfälle harren einer sicheren Endlagerung. Sondierbohrungen im Wellenberg sollen wertvolle wissenschaftliche Erkenntnisse für eine verantwortungsvolle Entsorgung liefern. Prof. Walter Wildi, Genf, ist im Auftrag der Nidwaldner Regierung an vorderster Front mit dabei. Wir stellten ihm klare Fragen im Vorfeld der Wellenberg-Abstimmung. Herr Professor Wildi, seit zwei Jahren leiten Sie im Auftrag der Nidwaldner Regierung die Kantonale Fachgruppe Wellenberg (KFW). Sie wurden geholt, um das Terrain im Hinblick auf die im kommenden Jahr anstehende Wellenberg-Abstimmung zu bereinigen. Was war Ihre Motivation, diesen Auftrag anzunehmen? Prof. Wildi: Mein Engagement bei der KFW wuchs aus der Tätigkeit bei der Expertengruppe Entsorgungskonzepte für radioaktive Abfälle (EKRA) heraus. Der Bund hat die EKRA 1999 ins Leben gerufen, um im Hinblick auf den Entwurf des Kernenergiegesetzes Themen aus dem Bereich der Entsorgung radioaktiver Abfälle zu diskutieren. Unter anderem behandelten wir technische und ethische Fragen im Zusammenhang mit dem Lagerkonzept und der Rückholbarkeit dieser Stoffe. Unter dem Eindruck des ersten EKRA-Berichtes entschloss sich die Nidwaldner Regierung, eine breit abge- Standpunkt Helen Leumann, Ständerätin und Vorstandsmitglied des Forums VERA Zum Wellenberg sind in diesem Jahr wichtige Entscheide gefallen. Nachdem die kantonalen Experten um Prof. Wildi die Anpassungen des Projekts genehmigt haben, hat die GNW (Genossenschaft für nukleare Entsorgung Wellenberg) zu Beginn des Jahres das Konzessionsgesuch um einen Sondierstollen eingereicht. Der Regierungsrat Nidwalden hat das Gesuch entgegengenommen und öffentlich aufgelegt. Eingegangen sind einige Einsprachen, fast ausschliesslich aus Engelberg. Auch wenn befürchtet wird, dass ein künftiges Lager dem touristischen Ruf der Region schaden könnte gegen weitere geologische Abklärungen sticht dieses Argument nicht. Die Gemeinde Engelberg hat denn auch ihre Einsprache nach Einigung mit der GNW zurückgezogen. Der Regierungsrat hat die verbleibenden Einsprachen abgewiesen und die Stollenkonzession Ende September erteilt. Ob sie rechtskräftig wird, darüber soll das Nidwaldner Volk abstimmen. Das Projekt berücksichtigt nun alle wichtigen Anliegen des Kantons auch der Projektopposition. So sieht es Rückholbarkeit und Kontrollierbarkeit vor, die Ausschlusskriterien sind formuliert, das Abfallinventar bekannt. Und vor allem es wird etappiert vorgegangen. Zuerst soll allein über einen Sondierstollen abgestimmt werden. Wenn jetzt versucht wird, diese Abstimmung mit juristischen Winkelzügen beim Verwaltungsgericht anzufechten, mit dem Ziel möglichst grosser Verzögerung das zeugt nicht von richtigem Demokratieverständnis. In der Innerschweiz sind wir gewohnt, dass das Volk das letzte Wort hat. Strittige Fragen sollen an der Urne entschieden werden und nicht im Gerichtssaal. Und das möglichst bald, denn Verzögerungen nützen demokratischen Entscheiden nie.

