Rückbau von Kernkraftwerken: Abfall vermeiden auf dem Weg zur grünen Wiese

Bis 2022 sollen alle Kernkraftwerke in Deutschland abgeschaltet sein. Und nach ihrer Außerbetriebnahme stehen die Rückbauprojekte an. Beim Rückbau von Kernkraftwerken ist vor allem der Umgang deren Überresten wesentlich. Denn der größte Teil der anfallenden Reststoffe ist wiederverwertbar und viel Abfall kann dadurch vermieden werden.

Rückbau von Kernkraftwerken: Sicherer Einschluss oder direkter Rückbau?

Für den Rückbau von Kernkraftwerken werden in der Regel zwei Varianten in Betracht gezogen:
Der sichere Einschluss und der direkte Rückbau.

Sicherer Einschluss:

Beim sicheren Einschluss wird das Kraftwerk für ungefähr drei Jahrzehnte versiegelt, nachdem Brennelemente und radioaktive Stoffe daraus entfernt wurden. Da mit der Zeit die Radioaktivität abklingt, ist später die Dekontamination der Abfälle weniger aufwändig und auch der Rückbau einfacher. Allerdings hat diese Variante den Nachteil, dass nach der Wartezeit die ehemaligen Fachkräfte des Standorts im Ruhestand sind. Somit fehlt es an Personal, das Detailwissen über das jeweilige Kraftwerk verfügt.

Direkter Rückbau:

Ein direkter Rückbau hat den Vorteil, dass das Fachpersonal noch mithelfen kann. Denn bei dieser Variante wird das Kraftwerk im Anschluss an den Leistungsbetrieb sofort abgebaut. Deshalb setzt man auch in Deutschland derzeit hauptsächlich auf einen direkten Rückbau. Weiterer Vorteil: Beim direkten Rückbau schaffen sich deutsche Bauunternehmen Kompetenzen, die interessant für ähnliche Vorhaben im Ausland machen.

Durchführung des Rückbaus: Vier Phasen und individuelle Planung

Vor der Durchführung muss der Rückbau zunächst genehmigt werden. Das kann bis zu fünf Jahre dauern. Das Kernkraftwerk wird zu Beginn dieser Wartezeit abgeschaltet und die sogenannte Nachbetriebsphase beginnt. Die Brennelemente werden abgekühlt und in das standortnahe Zwischenlager gebracht. Zu ihrem Ausbau werden ferngesteuerte Spezialroboter genutzt. Erst nach erteilter Genehmigung kann mit der Stilllegung und dem Rückbau begonnen werden.

Für den Rückbau der Anlagen gibt es keinen „idealen“ Weg. Er muss für jedes Projekt individuell geplant werden, da die radioaktiven Teile des Baus sich auf wenige Anlagen konzentrieren und hier je nach Aufbau unterschiedliche Anforderungen bestehen. In Deutschland wurde jedoch innerhalb einiger Rückbauprojekte bereits genug Expertise gesammelt, um allgemeine Faustregeln zu den Abläufen aufzustellen. Die Arbeiten lassen sich grob in vier Phasen unterteilen, die sich aber je nach Projekt überschneiden können.

Ablauf: Der Rückbau von Kernkraftwerken

Phase I

Im Kontrollbereich werden nicht mehr benötigte Systeme entfernt, um Platz für weitere Bauarbeiten zu schaffen.

Phase II

Die Primärkühlmittel, einschließlich der Kühlmittelrohre und Pumpen sowie die Dampferzeuger, werden zerlegt.

Phase III

Stark kontaminierte Anlagenteile werden demontiert, zum Beispiel der Reaktordruckbehälter und seine Abschirmung.

Phase IV

Die letzten verbliebenen Systeme im Kontrollbereich werden abgebaut und die Anlage wird dekontaminiert.

Rückbau des Kernkraftwerks Würgassen: Die Phasen im Überblick

Reststoff- und Abfallmanagement: Mehr als „nur“ Endlagerung

Der Umgang mit den entstehenden Abfällen ist eine der wichtigsten Aufgaben Projekt beim Rückbau. Er stellt auch einen bedeutenden Kostenfaktor dar. Die ordnungsgemäße Entsorgung der radioaktiven Abfälle produziert dabei lediglich den kleineren Teil der Arbeiten, denn immerhin 97 Prozent der Gesamtmasse des Kraftwerks können konventionell entsorgt oder wiederverwertet werden. Zu diesen sogenannten „Reststoffen“ gehören große Mengen an Bauschutt sowie Stahl, Beton und andere Rohstoffe. Diese werden dekontaminiert und in den Wirtschaftskreislauf zurückgeführt.

Mögliche Entsorgungswege für Abfall und Reststoffe

1. Der radioaktive Abfall wird end- oder zwischengelagert.

2. Ein geringer Teil der kerntechnischen Anlage wird zur Weiterverwendung an eine andere Anlage gegeben.

3. Der überwiegende Teil der Reststoffe wird abgebaut, zerlegt und dekontaminiert. Nach behördlicher Überprüfung wird dieser Teil darauf untersucht, ob er die (in der Strahlenschutzverordnung) festgelegten Werte unterschreitet und gegebenenfalls für eine weitere Nutzung freigegeben.

Abfallvermeidung spart Kosten

Eine wichtige Teilaufgabe beim Rückbau ist es, unnötigen Abfall direkt an der Quelle zu vermeiden. Um das zu erreichen, kann man zum Beispiel dafür Sorge tragen, dass keine unnötigen Verpackungsmaterialien in den Kontrollbereich gebracht werden und Material wie Abdeckfolie wiederverwertet wird. Die Kontamination von Werkzeugen und Betriebsmaterialien ist zu verhindern. Die Nutzung der Zwischenlagerkapazitäten am Standort kann zudem so durchgeplant werden, dass die Zahl von Transporten minimiert wird. Das senkt nicht nur das Gesamtvolumen an radioaktivem Abfall, sondern auch die Kosten des Rückbauprojekts.