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Stilllegung kerntechnischer Anlagen

Was passiert bei der Stilllegung kerntechnischer Anlagen? In Deutschland wurde bereits eine große Zahl von Leistungs- und Prototypreaktoren, Forschungsreaktoren und Anlagen der Kernbrennstoffver- und -entsorgung stillgelegt. Einige Anlagen sind bereits vollständig abgebaut worden. Hierbei gibt es verschiedene Stilllegungsstrategien.

Stilllegung kerntechnischer Anlagen

Nach der endgültigen Abschaltung einer kerntechnischen Anlage schließt sich die Nachbetriebsphase an, während die Arbeiten zur Vorbereitung der durchgeführt werden. Die sich an die Nachbetriebsphase anschließende Stilllegung einer kerntechnischen Anlage erfordert ein umfassendes Genehmigungsverfahren, welches insbesondere Aspekte des Strahlenschutzes und mögliche Auswirkungen auf die Umwelt mit einschließt.

Nicht nur Leistungsreaktoren werden am Ende ihrer Betriebszeit stillgelegt, sondern auch andere Arten von kerntechnischen Anlagen mit einer Genehmigung nach § 7 , wie Prototyp- und Forschungsreaktoren sowie Anlagen der Kernbrennstoffver- und -entsorgung. Das BASE führt Tabellen mit den in und in Betrieb befindlichen kerntechnischen Anlagen in Deutschland.

Im (AtG) sind für die in Deutschland im Betrieb befindlichen Kernkraftwerke individuelle Elektrizitätsmengen festgelegt, die die einzelne Anlage produzieren durfte, bevor ihre Betriebsgenehmigung erloschen ist.

Seit August 2011 hat das Atomgesetz zudem für alle Kernkraftwerke feste Abschalttermine bestimmt. Hieraus resultierten die schrittweise Abschaltung und aller Leistungsreaktoren in Deutschland.

Mit Ablauf des 15. April 2023 sind nun auch die letzten drei bis dahin noch in Betrieb befindlichen Kernkraftwerke endgültig außer Betrieb gegangen.

Kontamination und Aktivierung

Jede Anlage, in der mit radioaktiven Stoffen umgegangen wurde, ist mehr oder weniger mit diesen Stoffen kontaminiert, das heißt, es finden sich Reste dieser Stoffe

  • auf Oberflächen,
  • in Behältern oder
  • in Rohrleitungen.

Durch geeignete Dekontaminationsverfahren können diese Kontaminationen wieder entfernt werden. Dazu werden die betroffenen Oberflächen mechanisch oder chemisch abgetragen. Wenn dies erfolgreich ist, können die entsprechenden Stoffe als nicht radioaktives Material wiederverwertet oder beseitigt werden (vgl. ). Als fällt dann nur Abfallmassen von Oberflächenabtrag und ggf. erforderlichen Hilfsstoffe an.

Die bietet damit eine Möglichkeit das radioaktive Gesamtabfallaufkommen während der Stilllegungsphase einer kerntechnischen Anlage zu reduzieren.

Bei Reaktoren tritt zusätzlich die sogenannte der kernnahen Materialien auf. Das heißt, dass durch die Einwirkung von während des Reaktorbetriebes ein sehr kleiner Teil des Materials selbst radioaktiv wird. Die betrifft das gesamte jeweilige Materialvolumen und ist deshalb nicht durch Dekontaminationstechniken entfernbar. Diese Teile werden als radioaktiver Abfall entsorgt oder mit dem Ziel der Aktivitätsreduzierung für eine bestimmte Zeit gelagert (vgl. Abklinglagerung).

Informationen zur Dekontamination

Was ist eine Dekontamination? Wird dabei Säure verwendet?

In Leichtwasserreaktoren kommt es im Primärkreislauf während des Betriebs zu einem Aktivitätsaufbau bei den Komponenten (z.B. Rohre, Pumpen), die mit Kühlwasser in Kontakt kommen. Dadurch erhöhen sich im Umfeld des Primärkreislaufs die Dosisleistungswerte. Dies bedeutet eine potentielle Strahlenbelastung für das in diesem Anlagenbereich tätig werdende Personal, weshalb seit über 50 Jahren weltweit die sogenannte (Primärkreis-) in Reaktoren zur Reduzierung dieser durchgeführt wird.