2 stützte Expertengruppe einzusetzen, welche das Projekt "Wellenberg" begleiten soll. Auf Anfrage war ich gerne bereit, die Leitung dieses Gremiums zu übernehmen. Dies insbesondere auch aus Interesse an einer konkreten Umsetzung und Anwendung der von der EKRA verabschiedeten Positionen. Breite Abstützung der KFW Sie sprechen von einer breiten Abstützung der KFW; entspricht diese Einschätzung auch der Stimmung in Nidwalden? Prof. Wildi: Bei der personellen Zusammensetzung wurde darauf geachtet, dass alle Bedürfnisse abgedeckt werden. So wurden neben Mitgliedern der EKRA noch weitere Experten in die KFW integriert, zum Beispiel ein profunder Kenner der lokalen Geologie und ein Spezialist für Abfallflüsse. Die Arbeit der KFW als eines unabhängigen Gremiums, welches im Dienst der Nidwaldner Regierung tätig ist, stösst auf breite Akzeptanz. Wir werden sowohl von den Promotoren des Wellenbergprojektes als auch von den Gegnern eines Endlagerstandortes Wellenberg anerkannt, auch wenn wir zum Teil abweichende Standpunkte vertreten. Besteht im Hinblick auf die Abstimmung vom kommenden Jahr nicht die Gefahr einer "Verpolitisierung" der KFW im Allgemeinen und der Person Wildi im Besonderen? Prof. Wildi: Sehen Sie, im Zusammenhang mit Kernenergie und mit radioaktiven Abfällen hat grundsätzlich jede Fachaussage auch eine politische Relevanz, jede technische Bemerkung hat auch ihre politische Bedeutung und wird in der Diskussion auch entsprechend verwertet. Man muss dies wissen und es akzeptieren. Was ist bei der kommenden suchungen geht. Die Frage einer Rahmenbewilligung für ein Endlager vor sieben Jahren gestellt ist nun abgekoppelt. Abklärungen vor Ort sind entscheidend Wir haben ja bereits zwei Sondierstollen in der Schweiz (Felslabor Grimsel und Mt. Terri). Wozu dann noch ein weiteres teures Loch? Prof. Wildi: Es ist sehr wichtig, dass die Abklärungen am Wellenberg durchgeführt werden. Dank den bisherigen Untersuchungen im Grimselgebiet und im Mt. Terri konnten zwar wertvolle Erkenntnisse gewonnen werden. In diesen Felslabors wird allerdings Grundlagenforschung betrieben. Das kann aber detaillierte und seriöse Abklärungen zur konkreten Eignung des Wellenbergs nicht ersetzen. Diese müssen direkt vor Ort, eben in einem Sondierstollen, durchgeführt werden. Welchen Beitrag hat die KFW zur Akzeptanz des Sondierstollens geleistet? ZurPerson Walter Wildi, geboren 1948, wuchs im Kanton Aargau auf. Nach einem Geologiestudium doktorierte er an der ETH Zürich und verfasste an der Universität Zürich eine Habilitation. Gegenwärtig ist Wildi Ordinarius für Geologie an der Universität Genf. Professor Wildi leitet im Auftrag der Eidgenossenschaft die Expertengruppe Entsorgungskonzepte für radioaktive Abfälle (EKRA) und ist Vorsitzender der vom Kanton Nidwalden eingesetzten kantonalen Fachgruppe Wellenberg (KFW). Walter Wildi ist verheiratet und Vater von drei Kindern. Seine Freizeit verbringt der passionierte Hobbygärtner und Heimwerker am liebsten zuhause in Genf. Wenn das Nidwaldner Volk im nächsten Sommer mehrheitlich ein Ja in die Urne wirft, kann am Wellenberg mit einem Sondierstollen begonnen werden. Wellenberg-Abstimmung anders als bei derjenigen vor sieben Jahren, welche knapp gegen ein Endlager ausfiel? Prof. Wildi: Der grosse Unterschied besteht in der Tatsache, dass es ausschliesslich um einen Sondierstollen für wissenschaftliche Unter- Prof. Wildi: Der Beitrag der KFW besteht in der unabhängigen wissenschaftlichen Begleitung des Vorhabens im