Bau des Endlagers für abgebrannte Brennelemente in Forsmark ist im Gange

Direkt an der Mündung des Kanals, der das Kühlwasser für das nahe gelegene Kernkraftwerk Forsmark liefert, haben die Vorbereitungen für den Bau einer Brücke begonnen. Über die Brücke wird der Atommüll schließlich die letzte kurze Strecke zum Endlager transportiert. In der Nähe, am Ufer mit Blick auf die Ostsee, wird eine neue Uferlinie geplant. In einem anderen Teil des Gebiets wurde ein großes Gebäude für Geologen und Chemiker errichtet.

Ansonsten besteht die meiste Arbeit in der Nivellierung des Bodens, bei der Erde, Kies und Steine gesammelt und zum Abflachen des Geländes verwendet werden. Unter anderem soll ein kleiner Teich zugeschüttet werden. Die seltenen Frösche, die früher dort lebten, wurden in verschiedenen Stadien in neue Lebensräume mit geeigneten Bedingungen umgesiedelt, die von SKB ein Stück weiter im Wald geschaffen wurden. Die Frösche wurden genau beobachtet und haben sich in ihrer neuen Umgebung gut angepasst und fortgepflanzt. Nichts wird hier dem Zufall überlassen.

Das Gelände selbst ist mit 24 Hektar beeindruckend, aber das Interessanteste an diesem Ort ist das, was noch nicht da ist. Sobald das Gelände vorbereitet und fertig ist, werden hier in einer Tiefe von über 500 Metern mehr als 400 Hektar einschließlich 60 Kilometer Tunnel gebaut, um die verbrauchten Kernbrennstoffe aus den zwölf kommerziellen Reaktoren Schwedens, von denen sechs noch in Betrieb sind, dauerhaft zu lagern.

40 Jahre Forschung und technologische Entwicklung

Nicht nur die Größe der Fläche ist atemberaubend, sondern auch der Zeitrahmen für den Bau, der kaum zu fassen ist. Die Ausgrabung wird schrittweise bis in die 2080er Jahre erfolgen. Die Einlagerung wird Ende der 2030er Jahre beginnen können, und gleichzeitig werden in separaten Bereichen neue Tunnel gesprengt.

Der offizielle Baubeginn war im Januar dieses Jahres, aber die Vorarbeiten haben sich noch länger hingezogen, nicht zuletzt wegen der langwierigen Genehmigungsverfahren. Bereits 2011 hat SKB einen Antrag auf den Bau eines Endlagers für Kernbrennstoffe in Forsmark gestellt. Erst im Jahr 2022 wurde der Antrag von der schwedischen Regierung genehmigt.

Stefan Engdahl, CEO von SKB

„Während wir auf eine Entscheidung warteten, haben wir weiter an der Entwicklung und Optimierung der Technologie gearbeitet“, sagt Stefan Engdahl, CEO von SKB. „Wir waren in der Lage, weiterhin das zu tun, was wir seit 40 Jahren tun – die Lösungen zu erforschen und zu entwickeln, die wir brauchen, um unsere Mission zu erfüllen: die Entsorgung von Betriebs- und Abbruchabfällen sowie verbrauchten Kernbrennstoffen unserer Eigentümer.“

Drei Schutzbarrieren

Seit 1988 gibt es in der Nähe des Standorts, an dem mit dem Bau des Kernbrennstofflagers begonnen wurde, ein weiteres Endlager für schwach- und mittelradioaktive Abfälle (das auch radioaktive Abfälle aus dem Gesundheitswesen und der Forschung aufnimmt), das nun erweitert wird. Die verbrauchten und hochradioaktiven Brennstoffe, die in der Kernkraft verwendet werden, erfordern jedoch fortschrittlichere Lösungen. Die von SKB entwickelte KBS-3-Methode ist ein System, das auf mehreren Schutzbarrieren basiert.

In einem ersten Schritt werden die Abfälle in Kupferkanister eingekapselt, die fünf Meter lang sind und einen Meter Umfang haben und dann verschweißt werden. Im Endlager werden etwa 6.000 Kupferkanister gelagert, die jeweils zwei Tonnen Abfall enthalten. Die Menge der einzulagernden Abfälle basiert auf dem heutigen Kernkraftprogramm, das heißt das Endlager entspricht den Abfällen, die von den bestehenden Reaktoren in Schweden erzeugt werden oder erzeugt werden sollen. Wenn neue Kernkraftwerke hinzukommen, wird auch ein neues Endlagersystem erforderlich sein. 