Bei dieser werden Teile des Primärkreislaufs mittels qualifizierter Verfahren und spezieller Chemikalien, wie z.B. Säure, gereinigt. Dadurch kann die vorhandene um mehr als 90 Prozent gesenkt werden. Die Intensität der und der hiermit verbundene Materialabtrag kann gesteuert werden und hängt u.a. davon ab, ob das AKW danach weiterläuft oder das AKW danach rückgebaut wird.

Warum wird vor dem Rückbau eine Dekontamination durchgeführt?

Zum einen wird mit einer die Strahlenbelastung für das Personal verringert. Zum anderen wird durch eine die Menge an radioaktivem Abfall reduziert, welche zwischen- und endgelagert werden muss.

Es liegt im Ermessen des , ob er zur Vorbereitung des Rückbaus die des Primärkreislaufs einplant. Die Durchführung muss durch die gültige Genehmigung abgedeckt sein und wird aufsichtlich durch die zuständige Behörde überwacht. Somit kann eine während der des AKW - im Rahmen der Betriebsgenehmigung - vom AKW- beauftragt werden. Die kann aber auch – nach einer entsprechend erteilten Genehmigung - während der Stilllegungsphase eines AKW stattfinden.

Findet die Dekontamination auch bei AKW im Ausland statt?

Bei der (Primärkreis-) handelt es sich um ein etabliertes Verfahren, das den Stand der Technik abbildet und seit über 50 Jahren weltweit durchgeführt wird. In manchen AKW wurde der Leistungsbetrieb anschließend fortgeführt, beispielsweise im schwedischen AKW Oskarshamn 1 oder im finnischen AKW Loviisa2. Zur Vorbereitung eines Rückbaus ist die beispielsweise im US-amerikanischen AKW Haddam Neck und in vielen deutschen AKW (z.B. Stade, Obrigheim, Biblis) durchgeführt worden.

Stilllegungsstrategien

Es gibt verschiedene Stilllegungsstrategien: So können Anlagen

  • entweder direkt nach ihrer Abschaltung abgebaut
  • oder zunächst für einige Jahre sicher eingeschlossen werden, um vor dem nachfolgenden Abbau eine Reduzierung des Aktivitätsinventars durch radioaktiven Zerfall zu erreichen (sicherer Einschluss).

Das fordert für Leistungsreaktoren, deren Berechtigung zum Leistungsbetrieb erloschen ist, diese unverzüglich stillzulegen und abzubauen.

Stilllegungsstrategien können auch Mischformen aus diesen beiden grundlegenden Alternativen sein. So kann durch den Ausbau unzerlegter Großkomponenten, deren und spätere Zerlegung der Stilllegungsablauf insgesamt optimiert werden.

In Deutschland ist bereits eine große Zahl von Leistungs- und Prototypreaktoren, Forschungsreaktoren und Anlagen der Kernbrennstoffver- und Entsorgung stillgelegt worden. Einige Anlagen sind bereits vollständig abgebaut worden, das heißt, die Anlagengebäude wurden abgerissen und das Anlagengelände wurde freigegeben und rekultiviert. Es liegen in Deutschland also praktische Stilllegungserfahrungen vor.

Leitfaden zur Stilllegung kerntechnischer Anlagen

Für die kerntechnischer Anlagen gibt es in Deutschland kein eigenes Regelwerk. Die Stilllegung wurde vielmehr in die nukleare Gesetzgebung integriert. Um eine Übersicht über die bei der Stilllegung zu beachtenden rechtlichen Aspekte zu geben, wurde der Stilllegungsleitfaden erarbeitet.

Interessenten können den Leitfaden zur , zum sicheren Einschluss und zum Abbau von Anlagen oder Anlagenteilen nach § 7 des im Handbuch Reaktorsicherheit und in der Rubrik "3 Bekanntmachungen des BMUV und des vormals zuständigen BMI" herunterladen.

Stand: 10.07.2024