Abfallreduktion mit thermischen Reaktoren

Die NEA kommt nach der Sichtung einer grösseren Zahl Forschungsarbeiten zum Ergebnis, dass thermischen Reaktoren im Vergleich zu Schnellen Brütern in einigen Belangen mit ihren moderierten Neutronen zwar nur begrenzt rezyklierte Aktiniden spalten können. Aber sie könnten eine nicht unbedeutende Rolle bei der Umwandlung minorer Actinoide spielen und somit die Radiotoxizität der radioaktiven Abfälle erheblich verringern. Dazu müsste in einer ersten Phase die Anwendung dieses Prozesses in thermischen Reaktoren und die Funktion neuer Abtrenntechniken in der Wiederaufarbeitung demonstriert werden. Die gewonnenen Erkenntnisse könnten auch in die Entwicklung Schneller Brütern beflügeln.

Die NEA sieht keinen Grund, warum die Entwicklung zur Abfallreduktion nicht schon heute in Angriff genommen werden soll. Die Kernenergieagentur schätzt, dass die Technik bereits in 10–15 Jahren entscheidende Fortschritte machen könnte. In dieser Zeit würden selbst nach optimistischen Prognosen erst vereinzelte Demonstrationsanlagen neuer Schneller Reaktoren zur Verfügung stehen, die grundsätzlich effektiver arbeiten.

Zur Gruppe der Actinoiden zählen die Elemente von Actinium an aufwärts. Wichtige minore Actinoide sind Neptunium, Americium und Curium. Minor heissen sie, weil ihre Menge im Vergleich zu Uran und Plutonium deutlich geringer ist. Ein moderner Leichtwasserreaktor mit einer elektrischen Leistung von 1000 MW erzeugt pro Jahr rund 20–25 t ausgedienten Kernbrennstoff. Dieser setzt sich hauptsächlich aus Uran (93–94 Gewichtsprozent), Spaltprodukten (4–5%) und Plutonium (rund 1%) zusammen. Neptunium, Americium und Curium machen zusammen zwar nur 0,1–0,2% (20–25 kg) des bestrahlten Kernbrennstoffs aus, sind aber hauptverantwortlich für die Radiotoxizität des Abfalls.