Hi
Im Zuge der Debatte im Nachrichtenbrett habe ich mir die Frage gestellt, warum man Atommüll nicht -salopp gesagt- einfach in einem tiefen Stollen begraben kann?
Das ist eine ernstgemeinte Frage, ich hab absolut keine Ahnung von der Materie und ich möchte echt nur die technische Seite erläutert haben, nicht das Für und Wider von Atomkraft etc.
Ciao
Hi
Im Zuge der Debatte im Nachrichtenbrett habe ich mir die Frage
gestellt, warum man Atommüll nicht -salopp gesagt- einfach in
einem tiefen Stollen begraben kann?
Das ist eine ernstgemeinte Frage, ich hab absolut keine Ahnung
von der Materie und ich möchte echt nur die technische Seite
erläutert haben, nicht das Für und Wider von Atomkraft etc.
Halloele,
das Problem bei der (End-)Lagerung von Atommuell ist, dass man einen Ort sucht, der fuer seeehr lange Zeit (einige Tausend Jahre wenigstens) garantieren kann, dass dort nix passiert, d.h. der Stollen nicht einstuerzt, keinen Wassereinbruch hat und auch keinen sonstigen tektonischen Veraenderungen unterliegt.
Solche Plaetze kann man natuerlich nur in tiefen Stollen finden, aber nicht jeder ist dazu geeignet. Das umgebende Gestein muss
a) wasserundurchlaessig
b) stabil genug sein, sowohl in Hinsicht auf mechanische als auch Strahlenbelastung
c) in einem tektonisch ruhigen Gebiet, d.h keine Erdbeben (die gibt’s im Kleinformat auch in Deutschland), und moeglichst wenig mechanische Spannung im Gestein
d) tief genug, und mit moeglichst dichtem Gestein darueber, so dass moeglichst wenig Strahlung nach oben gelangt. Mit genuegend Stein darueber (>1km duerfte reichen) kann man das (fast (?)) nicht mehr nachweisen und was man nachweisen kann, das liegt innerhalb der natuerlichen Schwankung. So sind z.B. die Sachsen 20 Mal mehr rad. Strahlung ausgesetzt als die Schleswig-Holsteiner.
e) die Punkte a) bis d) muessen fuer mehrere tausend Jahre erfuellt bleiben
Diese Anforderungen sind sehr weitreichend, besonders in Hinblick auf den noetigen Vorhersage-Zeitraum. Und da man eine Expertise so und so lesen oder schreiben kann, selbst wenn man die gleichen Daten hat (z.B. Gorleben oder Aahaus (?)). Man kann wissenschaftlich nie 110%ig sicher sein, sondern maximal sagen , dass dort mit 9x.yz%iger Wahrscheinlichkeit in dem Zeitraum unter gewissen Annahmen, die man auch diskutieren kann, nix passieren wird. Und dieses sogenannte Restrisiko 100%-9x.yz% kann man so und so beurteilen.
Da man die Stoffe aber nicht weniger radioaktiv machen kann ohne neuen Atommuell zu produzieren, duerfte das trotzdem die beste Loesung sein, wenn man sie loswerden will.
Viele Gruesse
Ingo
Hi
das Problem bei der (End-)Lagerung von Atommuell ist, dass man
einen Ort sucht, der fuer seeehr lange Zeit (einige Tausend
Jahre wenigstens) garantieren kann, dass dort nix passiert,
d.h. der Stollen nicht einstuerzt, keinen Wassereinbruch hat
und auch keinen sonstigen tektonischen Veraenderungen
unterliegt.
Stimmt, ich vergaß, dass ein Stollen nicht unbegrenzte Zeit aushält…
Aber warum begräbt man das Zeug nicht irgendwo, wos nun wirklich niemanden stört, weil niemand dort lebt? Irgendwo in der Sahara… oder in Sibirien oder so? Obwohl… machen die Russen wahrscheinlich eh schon.
Hmm… auf den Mond schiessen geht wohl auch nicht?
ciao
hi Lars
wie Versprochen, ein kleiner Kommentar dazu
das hauptproblem bei der Endlagerung liegt darin, das man den geologisch sicheren Einschluss des materials über mehrere 100 000 Jahre mit hinreichender Sicherheit garantieren kann.
Das hängt mit der Halbwertszeit mehrerer Isotope, insbes Plutoniums zusammen.
geologisch sicher bedeutet,
Das schliest also Endlager in bekannten Erdbebengefärdeten regionen sowie in aktiven Gebirgsketten, die sich noch stark heben, aus (z.B. Alpen)
Derzeit werden 3 methoden der Endlagerung hochaktiven Mülls diskutiert, alle beruhen auf Endlagerung in der Tiefe.
