Marthalen/Benken

Ein Strohhalm für Kritiker des Endlagers

Die radioaktiven Abfälle in harmloses Material umzuwandeln, ist eine verlockende Idee. Die Transmutation ist zwar grundsätzlich möglich, sie hat aber viele Haken.

Abgebrannte Brennelemente aus einem Atomkraftwerk werden auf einen Bahnwagen verladen.

Abgebrannte Brennelemente aus einem Atomkraftwerk werden auf einen Bahnwagen verladen. Bild: Keystone

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Plumpes Blei in geliebtes Gold umwandeln? Das versuchten die Alchemisten schon im Mittelalter, damals noch vergeblich. Heute kann der Mensch die Materie verändern, indem er ihre Grundbausteine, die Atome, manipuliert. Denn ob es sich um Gold, Blei oder Uran handelt, hängt einzig von der Anzahl Protonen, Neutronen und Elektronen ab, aus denen ein Atom besteht.

Der für sehr lange Zeit strahlende Atommüll muss erst gar nicht im Untergrund verlocht, sondern er kann eines Tages zum Verschwinden gebracht werden: Diese Hoffnung wird in der Endlagerdiskussion oft geäussert, ob in Leserbriefen oder von technikoptimistischen Politikern.

Brisante Herausforderungen

Transmutation heisst das Zauberwort. Stark vereinfacht gesagt werden dabei besonders lange strahlende Atomsorten in den radioaktiven Abfällen mit Neutronen beschossen respektive bestrahlt. Der Atomkern fängt dieses Teilchen ein, wodurch er angeregt und damit instabil wird und zerfällt. Dadurch entsteht ein neues, radioaktives Atom, das aber kurzlebiger ist. Das langlebige Plutonium-239 zum Beispiel zerfällt sehr langsam und benötigt 24 400 Jahre, bis die an­fängliche Radioaktivität um die Hälfte abgenommen hat. Durch Transmutation aber lässt sich das Plutonium in ein rasch zerfallendes Cäsium und ein stabiles Ruthenium aufspalten, das gar nicht mehr radioaktiv ist.

Dass die Langlebigkeit radio­aktiver Atome verkürzt werden kann, ist also möglich. Entsprechende Forschungsprojekte laufen, und es gibt auch schon Versuchungsanlagen. Doch die Machbarkeit im grossen Massstab ist noch nicht nachgewiesen. Ausserdem birgt sie gleich mehrere, politisch brisante Herausforderungen. Denn als Quelle für die Bestrahlung mit Neutronen wären weiterhin und sogar noch mehr Kernreaktoren nötig. Weil dies aber mit einem Atomausstieg nicht zu vereinbaren wäre, argwöhnen einige Umweltschutzorganisationen, dass sich die Atomlobby mit der Transmutation ein Hintertürchen für den Wiedereinstieg in die Kernener­gie offenhalten wolle. Gleichzeitig aber sprechen Atomkritiker von baldigen Alternativen zum End­lager. Doch mit jedem Erfolg in der Transmutationsforschung brechen ihnen auch Argumente für den Atomausstieg weg.

Nagra ist kritisch eingestellt

Doch leider lassen sich die abgebrannten Brennelemente aus den Kernkraftwerken nicht einfach bestrahlen und «wegzaubern». Denn zuerst müssten die unterschiedlichen Spaltprodukte sehr aufwendig voneinander getrennt werden, wozu sogar zusätzliche Wiederaufbereitungsanlagen benötigt würden (siehe Text unten). Die Bestrahlung in speziellen Kernreaktoren würde zudem mehrere Jahrzehnte dauern.

Atomkritiker unterstellen der Nagra oft, sie sei der verlängerte Arm der Atomlobby. In dieser Logik aber müsste die Nagra der Transmutation das Wort reden – doch das tut sie gerade nicht. «Ob und wie sich die Transmutation einmal entwickelt, ist eine Frage, bei der man zum heutigen Zeitpunkt nur spekulieren kann», sagt Markus Fritschi, Geschäftsleitungsmitglied der Nagra. Dass sie in absehbarer Zeit im industriellen Massstab stattfindet, sei heute aber nicht zu erwarten. Und selbst wenn: «Man wird nicht um ein Tiefenlager herumkommen.» Dies, weil sich nicht alle radioaktiven Spaltprodukte umwandeln lassen. «Auch mit Transmutation fallen noch hochaktive Abfälle mit leicht kürzeren Halbwertszeiten an», sagt Fritschi. Zudem müssten die langlebigen schwach- und mittelradioaktiven Abfälle aus einer Transmutationsanlage ebenfalls entsorgt werden. Wegzaubern lässt sich der Atommüll also nicht.  (Landbote)

Erstellt: 17.04.2015, 08:53 Uhr

Segen und Fluch der Kernenergie

Bei der Spaltung eines Atomkerns wird Ener­gie­ in Form von Wärme freigesetzt. Doch durch die Kernspaltung wird nicht nur Ener­gie­, sondern auch gesundheitsschädliche radioaktive Strahlung freigesetzt. Und ist die Kernspaltung erst einmal angestossen und sind dadurch radioaktive Elemente entstanden, lässt sich deren Zerfall nicht mehr stoppen. Urankerne zum Beispiel zerfallen so lange, bis sie einen stabilen Zustand erreicht haben – als Blei. Doch bei schwach- und mittelradioaktivem Abfall dauert es rund 30 000 Jahre, bis er nur noch so stark strahlt wie Granit. Bei hochradioaktiven Abfällen dauert es 200 000 Jahre, bis die Strahlung gleich hoch ist wie jene von Uranerz. In der Schweiz müssen schwach- und mittelradioaktive Abfälle für 100 000 und hoch­radioaktive für eine Million Jahre vor Mensch und Umwelt ab­geschirmt gelagert werden.

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