Der zweite Schritt besteht darin, die Kapseln in Bentonit-Ton einzubetten, einem stark flüssigkeitsabsorbierenden Ton. Dank seiner Eigenschaften absorbiert Bentonit jegliche Bewegungen im Gestein und minimiert das Risiko, dass Wasser in die Kupferkanister gelangt.

Der dritte Schritt ist einfach das umgebende Gestein in Forsmark, das die Abfälle isoliert und über Eigenschaften verfügt, die für diesen Zweck besonders gut geeignet sind.

„Schweden verfügt im Allgemeinen über ein sehr gutes kristallines Grundgestein, so dass es für uns nur darum ging, ein Grundgestein zu finden, das die richtigen Bedingungen für die Errichtung des Endlagers bietet. Hier in Forsmark gibt es Gestein mit sehr wenigen Brüchen und mit der Qualität, die wir brauchen.“

Politische Maßnahmen hinter dem Endlager

Zu den Gründen, warum die Bedingungen für Endlager in Schweden so gut sind, gehört nicht nur der Untergrund, sondern auch die politischen Maßnahmen. Nach dem Unfall im Kernkraftwerk Three Mile Island in der Nähe von Harrisburg, Pennsylvania, im Jahr 1979 verlangte die schwedische Regierung von allen Reaktorbesitzern, dass sie, um eine Inbetriebnahmegenehmigung zu erhalten, auch einen zuverlässigen Plan für die Endlagerung der nuklearen Abfälle vorlegen. Die Lösung war die geologische Endlagerung, bei der die Eigentümer eine Gebühr in einen Fonds einzahlen, dessen Mittel für den Bau von Endlagerstätten verwendet werden sollten. 

„Diese Art von Anforderungen bedeutet, dass früh anfangen werden muss, und das haben wir hier in Schweden getan“, erklärt Stefan Engdahl. „Seit mehr als 40 Jahren entwickeln wir die als KBS-3-Methode bekannte Endlagerungsmethode. Inzwischen übernehmen mehrere Länder die SKB-Methode, wenn es um die Frage der Endlagerung in ihren Ländern geht.“

Eine Methode, die exportiert werden kann

Das Thema ist für die Kernenergie wichtig, weil Endlager immer noch selten sind. Weltweit gibt es etwa 30 Kernkraftnationen, eine Zahl, die sich angesichts des derzeitigen Interesses an kleinen modularen Reaktoren (SMR) verdoppeln könnte. Doch nur wenige dieser Länder haben Pläne für die Entsorgung der Abfälle entwickelt, die eine unvermeidliche Folge der Kernenergie sind, geschweige denn Bauarbeiten durchgeführt.

Viele sind sich darin einig, dass die Kernenergie eine wichtige Rolle beim Übergang zu einer Gesellschaft ohne oder zumindest mit sehr wenig aus fossilen Brennstoffen erzeugter Elektrizität spielen kann, aber wenn die Kernenergie wachsen soll, wird die Abfallentsorgung ein zentraler Bestandteil der Planung sein.

Von den Ländern, die über Kernkraft verfügen, ist Finnland bei der Abfallentsorgung am weitesten fortgeschritten. Seit 2023 verfügt das Land über ein fertiges Endlager in Onkalo an der Westküste und wartet auf die Genehmigung zur Inbetriebnahme. Das Lager basiert auf der KBS-3-Methode von SKB, die auch in Forsmark eingesetzt wird. Engdahl ist der Ansicht, dass es erhebliche Möglichkeiten gibt, das Wissen von SKB auch in anderen Ländern zu verbreiten.

„Wenn die gleichen Bedingungen wie in Schweden mit kristallinem Untergrund herrschen, ist unsere Methode geeignet. Die Tatsache, dass sich Finnland für KBS-3 entschieden hat, zeigt, dass die Methode für viele von Interesse ist.”

Weitere Informationen:

SKB - Wir kümmern uns um den radioaktiven Abfall Schwedens
Finland to open the world’s first final repository for spent nuclear fuel - Vattenfall