Endlagerung in Tonen:
Tone sind hydrologisch dicht, und lassen sich gut bergmännisch aufschliesen.
Das Problem liegt hier in der Wärme, die die Brennelemente immer noch ausströmen: Obwohl Tone kein wasser durchlassen, haben sie doch einen hohen wassergehalt. Die Wärme der Brennelemente kann zu einer entwässerungsreaktion führen, die Schrumpfungsrisser hervorruft und den Zutritt von Wasser an die Deponie…
(Dieses Problem stellt sich bei Schwach und Mittelaktivem Müll übrigens nicht)
Endlagerung in Granitstöcken
Diese Methode wird derzeit in den USA diskutiert. Granite sind sehr standfest. Problem: Granite weisen häufig eine starke Klüftung auf, (Sowas wie Orientierte Risse) die praktisch Schrumpfungsrisse bei der Abkühlung des Gesteins darstellen. dies sind natürlich wegsamkeiten für Grundwässer die in mehrere km tiefe vordringen können.
Die Methode scheint nur dann möglich zu sein, wenn das granitmassiv in einem Ariden Gebiet ohne Grundwasserzutritt liegt. (Dry Granite) bei uns ist die methode eher ungut, da es bei uns zuviel regnet und alle Granitmassive sozusagen nass sind.
Endlagerung in salzstöcken.
Diese Methode hat fogende Vorteile: Standfestigkeit, Einfacher Streckenvortrieb, Und: salz ist plastisch: eventuell auftretende Risse im salz Verheilen wieder. Bei einem saklzstock kann man ausserdem davon ausgehen, das er hydrologisch dicht ist, sonst wäre er nicht mehr da.
Die Probleme bei salz sind folgende:
salz ist leichter als das Umgebende Gestein, hat also die Tendenz, pilzförmig (diapirartig) aufzusteigen, insbesondere, wenn in den ursprünglichen, flachen Salzlager noch Salz drin ist. die Geschwindigkeit eines Diapirs kann (!!) mehrere mm pro Jahr erreichen, optimale Bedingungen vorausgesetzt.
Salz ist Wasserlöslich! Kommt es zu starkem fliessendem Wasserdurchfluss durch den salzstock, wird dieser in relativ kurzer zeit abgelaugt (teilweise aufgelöst) Z.T wird der salzstock dann durch die Ansammlung von Salzton (unlösliche Verunreinigungen im salz) wieder neu versiegelt.
das gehäufte auftreten stark salzhaltiger Quellen im Umkreis eines Salzstockes wäre also ein ernstes Gefahrenanzeichen.
Ein Salzstock,bei dem die Oberseite nicht ganz mit salzton abgedeckt ist, muss als Sicherheitstechnisch bedenklich angesehen werden.
Salz enthält Flüssigkeitseinschlüsse. Also eigeschlossenes altes Meerwasser. Das sind kleine, flüssigkeitsgefüllte Hohlräume. Diese Flüssigkeitseinschlüsse haben nun die unangenehme Eigenschaft, auf Wärmequellen zuzuwandern. D.H. um den Atommüll kann sich Salzlake im Laufe der Zeit sammeln, die ziemlich aggressiv ist.
Kalisalze wirken störend, da diese sich stark plastisch verhalten und somit zu unkontrollierten Verlagerungen des Mülls innerhalb kurzer Zeit führen kann.
Noch was zur Tiefe:
es ist natürlich anzuraten, das zeug so tief wie möglich zu verbuddeln. In Deutschland ist aber wg der Geothermischen Tiefenstufe von 35 °C pro km in ca 1500 m Tiefe Schluss, dann wird es zu warm.
Es wäre auch sehr günstig, in einem unverritztem Gebiet (vom Bergbau nicht betroffenen) das Endlager anzulegen. beim normalen Bergbau wird nämlich nicht so viel Wert auf hydrologische Dichtheit und das absolute Vermeiden von Wasserzutritt gelegt. darum sind als Endlager für hochaktiven Müll alte Bergwerke eher ungeeignet. Es sollten komplett neue Untertageanlagen errichtet werden.
Noch was:
In so einem Fall der tiefen Endlagerung wäre auch ein Zugriff von „Privat“ (Terroristen und sonstigen Spinnern) auf das Endgelagerte Material auszuschliesen. Eine 1500 m Tiefe Schachtanlage errichtet man nicht über Nacht, und schon gar nicht im geheimen… da sind die heutigen Zwischenlager und dezentralen Lager an AKW´s viel gefährdeter.