Dienste des Kantons. Wir wollten dem Kanton maximale Garantien bieten. So haben wir die Massstäbe für die Festsetzung der sog. Ausschlusskriterien (s. Kasten) erarbeitet. Die Kriterien selber wurden dann vom Bund festgelegt, wir haben diese aber zuhanden des Kantons nochmals überprüft. Wie beurteilen Sie die aktuelle Haltung der Nidwaldnerinnen und Nidwaldner zum Sondierstollen? Prof. Wildi: Ich wohne in Genf, bin also ein Auswärtiger. Deshalb fällt es mir schwer, die Stimmung abzuschätzen. Wenn das Volk zu einer Frage Stellung nimmt, welche sein direktes Umfeld betrifft, dann wird dieser Entscheid sehr stark emotional beeinflusst sein. Deshalb ist schwer vorauszusehen, wie die Nidwaldnerinnen und Nidwaldner reagieren werden. Ich hoffe allerdings, dass auch die grundsätzlichen Anliegen der nuklearen Sicherheit in der Schweiz Beachtung finden werden. Die Sicherheitsfrage im Bereich der Beseitigung von

3 radioaktiven Abfällen ist bezüglich langer Zeiträume gegenwärtig nicht gelöst. Die aktuelle Zwischenlagerung in Lagerhallen bietet keinerlei Langzeitsicherheit. Vor diesem Hintergrund ist das Projekt zur Erstellung eines Sondierstollens am Wellenberg ein Schritt in die richtige Richtung. Ob der Standort aber wirklich für ein Lager geeignet ist oder ob weiter gesucht werden muss, werden wir erst nach Abschluss der Untersuchungen wissen. Entsorgungsmengen nehmen zu Die Wellenberg-Abstimmung vom kommenden Sommer wird ein weiterer Meilenstein in der langen und noch immer ungelösten Geschichte der Entsorgung unserer radioaktiven Abfälle sein. Wie beurteilen Sie generell die Entwickung in dieser Frage? Prof. Wildi: Leider hat hier eine Entwicklung kaum stattgefunden. Die politischen Haltungen sind gleich wie schon in den siebziger Jahren des letzten Jahrhunderts, d.h. sie sind gleich alt wie die Nutzung der Kernenergie selber. Das Umfeld hat sich aber verändert. Der Sondierstollen im Wellenberg wird entscheidende wissenschaftliche Erkenntnisse liefern. Mittlerweile sind Berge von radioaktiven Abfällen angefallen, deren nachhaltige langfristige Entsorgung wir gegenwärtig nicht sicherstellen können. Dazu kommt, dass unsere Atomkraftwerke auf Grundkonzeptionen basieren, welche ein halbes Jahrhundert alt sind, die Risiken solcher Anlagen werden nicht ab- sondern eher zunehmen. Es sind dies Anlagen, welche bis in ca. 20 Jahren stillgelegt werden müssen. Und gerade mit der Stillegung werden grosse Mengen an schwach- und mittelaktiven Abfällen auf uns zukommen, welche es zu entsorgen gilt. Also ist eine Faustpfand-Politik, welche vor der Lösung der Entsorgungsfrage einen Ausstieg aus der Kernenergie fordert, ein falscher Ansatz? Prof. Wildi: Hier ist ein Umdenken angesagt. Wenn behauptet wird, nach der Lösung der Entsorgungsfrage sei erneut eine vermehrte Nutzung der Kernenergie möglich, dann ist das verantwortungslos und falsch. Eine weitere Kernkraftnutzung auf der Basis der heutigen Technologie ist undenkbar. Neue Anlagen, auf der Basis heutiger Ausschlusskriterien Ein Tiefenlager für radioaktive Abfälle benötigt eine umfassende Sicherheitsanalyse. Diese nimmt Jahre in Anspruch. Auf Wunsch der Nidwaldner Regierung wurden nun für den Wellenberg sog. Ausschlusskriterien definiert. Es handelt sich dabei um operationelle Grössen. Sie dienen als Entscheidungsgrundlage, um bereits frühzeitig darüber befinden zu können, ob die aufwändige, Zeit raubende und teure Sicherheitsanalyse überhaupt gemacht werden soll oder ob der Standort a priori nicht