USA: geologisches Tiefenlager für Transuranabfälle wird modernisiert

In den USA werden militärische Transuranabfälle in der Waste Isolation Pilot Plant (Wipp) bei Carlsbad im Bundesstaat New Mexico entsorgt. Das geologische Tiefenlager im Salzgestein nahm 1999 seinen Betrieb auf und wird fortlaufend vergrössert. Um die Betriebsabläufe effizienter und sicherer zu machen, hat das amerikanische Department of Energy (DOE) ein Modernisierungsprogramm gestartet. Ein wichtiges Augenmerk liegt dabei auf dem neuen Safety Significant Confinement Ventilation System (SSCVS), das nukleare und nicht nukleare Bereiche des Tiefenlagers getrennt mit Frischluft versorgt.

4. März 2022
Installation eines Rohres des Lüftungssystems
Die Monteure manövrieren ein über 8 Tonnen schweres Metallrohr mit einem Durchmesser von mehr als 4 Meter, das zum neuen Frischluft-Versorgungssystem gehört.
Quelle: Wipp

Trotz der Pandemie konnten 2021 Fortschritte beim Bau des grössten Lüftungssystems auf dem Gelände des Wipp, dem Safety Significant Confinement Ventilation System (SSCVS), erzielt werden. Steht dieses Lüftungssystem voraussichtlich 2025 in Betrieb, so können gemäss DOE die untertägigen Einlagerungsarbeiten der Abfälle parallel zur Erweiterung des Lagers und zu Unterhaltsarbeiten ausgeführt werden. Die Frischluftversorgung des nuklearen und des nicht nuklearen Bereichs wird voneinander getrennt.

Die SSCVS wird das bestehende Lüftungssystem ersetzen, das nach einem Störfall 2014 die gesamte Abluft über Hepa-Filter abgibt und deshalb einen zu geringen Luftdurchsatz erreicht. Derzeit werden die Arbeiten im Untergrund deshalb noch gestaffelt und nicht parallel durchgeführt. Um in der Zwischenzeit für einen grösseren Luftdurchsatz zu sorgen, wird ein älterer 700-C-Ventilator wieder in Betrieb genommen.

Das Belüftungssystem des Tiefenlagers saugt gegenwärtig 4800 Kubikmeter Luft pro Minute durch den Untergrund und filtert die Luft wieder vor der Abgabe ins Freie. Der 700-C-Ventilator wird den nicht nuklearen Bereich, wo Stollen aus dem Salz ausgebrochen und gesichert werden, mit 6800 Kubikmeter ungefilterter Luft versorgen. Wenn das SSCVS in Betrieb geht, wird es über 15'000 Kubikmeter gefilterte oder ungefilterte Luft liefern können.

Aktueller Stand der Arbeiten
Der neue Frischluft-Versorgungsschacht des SSCVS ist in Bau. Er hat einen maximalen Durchmesser von rund acht Metern und soll bis in eine Tiefe von über 690 Metern reichen. Bis anhin wurden rund 40 Meter von der Oberfläche her abgeteuft und ein Luftsammler sowie Rohrleitungen installiert.

Das Fundament für das neue Filtergebäude wurde fertiggestellt und nun sind die Gebäudewände an der Reihe. In diesem Gebäude werden 1000-PS-Ventilatoren die Luft aus dem unterirdischen Lagerteil durch die Hepa-Filteranlage ansaugen. Laut Wipp wurde zudem das Gebäude der Entsalzungsanlage mit Betonfertigelementen erstellt und einem Dach versehen. Neben dem Lüftungssystem werden auch das Brand- und Blitzschutzsystem, die Stromversorgung, Teile der unterirdischen Schleusen und die Anbindung der Überwachungszentrale des Tiefenlagers modernisiert.

Voraussichtlich im April 2022 werden die letzten Stollen des Lagerfeldes 7 mit Abfällen gefüllt sein. Die Bergleute haben daher neue Lagerstollen im Lagerfeld 8 aus dem Salz herausgebrochen und dieses mit Strom-, Kommunikations- und Luftüberwachungsanlagen ausgestattet. Ein neues Lagerfeld wird erst dann erstellt, wenn es benötigt wird und nicht schon lange im Voraus. Der Grund dafür ist, dass die natürliche Bewegung des Salzes dazu führt, dass sich die neu erstellten Hohlräume um fünf bis zehn Zentimeter pro Jahr wieder verschliessen. So werden schlussendlich die Abfälle dauerhaft und sicher im Salz eingeschlossen.

Getrennte Lüftungssysteme dereinst auch im Schweizer Tiefenlager
Die Schweiz wird ihre radioaktiven Abfälle aus den Kernkraftwerken und aus Medizin, Industrie und Forschung ebenfalls in einem geologischen Tiefenlager mehrere hundert Meter tief unter der Erde entsorgen – im äusserst wasserundurchlässigen Gestein Opalinuston. Gemäss Nagra (siehe Themenheft Untertagebauten S. 14 ff.) wird ein ausgeklügeltes Lüftungssystem das Lager im Untergrund versorgen. Im nuklearen Bereich (kontrollierte Zone) werden die Lagerfelder mit den unterschiedlichen Abfallarten mit verschiedenen Luftströmen versorgt. Der nicht nukleare Bereich des Lagers, in dem hauptsächlich Anlagen untergebracht sind, die für den Betrieb eines normalen Bergwerks benötigt werden, besitzt eine getrennte Luftversorgung.

Quelle

B.G. nach Wipp, Medienmitteilung, 31. Januar 2022 und DOE, Medienmitteilungen, 20. März und 14. Mai 2018

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