Die Anderen diskutierten Methoden,
Sei es Versenkung im Meer, Lagerung unter Gletschern, oder gar Abschiessen ins All [A la Challenger 
(], sind sicherheitstechnisch und politisch abzulehnen.
Alle Klarheiten beseitigt.
Gruß und Glückauf
Mike
P.S. Wieso regen sich die Leute eigentlich nicht über die Giftmülldeponien auf? Giftmüll bleibt uns z.T wirklich „ewig“…
-mkl-
Hi Lars,
Hmm… auf den Mond schiessen geht wohl auch nicht?
das ginge prinzipiell schon, abgesehen von dem Risiko eines misslingenden Starts wäre das aber viel zu teuer. Diese Kosten könnte(!) man nämlich sofort auf den Strompreis umlegen und dann wäre aus Kostengründen Atomstrom SOFORT aus dem Rennen und damit der Traum der Politiker, eines Tages doch eine Atombombe bauen zu lassen, ausgeträumt.
Gruß
Pat
Hallo Lars, Hallo Ingo,
salopp gestellte ernsthafte Fragen gefallen mir, und die Antwort auch. Die Gelegenheit nehme ich wahr, um genaueres zu erfahren:
Zeit des Endlagers: Sehr lange kann ich verstehen aber wenigstens einige tausend Jahre? Glaubt Ihr nicht daran,daß sich das technische Wissen der kommenden Generationen vermehrt und daß man in - sagen wir - einigen hundert Jahren den Abfall nutzbringend wieder aufarbeiten kann? Oder weiß man jetzt schon sicher, daß dies nicht möglich sein wird?
Wasserdurchlässig: Muß der Ort trocken sein, um sicher zu stellen, daß kein später zu Tage kommendes Wasser „Strahlenträger“ geworden ist oder will man die Behälter vor Korrosion schützen?
Tiefe Stollen, dichtes Gestein, wenig Erdbeben und 9x,yz%ige Sicherheit mit dem verbleibenden Restrisiko und dessen Interpretation ist klar. Aber angenommen, man würde „Ingos Stollen“ in einem ziemlich unbewohnten Gebiet anlegen, was würde eigentlich geschehen?
Grüße Rudolf
hi Rudolf
Zeit des Endlagers: Sehr lange kann ich verstehen aber
wenigstens einige tausend Jahre? Glaubt Ihr nicht daran,daß
sich das technische Wissen der kommenden Generationen vermehrt
und daß man in - sagen wir - einigen hundert Jahren den Abfall
nutzbringend wieder aufarbeiten kann? Oder weiß man jetzt
schon sicher, daß dies nicht möglich sein wird?
Der Zugriff bleibt gerade bei einer Untertagelagerung möglich. Notfalls müssen eben neue Stollen in den Berg getrieben werden, was technisch kein Problem ist.
Wasserdurchlässig: Muß der Ort trocken sein, um sicher zu
stellen, daß kein später zu Tage kommendes Wasser
„Strahlenträger“ geworden ist oder will man die Behälter vor
Korrosion schützen?
Sowohl als auch. heisses, salzhaltiges wasser ist sehr korrosiv und greift die Behälter allmählich an, löst das rad. Zeugs und kann wieder an die Oberfläche kommen. Und nachdem Plutonium kein allzu witziges Zeug ist…
Tiefe Stollen, dichtes Gestein, wenig Erdbeben und 9x,yz%ige
Sicherheit mit dem verbleibenden Restrisiko und dessen
Interpretation ist klar. Aber angenommen, man würde „Ingos
Stollen“ in einem ziemlich unbewohnten Gebiet anlegen, was
würde eigentlich geschehen?
Tja, in den USA wird das diskutiert…
Dummerweise gibt es in Europa keine dünnbesiedelte Gegend mit geeigneten Gesteinen…
Blöd, gell…
Gruss
Mike
danke für eure erläuterungen!
hätte nicht gedacht, dass es SO kompliziert ist.
Markierung der Lagerstätte
Wie sollen eigentlich die Lagerstätten markiert werden, so dass auch die Menschen in 100000 Jahren nicht auf die Idee kommen, da graben zu wollen ?
Mein Vorschlag waere, pyramidenfoermige Gebaeude darauf zu errichten und mit Bildsymbolen irgendetwas wie „nicht aufmachen, heilige Grabstätte, boeser Fluch“ dranzuschreiben. Man kann ja nie wissen ob die Leute nach der grossen Katastrophe von 20123 noch wissen, was „Radioaktiv“ bedeutet 
.
