Atommüll

Atommüll
Unter radioaktiven Abfällen, die umgangssprachlich mit dem politischen
Schlagwort Atommüll belegt werden, versteht man alle beim Umgang mit
radioaktiven Stoffen in Kerntechnik, Medizin und Industrie anfallenden
radioaktiven Stoffe, die nicht mehr bzw. noch nicht genutzt werden können.
Ob eine sichere Entsorgung oder ein sicherer Wiederverwertungszugriff zu
gewährleisten ist, hängt von der Art des Abfalls ab.
Entstehung
Der mengenmäßig überwiegende Teil der Abfälle entsteht durch die
Uranwirtschaft: Der größte Teil mit rund 80 % der radioaktiven
Abfälle stammt aus dem Uranabbau (Abraum und Tailings) und wird
in der Nähe des jeweiligen Uranbergwerks gelagert. Weitere Teile
stammen aus Kernkraftwerken ,aus Kernforschungszentren, aus der
Wiederaufarbeitung abgebrannter Brennelemente und in
Kernwaffenstaaten aus militärischen Aktivitäten im Zusammenhang
mit der Herstellung von Atomwaffen. Ein mengenmäßig geringer
Anteil hat seinen Ursprung in der Anwendung radioaktiver
Substanzen in Medizin, Industrie und Forschung.
Neben abgebrannten Brennelementen aus Kernkraftwerken und
Abfällen aus der Wiederaufarbeitung, die den meistbeachteten, aber
von der Stoffmenge geringsten Teil der radioaktiven Abfälle
ausmachen, sowie den oben genannten Tailings gehören zu den
radioaktiven Abfällen auch alle Materialien, die beim Umgang mit
radioaktiven Stoffen in Kernkraftwerken, Medizin, Industrie und Forschung kontaminiert oder
durch Neutronenstrahlung aktiviert wurden und die nicht wieder verwertbar sind. Dies
umfasst eine breite Palette von Materialien, zum Beispiel:
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Spritzen und Kanülen aus der Nuklearmedizin,
Putzlappen,
Verdampferkonzentrat (z. B. konzentrierte Putzwasser),
demontierte Rohrleitungen,
Betonschutt aus Umbaumaßnahmen,
Isolierstoffe,
alte Prüfstrahler,
defekte Werkzeuge und Geräte,
Charakterisierung von radioaktiven Abfällen
Radioaktive Abfälle werden abhängig vom jeweiligen Zweck der Betrachtung nach
verschieden Kriterien unterschieden, nämlich nach dem Gehalt an radioaktiven
Stoffen, der Wärmeentwicklung, dem physikalischen Zustand und den enthaltenen
Radionukliden.
Physikalischer Zustand
Vorwiegend fallen radioaktive Abfälle als Feststoffe an, in geringerem Umfang (z. B. bei der
Wiederaufarbeitung und in der Forschung) auch als Flüssigkeiten. Vor einer Endlagerung
müssen Flüssigkeiten in eine chemisch stabile, feste Form überführt werden
(Konditionierung). Radioaktive Gase wie Radon kommen im Zuge der Kernenergienutzung
nur in sehr geringem Maße vor und werden nicht in dieser Form gelagert, sondern in der
Regel in anderen Stoffen physikalisch oder chemisch gebunden.#
Enthaltene Radionuklide
An Radionukliden kommen in radioaktiven Abfällen aus Kernkraftwerken die folgenden
wesentlichen Stoffgruppen vor:
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Spaltprodukte, also die bei der Kernspaltung entstehenden „Bruchstücke“. Diese sind
zum größten Teil sehr kurzlebig (z. B. Iod-131, etc.), jedoch sind auch einige
längerlebig (z. B. Cäsium-137, Strontium-90 etc.) oder langlebig (z. B. Iod-129 etc.).
Aktivierungsprodukte. Dies sind ursprünglich nichtradioaktive Materialien aus dem
Reaktor oder dessen Umgebung, die durch Neutroneneinfang von Spalt-Neutronen in
radioaktive Nuklide umgewandelt wurden (prominentestes Nuklid ist hier Cobalt-60).
Erbrüteter Kernbrennstoff, z. B. Plutonium-239, das durch Neutroneneinfang und zwei
anschließende Betazerfälle aus Uran-238 gebildet wird, sowie das aus Plutonium-239
durch zwei Neutroneneinfänge erbrütete Plutonium-241.
Erbrütete weitere Transurane, z. B. Neptunium-237 entsteht wenn Uran-235 durch
Neutroneneinfang nicht gespalten wird, sondern das entstehende Uran-236 sich durch
einen weiteren Neutroneneinfang in Uran-237 umwandelt das sich anschließend durch
Betazerfall das Neptuniumisotop umwandelt. Ein weiteres Beispiel ist Americium241, das durch mehrfachen Neutroneneinfang aus Plutonium-239 über Plutonium-240
und -241 mit nachfolgendem Betazerfall entsteht.
Unverbrauchter ursprünglicher Brennstoff (Uran-235, Plutonium-239 und -241)
Nicht in Plutonium umgewandeltes Uran-238
Entsorgung
Die Entsorgungsfrage ist bisher weltweit nur unbefriedigend gelöst, obwohl seit Jahrzehnten
technische Verfahren zur Konditionierung und Endlagerung erprobt werden. Insbesondere
mittel- und hochradioaktive Abfälle stellen große Herausforderungen an die Entsorgung.
Aufgrund der langen Halbwertszeiten vieler radioaktiver Substanzen muss eine sichere
Lagerung über Jahrtausende sichergestellt werden. Dies ist eines der Hauptargumente, mit
dem Atomkraftgegner schon seit Jahren den Ausstieg aus der Atomtechnologie fordern. Auch
Atommülltransporte geben immer wieder Anlass zu Demonstrationen für einen Atomausstieg.
In Europa warten 8000 m³ HLW in Zwischenlagern auf die Endlagerung, jährlich werden es
300 m³ mehr.
Konditionierung
Durch die Konditionierung werden die radioaktiven Abfälle in einen chemisch stabilen, in
Wasser nicht oder nur schwer löslichen Zustand überführt und den Anforderungen von
Transporten und Endlager entsprechend verpackt. Je nach Material werden dazu
unterschiedliche Verfahren verwendet.
Endlagerung
Aufgrund der langen Zeiträume sowie durch die Radioaktivität sind die Lagermaterialien
nicht notwendigerweise dauerhaft in der Lage, die eingebundenen Stoffe zurück zu halten.
Daher ist die sichere Lagerung des verarbeiteten Mülls entscheidend. Unterirdische
Lagerstätten, die keinen oder nur geringen Wasserdurchfluss haben .
Name: Mustafa & Jenny