in Frage kommt. Dies ist im Interesse des Volkes und der Entsorger, denn damit kann allenfalls eine Fehlinvestition verhindert werden. Aber auch wenn die Ausschlusskriterien befriedigt worden sind, ist die Eignung des Standorts noch nicht bewiesen dies benötigt eben einen umfassenden Nachweis durch die Sicherheitsanalyse des kompletten Lagersystems. Reaktortechnik, wären schon allein aus Sicherheitsüberlegungen nicht akzeptierbar. Ganz abgesehen davon wären sie am Standort politisch nicht durchzusetzen. Und die Nachrüstung der alten Anlagen ist eine Illusion. Sie können einem alten VW Käfer wohl breitere Pneus aufziehen und stärkere Bremsscheiben montieren. Es bleibt dennoch ein alter VW Käfer. Die Faustpfand-These ist deshalb von der Geschichte eingeholt worden. Heute muss es uns ein Anliegen sein, die nachhaltige und verantwortungsbewusste Entsorgung der von uns produzierten radioaktiven Abfälle rasch an die Hand zu nehmen. Das ist unsere Generation schon allein unseren Nachfahren schuldig. Ausstieg aus der veralteten Technologie Könnte das neue Kernenergiegesetz (KEG) diesbezüglich etwas bringen? Prof. Wildi: Das neue KEG sollte aufzeigen, wie der Ausstieg aus der heutigen, veralteten Kernenergietechnologie erfolgen könnte. Dies kann beispielsweise durch zeitliche Limiten erfolgen, so wie das in Deutschland geschieht. Eine weitere Möglichkeit besteht in einem Ausstiegsszenario aufgrund von Sicherheitskriterien. Egal, welche Variante man wählt, das KEG sollte im Mindesten die Möglichkeit eines Ausstiegs aus der Kernenergie beinhalten. 2. 3

4 Mont Terri: Opalinuston im internationalen Felslabor bei St-Ursanne von Peter Heitzmann (links), Bundesamt für Wasser und Geologie, Landesgeologie, Bern-Ittigen, und Paul Bossart, Institut Géotechnique SA, Fabrique de Chaux, St-Ursanne Mit den Konzepten für die Lagerung von radioaktiven Abfällen in Tonformationen kam in verschiedenen Ländern auch das Bedürfnis auf, Felslabors in solchen geologischen Tonformationen einzurichten. Im Mont-Terri-Tunnel bei St-Ursanne wurde schon beim Bau des Pilotstollens der Opalinuston durch eine Zusammenarbeit zwischen Nagra sowie Landeshydrologie und -geologie (LHG) geologisch detailliert aufgenommen und beprobt. Was lag also näher, als dort ein Untersuchungsprogramm durchzuführen (Tabelle 1)? 1995 kam es zwischen sechs Partnern unter dem Patronat der Landeshydrologie und -geologie (LHG) zu einer Übereinkunft über das "Mont Terri-Projekt" mit folgenden Zielsetzungen: - Charakterisierung der hydrogeologischen, geochemischen und felsmechanischen Eigenschaften des Opalinustons, - Charakterisierung der Veränderungen im Gestein, die durch den Ausbruch von Stollen entstehen, - Erprobung und Verbesserung von Untersuchungsmethoden. Frühling 2001 einerseits eine Konvention zwischen Bund und Kanton Jura abgeschlossen und andererseits das Agreement zwischen den nunmehr zehn Mont-Terri- Partnern angepasst werden. Seit Juli 2001 läuft das Forschungsprogramm im Felslabor Mont Terri in seiner neuen Organisation. im Felslabor ist das Institut Géotechnique SA, St-Ursanne, beauftragt, das auch für das Datenmanagement verantwortlich zeichnet. Alle Resultate aus dem Felslabor oder aus Proben, die dort gewonnen wurden, stehen den Partnern zur Verfügung und werden auch beim BWG archiviert. Mont Terri-Geologie im Querschnitt Im Zusammenhang mit dem Bericht der Expertengruppe "Entsorgungskonzepte für radioaktive Abfälle" (EKRA) verlangte auch der Kanton Jura im Herbst 2000, den