MFG
Martin
Hi,
Aber warum begräbt man das Zeug nicht irgendwo, wos nun
wirklich niemanden stört, weil niemand dort lebt?
Ein paar tausend Jahre sind zu kurz gegriffen, das Zeug ist laenger aktiv. Und wer weiss schon, wo es in 20.000 Jahren gerade keinen stoert???
Irgendwo in
der Sahara…
Gadafi versorgt demnaechst halb Lybien mit Wasser aus der Sahara. Ich schaetze, der faende es nicht so witzig, wenn wir unseren Muell da verbuddeln.
oder in Sibirien oder so?
Auch nicht unbewohnt. Obwohl, dass sind nur irgendwelche halbnomadischen Rentierhirten. Auf derartig „primitive“ Voelker haben wir ja noch nie Ruecksicht genommen. Also, ab nach Sibirien mit dem Zeug.
Gruss
Thorsten
Mein Vorschlag waere, pyramidenfoermige Gebaeude darauf zu errichten
Ich fürchte das ist eher eine Einladung zum Buddeln. Am besten man baut die Pyramiden ein paar Kilometer daneben und versteckt darunter lauter ineressante Sachen (Golschätze für Abenteurer und Tonscherben für Archäologen).
Um das eigentliche Endlager würde einen dicken Stahlbetonmantel gießen in den eine hinreichende Zahl tödlicher Fallen (z.B. Glasbehälter mit Nervengas) eingebaut sind. Nachdem es die ersten Todesfälle gegeben hat, werden auch die Dümmsten unserer Nachfahren begreifen, daß dort etwas liegt, was man besser nicht ausbuddelt. Wenn sie es dennoch tun, dann sind sie selber Schuld.
Die Anderen diskutierten Methoden,
Sei es Versenkung im Meer […], sind
sicherheitstechnisch und politisch abzulehnen.
Kommt darauf an, wie es „versenkt“ wird. Wie schnell bewegt sich der Meeresboden und wie lange würde es dauern, bis so ein Endlager in einer Subduktionszone verschwindet, wenn man es im Meeresboden verankert?
P.S. Wieso regen sich die Leute eigentlich nicht über die
Giftmülldeponien auf? Giftmüll bleibt uns z.T wirklich
„ewig“…
Weil das „nur“ chemisch ist und damit im Vergleich zum Atommül irgendwie ungefährlich klingt. Während die Chemie gegenüber der Kernphysik als relativ harmlos gilt, hat die Biologie sogar das Image ausnahmslos gesund zu sein, obwohl Bioprodukte wie Aflatoxin oder Botulin zu den giftigsten Substanzen gehören, die man kennt.
Wenn jemand behauptet, daß Gidftmüll gefährlicher sei als Atommüll, dann wird er sich anhören müssen, daß er zur Atomlobby gehört und alles nur verharmlosen will. Das tut sich niemand freiwillig an. Sobald Ideologie ins Spiel kommt, ist ohnehin jede sachliche Diskussion beendet.
Atommüll ins Meer…
Hi Mr. Brain
Die Bewegung des meeresbodens beträgt einige cm pro Jahr.
es gibt nun 2 Möglichkeiten:
I. Direkt im Bereich einer Suduktionszone; 10 - 20 km vor der Plattengrenze.
II. Weit weg von Plattengrenzen - also in Tiefseeebenen.
Hauptproblem hier sind Bodenströmungen, die Teilweise erhebliche geschwindigkeiten (mehrere kn) erreichen können. dadurch kann es zu Sedimentverlagerungen kommen, und das Endlager wird freigelegt.
Ebenso können Trübeströme (Turbiditströme) mit hoher Geschwindigkeit bis in die Tiefseeebeneb vorstossen. Diese Ströme können Geschwindigkeiten über 50 kn erreichen. In Tiefseeebenen sind si aber meist langsamer meist weniger wie 10 kn, die Erosive Kraft dieser Ströme kann aber beträchtlich sein.
Diese Beiden Probleme betreffen natürlich auch den bereich der Subduktionszonen…
Alle diese Phänomene sind weit verbreitet und ausführlich dokumentiert.
Hauptproblem eines marinen Endlagers ist der sichere hydrologische Abschluss des Materials, was bei den Wassergesättigten sedimenten auf dem Ozeanboden ungleich schwieriger zu bewerkstelligen ist als an Land.
