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Sieben Monate lang hat die BGZ in einem Forschungsprojekt Brennstäbe in einer Heißen Zelle künstlich altern lassen. Im nächsten Schritt werden diese nun experimentell untersucht. Mit den gewonnenen Daten werden weitere Erkenntnisse über das Verhalten von bestrahlten Brennelemente aus dem Kernkraftwerk-Betrieb gewonnen. Diese sind von großer Bedeutung für die verlängerte Zwischenlagerung der hochradioaktiven Abfälle.
„Eine Wärmebehandlung der Brennstäbe über mehrere Monate hinweg ermöglicht uns völlig neue Untersuchungsmöglichkeiten und Erkenntnisse zum Langzeitverhalten bestrahlter Brennelemente", sagt Dr. Maik Stuke, Leiter des BGZ-Forschungsprojekts LEDA (Long-Term Experimental Dry Storage Analysis). Bislang wurden solche Wärmebehandlungen nur über wenige Stunden oder Tage durchgeführt. „Das liegt daran, dass eine solche Behandlung sehr aufwendig und fehleranfällig ist“, erläutert Stuke. Eine detaillierte Planung und umfangreiche Tests im Vorfeld sorgten für einen reibungslosen Ablauf und erfolgreichen Abschluss der Wärmebehandlung.
Dabei wurden Abschnitte von sechs bestrahlten Brennstäben über sieben Monate in den Laboren der Firma Studsvik in Schweden einem bestimmten Temperaturverlauf ausgesetzt. Dieser folgt dem Temperaturverlauf, der im Inneren der Behälter herrscht, die die BGZ in ihren Zwischenlagern aufbewahrt. So können Alterungseffekte der Brennstäbe detailliert untersucht werden, ohne Behälter öffnen zu müssen.
Im nächsten Schritt werden nun die mit Wärme behandelten Brennstäbe analysiert und die daraus gewonnenen Daten interpretiert. Im Rahmen des Forschungsprojekts werden weitere bestrahlte Brennstäbe untersucht, darunter auch solche aus deutschen Kernkraftwerken.
Mit dem Vorhaben möchte die BGZ die Frage beantworten, wie sich bestrahlte Brennelemente in der trockenen Zwischenlagerung über einen langen Zeitraum verhalten. Die Ergebnisse aus den Untersuchungen fließen in die Genehmigungsanträge für die verlängerte Zwischenlagerung ein, in denen das bundeseigene Unternehmen die Sicherheit der Aufbewahrung der hochradioaktiven Abfälle nach dem jeweils aktuellen Stand von Wissenschaft und Technik nachweisen muss.
Hintergrund:
Die Aufbewahrung radioaktiver Abfälle ist in Deutschland auf 40 Jahre befristet, die Genehmigungen für die Zwischenlager der BGZ laufen ab 2034 sukzessive aus. Eine verlängerte Zwischenlagerung ist notwendig, da erst Mitte des Jahrhunderts ein Endlagerstandort benannt werden soll. Anschließend wird es noch mehrere Dekaden dauern, bis alle Behälter mit hochradioaktiven Abfällen an das betriebsbereite Endlager abgegeben sind. Auf die verlängerte Zwischenlagerung bereitet sich die BGZ seit ihrer Gründung im Jahr 2017 vor. Zentraler Baustein dafür ist ihr Forschungsprogramm, in dem unter anderem das Langzeitverhalten von Brennelementen und Behältern untersucht wird.
Das Forschungsprojekt LEDA konzentriert sich auf die Untersuchung von Alterungseffekten bestrahlter Brennelemente unter Bedingungen der verlängerten Zwischenlagerung. Das BGZ-geführte Projekt mit internationaler Beteiligung ist 2021 gestartet.
http://Weitere Informationen zum Forschungsprojekt LEDA sind hier erhältlich: https://bgz.de/forschungsprogramm/#leda
http://Das BGZ-Forschungsprogramm gibt es hier: https://bgz.de/forschungsprogramm/
In heißen Zellen der Firma Studsvik in Schweden werden die Brennstab-Segmente untersucht
Studsvik Nuclear AB
Den Fortschritt der Arbeiten sehen sich (ab 3.v.l.) BGZ-Forschungsprojektleiter Dr. Maik Stuke, BGZ- ...
Studsvik Nuclear AB
Forschungsprojekt LEDA: „Verhalten von Brennelementen besser verstehen“
Criteria of this press release:
Journalists, Scientists and scholars
Materials sciences, Physics / astronomy
transregional, national
Research projects, Transfer of Science or Research
German
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