Betrieb des Labors auf eine vertragliche Basis abzustützen, wobei der Bund gegenüber dem Kanton die Verantwortung übernehmen sollte. In der Folge konnten im Klare Organisation Mittlerweile ist die Anzahl der Projektpartner auf zehn angewachsen (Tabelle 2). Auf Grund der Verträge vom Sommer 2001 liegt die Leitung des Projektes bei der Landesgeologie im Bundesamt für Wasser und Geologie BWG (Fig. 1). Zur Koordination der verschiedenen Experimente bilden die Delegierten der Partner-Organisationen ein Programm-Komitee, welches das Untersuchungsprogramm zusammenstellt und begleitet. Für die jährliche Bewilligung wird jeweils das Jahresprogramm durch das Bundesamt dem Kanton Jura unterbreitet; dieser erteilt dann dem Bund die nötige Autorisation. Mit der Durchführung des Untersuchungsprogramms Felslabor im Autobahntunnel Das Felslabor Mont Terri liegt im Bereich des Sicherheitsstollens des Mont-Terri- Autobahntunnels der Nationalstrasse A16. Dieser Tunnel im Faltenjura quert die äusserste Aufwölbung, die Mont-Terri-Antiklinale. Der Südteil dieses Tunnels schneidet durch die gesamte Jura-Sedimentserie, so dass hier ein lückenloses, wenig gestörtes Profil aufgenommen werden kann. Der Opalinuston ist ca. 160m mächtig und steht im Stollen, bedingt durch das Südfallen, auf einer Länge von etwa 240m an. Wichtig für die Modellierung der hydrogeologischen Prozesse ist neben den geologischen Kenntnisse auch die Analyse

5 Mont Terri-Projekt Zur Geschichte 1989 Detaillierte Aufnahme der Opalinuston-Strecke im Mont Terri-Pilotstollen durch die LHG und die Nagra Febr. 95 Juni 95 Jan. 96 April 97 Bewilligung des Kantons Jura an die LHG für ein erstes Forschungsprojekt Vorführung des Projektes vor dem Clay Club der OCDE/AEN, grosses Interesse, Verhandlungen, Vereinbarung Ausbruch von acht Nischen, Beginn der Bohrkampagnen Gesuch an die Regierung des Kantons Jura für ein neues Forschungsprogramm verbunden mit dem Vortrieb eines neuen Stollens Juni 97 Bewilligung des Kantons für Phase 3 Nov. 97 April 98 Beginn der Arbeiten für den neuen Stollen Ende der Ausbrucharbeiten Sept. 98 Einweihung des neuen Labors, Bohrkampagne für Phase 4 Mai 00 Juli 01 Bewilligung des ersten Projektes, mitfinanziert durch EU und BBW Vertrag zwischen BWG und Kanton Jura, Anpassung der Vereinbarung der Mont Terri-Partner, Beginn der Phase 7 Tabelle 1 der hydrologischen und paläohydrologischen Situation. Die Untersuchungen sind während der beiden ersten Phasen (1996/97) in den Nischen im damaligen Pilotstollen, heute Sicherheitsstollen, durchgeführt worden. Einige der Experimente dauern immer noch an, denn es besteht gerade hier die Möglichkeit, mehrjährige Langzeitexperimente anzusetzen, allerdings muss bei den Arbeiten streng auf den Betrieb der Autobahn Rücksicht genommen werden. Neuer Stollen für Experimente Während der Phase 3 wurde im Bereich der Opalinustonformation der neue Stollen speziell für Experimente 4. 5

6 gebaut. Für die Analyse der Gebirgsverhältnisse konnte der Bereich des zukünftigen Stollens vor dem Bau vom Sicherheitsstollen aus mit Bohrungen erkundet werden. Während des Vortriebes, der aus Versuchsgründen mit verschiedenen Methoden (Sprengung, Teilschnittmaschine) durchgeführt wurde, konnte die Veränderung der Gebirgsparameter (z.b. hydraulische Durchlässigkeit) beobachtet werden; bis heute kann der weitere Verlauf dieser Werte beobachtet werden. Drei Experimentgruppen Heute stehen vor allem drei Experimentgruppen im Vordergrund: - Untersuchung der durch