Wir wissen einfach noch viel weniger über die geologischen prozesse im Meer als über die an Land.
by the way,
meine Frage zum Chemiemüll war rein rethorisch *ggg*
Gruss
Mike
Blos keine Markierung…
Hi martin
nachdem ich uns Geowissenschaftler und die Kollegen von der Archäologie sehr genau kenne, werden wir von solchen Signalen angezogen wie der Bär vom Honig.
das Sicherste wäre m.e.
So tief wie möglich verbuddeln (über ein km)
Möglichst in wirtschaftlich uninteressante Gesteine
. darum auch keinen Sazstock mit kalisalz *g*, oder alte Bergwerke…)
Wenn alles weg ist, den Schacht verstürzen, alles demontieren, Haldenmaterial abfahren, Wiese drüber, FERTIG…
Um in derartige Tiefen bergmännisch vorzustossen, muß ein erheblicher technischer Aufwand betrieben werden. Den werden „primitive“ Technologien erst dann einsetzen, wenn es sich wirtschaftlich lohnt (drum wirtschaftlich uninteressante Gesteine…)
Eine fortgeschrittene Technologie wird schnell erkennen, was da für ein Zeugs liegt.
Die Idee von Mr (Brain) Stupid ist auch nicht schlecht…
Sozusagen nen Dummie zu errichten
Vieleicht ein paar km weiter eine Mülldeponie mit lauter interessantem Zeugs drin…
Gruss
Mike
Wie sollen eigentlich die Lagerstätten markiert werden, so
dass auch die Menschen in 100000 Jahren nicht auf die Idee
kommen, da graben zu wollen ?
Hallo Martin,
mit der nicht mehr zugänglichen Endlagerung werden Lasten für einen verantwortungsvoll nicht überschaubaren Zeitraum geschaffen. Ich fürchte, es dauert keine 100 Jahre, vielleicht wird sich schon die Generation unserer Kinder entsetzt fragen, wie Menschen so vermessen und dumm sein können, solche Lasten zu hinterlassen. Wir wissen über unsere Erde viel zu wenig. Immer noch ist der Mond technisch leichter erreichbar als der Meeresboden in großer Tiefe.
Wenn man nicht mit letzter Sicherheit weiß, was man tut, frage ich mich, weshalb überhaupt von Endlagerung die Rede ist. Ich hielte es für verantwortungsbewußter, stabile Bunker zu bauen, die überwacht und zugänglich bleiben. So ein Bauwerk säuft mit Sicherheit nicht ab und man kann es gegen jede Art äußeren Einflusses wirksam schützen. Muß halt stabil genug sein. Falls etwas passiert, Behältnisse werden schadhaft etc, gibt es die Möglichkeit, mit bereits existierenden fernsteuerbaren Fahrzeugen mit Greifer- und Manipulatoraufbau, die auch unter harter Gamma-Strahlung einsatzfähig bleiben, Schäden wieder zu beheben. Damit bliebe die Option offen, zu einem späteren Zeitpunkt in geeigneterer Weise mit dem Kraftwerksmüll zu verfahren.
Gruß
Wolfgang
Ein paar tausend Jahre sind zu kurz gegriffen, das Zeug ist
laenger aktiv. Und wer weiss schon, wo es in 20.000 Jahren
gerade keinen stoert???
Ich vergass… obwohl ich mir nciht so sicher bin, ob in 20.000 Jahren das noch eine Rolle spielt.
Gadafi versorgt demnaechst halb Lybien mit Wasser aus der
Sahara. Ich schaetze, der faende es nicht so witzig, wenn wir
unseren Muell da verbuddeln.
Naja, die Sahara is ja nu ein büschen größer als nur Libyen…
oder in Sibirien oder so?
Auch nicht unbewohnt. Obwohl, dass sind nur irgendwelche
halbnomadischen Rentierhirten. Auf derartig „primitive“
Voelker haben wir ja noch nie Ruecksicht genommen. Also, ab
nach Sibirien mit dem Zeug.
Stimmt!
ciao
Hi
Hallo.
Eigentlich ist es ja kein Problem, wenn man es richtig betrachtet, denn es ist schon lange möglich den „Atommüll“ in die Sonne (dem größten natürlichen Reaktor) zu schießen.
Nur es will niemand die Verantwortung dafür übernehmen.
Da die Sonne auch nach und nach „kleiner“ wird, wäre es sogar doppelt gut.
Aber wer tut schon was gutes?
Vor allem hätte das kaum einen wirtschaftlichen Effekt.
Gruß
Karlowna