Endlagerforschung in Untertagelaboren: Das Projekt scienceBASEd
Für die Errichtung eines Endlagers für radioaktive Abfälle ist es unerlässlich, die zugrundeliegenden Prozesse über sehr lange Zeiträume umfassend zu erforschen und zu verstehen. Diese Prozesse lassen sich sowohl durch numerische Simulationen als auch durch experimentelle Untersuchungen in Untertagelaboren (URL – Underground Research Laboratories) unter möglichst realitätsnahen Bedingungen analysieren. Die Kombination beider Methoden ermöglicht es, wesentliche Aspekte zu identifizieren, Hypothesen zu überprüfen und die Prozesse fundiert zu bewerten. Am 8. Mai stellt das Bundesamt für die Sicherheit der nuklearen Entsorgung (BASE) drei Forschungsprojekte vor, die sich mit Untertagelaboren beschäftigen.
Internationale Forschungsaktivitäten in Untertagelaboren
Seit über vier Jahrzehnten betreibt die schweizerische Nagra ein Untertagelabor im Granit des Aar-Massivs, etwa 2000 Meter unterhalb des Grimselpasses. An den Forschungsarbeiten im Grimsel Test Site (GTS) sind Wissenschaftler aus zwölf Ländern sowie 22 Organisationen im Bereich der nuklearen Entsorgung beteiligt.
Ein weiteres bedeutendes Untertagelabor ist das Mont Terri Projekt im Schweizer Jura. Seit 1996 untersucht swisstopo hier die Eignung des Opalinustons als Wirtsgestein für die Endlagerung radioaktiver Abfälle. An diesem Projekt sind 22 Institutionen aus zehn Ländern beteiligt.
BASE-Forschungsprojekte in Grimsel und Mont Terri
- Long Term Diffusion Projekt (LTD): Dieses Projekt analysiert die Bewegungsmechanismen und Geschwindigkeit von Radionukliden im geklüfteten Kristallingestein. Das BASE nutzt dabei detaillierte Computertomographien (µCT) der Störungszonen im Grimsel-Granodiorit, um Fluss- und Deformationsprozesse zu modellieren.
- Doktorandenprojekt DFN Eval: Hier werden untertägige Datensätze zu Bruchstrukturen mit übertägigen Kluft- und Störungsdaten verglichen. Ziel ist es, Veränderungen der Bruchmuster mit zunehmender Tiefe zu erfassen und die Aussagekraft von Oberflächendaten für Sicherheitsanalysen von Endlagerbergwerken zu bewerten.
- Gas Transport Projekt (GT) in Mont Terri: Dieses Experiment untersucht die Reaktion des Opalinustons auf variierende Gasdrücke sowie die Transportmechanismen von Gas durch das ansonsten sehr undurchlässige Gestein. Dabei wird untersucht, ob Gas bevorzugt über Mikrorisse oder diffus durch den gesamten Gesteinskörper transportiert wird. Hintergrund ist die Gasbildung durch Prozesse wie Metallkorrosion, die bei verschiedenen radioaktiven Abfällen über lange Zeiträume auftreten kann und Druck auf die Barrieren ausübt, was den Fluidtransport beeinflussen oder die Barrieren beschädigen könnte.
Am 8. Mai werden diese drei Projekte in englischer Sprache durch das BASE in Kurzvorträgen vorgestellt.