den Ausbruch gestörten Zone (excavation disturbed zone), die sich rings um den ausgebrochenen Hohlraum bildet und bezüglich mechanischer Eigenschaften und Permeabilität/- Porosität stark vom ungestörten Gestein unterscheidet. - Untersuchungen über die dominanten Fliessmechanismen im Opalinuston. Die bis heute gewonnenen Erkenntnisse über die Verteilung von gelösten Substanzen im Porenwasser deuten auf Diffusion als prioritären Mechanismus hin. Bemerkenswert ist auch die Tatsache, dass heute immer noch Meerwasser, das bei der Bildung der Tongesteine vor 200 Millionen Jahren eingeschlossen worden ist, im Gestein vorhanden ist. - Demonstrationsexperimente: Die bei einem Einbringen von radioaktiven Abfällen erforderlichen Prozesse können im unterirdischen Labor mit ungefährlichen Materialien simuliert, erprobt und entwickelt werden, so dass sowohl Verfahrensabläufe als auch Geräte bei einem definitiven Endlager zur Verfügung stehen. Labor für Langzeitversuche Mit dem Mont Terri-Felslabor steht unter der Leitung des Bundesamtes für Wasser und Geologie (BWG) eine Plattform zur Verfügung, bei der die interessierten Organisationen durch eine internationale Zusammenarbeit Grundlagen für die Charakterisierung von Tongesteinen sowie Entwicklungen für Arbeiten in Endlagern in solchen Gesteinsformationen gewinnen können. Wegen der leichten Erreichbarkeit und einer guten Zusammenarbeit kann kostengünstig gearbeitet werden. Das Mont Terri-Felslabor ist ein reines Versuchslabor. Experimente mit radioaktiven Abfällen oder die Einlagerung solcher Abfälle sind strikte ausgeschlossen. Im Felslabor können Langzeitexperimente über mehrere Jahre unter realistischen Bedingungen im Grossmassstab des Gebirgsverbandes (und nicht nur an Laborproben) durchgeführt werden. Die Partner des Mont Terri- Projektes streben einen langfristigen Betrieb im Untergrund-Labor an. Mont Terri-Projekt Beteiligte Organisationen Verantwortlich für den Autobahntunnel Mont Terri: République et Canton du Jura, Département de l'environnement et de l'equipement Projektpartner: Schweiz BWG Bundesamt für Wasser und Geologie, Landesgeologie (Leitung des Projektes) NAGRA Nationale Genossenschaft für die Lagerung radioaktiver Abfälle Belgien Deutschland SCK CEN, Studiecentrum voor Kernenergie Centre d'étude de l'énergie nucléaire BGR, Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe GRS, Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit mbh Frankreich ANDRA, Agence nationale pour la gestion des déchets radioactifs IPSN, Institut de protection et de sûreté nucléaire Japan OBAYASHI, Obayashi Corporation JNC, Japan Nuclear Cycle Development Institute Spanien ENRESA, Empresa Nacional de Residuos Radiactivos S.A. Projektmanagement: Institut Géotechnique SA, St-Ursanne Tabelle 2

7 6. 7 Mont Terri-Projekt Organisation Vertrag Mont Terri-Projekt-Partner Vereinbarung zwischen allen Partnern République et Canton du Jura Bewilligung für neue Langzeitexperimente und Jahresprogramm Bundesamt für Wasser und Geologie Landesgeologie Verantwortlich für Untersuchungsprogramm und Labor-Management Direktor MT Projekt ANDRA, BGR, ENRESA, GSR, IPSN, JNC, NAGRA, OBAYASHI, SCK CEN Experimente Commission de suivi Programm-Komitee Jahres-Programm, Budget Vorsitz: Direktor MT Projekt Projekt-Manager Durchführung des Forschungsprogramms Forschungsprogramm Projekt-Verantwortlicher Experiment-Delegierte Experimente Figur 1 Weitere Informationen zum Mont Terri-Projekt finden Sie unter der Internet-Adresse: