Hunderttausend Jahre ­Sicherheit

Die gute Nachricht zuerst: Finnland baut nahe der Stadt Eurajoki das weltweit erste Endlager für hochradioaktiven Abfall. In acht Jahren soll die Anlage den Betrieb aufnehmen. Die schlechte Nachricht: Der finnische Atommüll macht global gesehen nur gerade ein Prozent dieser strahlenden Altlast aus, und die meisten Länder haben weder konkrete Pläne noch eine Strategie, wie sie die gefährlichen Abfälle aus ihren Atommeilern entsorgen könnten.

In der Schweiz sucht die Nagra seit 40 Jahren nach einer Lösung und prüft nun sechs Regionen als mögliche Standorte für ein Tiefenlager. Frühestens in 30 Jahren wird hochaktiver Atommüll hierzulande gebunkert werden können.

Selbst der Atomenergiepionier USA weiss nicht, wohin mit seinem Abfall – immerhin ein Viertel der global 240'000 Tonnen. Vor zwei Jahren stoppte die Administration Obama ein Projekt in Yucca Mountain, Nevada. Anhaltender Protest der lokalen Bevölkerung und Bedenken hinsichtlich Geologie machten das Projekt, das während zweier Jahrzehnte vorangetrieben worden war, zur Makulatur. Immerhin verfügt das US-Militär in New Mexico über ein Tiefenlager für militärisch-nukleare Abfälle.

Obwohl unklar ist, wie die hochaktiven Abfälle aus den insgesamt 433 bestehenden AKW auf die Länge zu handhaben sind, wollen viele Länder künftig verstärkt auf Atomkraft setzen. 62 Atomkraftwerke stehen derzeit in Bau, in den nächsten 15 Jahren sollen 499 weitere in Betrieb genommen werden. Bis 2020 wird sich der radioaktive Abfall verdoppeln.

Gegner und Befürworter der Atomenergie sind sich einig, dass es dringend realisierbare Pläne für die langfristige Entsorgung der ausgebrannten Brennelemente und der Rückstände aus den Wiederaufbereitungsanlagen braucht. Die Katastrophe von Fukushima vor knapp einem Jahr hat gezeigt, wie gefährlich es ist, den strahlenden Abfall oberirdisch neben den Atommeilern zu deponieren. Eine Praxis, die mangels Endlager über die übliche Abkühlzeit der Brennstäbe hinaus weit verbreitet ist. Die EU will das Problem nicht mehr weiter vor sich herschieben und mahnte vergangenes Jahr die Mitgliedsländer: Bis 2015 müssen alle, die Atomkraftwerke betreiben, nationale Endlagerpläne vorlegen.

Wie die Zukunft der Entsorgung aussehen könnte, zeigt das finnische Projekt: Nahe der 6000 Einwohner zählenden Gemeinde Eurajoki im Südwesten Finnlands sind auf der Halbinsel Olkiluoto zwei Atomreaktoren in Betrieb. Gleich daneben entsteht das Tiefenlager Onkalo (finnisch für: kleine Höhle, Hohlraum). Seit 2004 graben sich die Mineure der Firma Posiva durch den Granit. Die anvisierte Tiefe von 438 Metern haben sie erreicht, nun graben sie erste Entsorgungsschächte. Der Plan sieht vor, darin 3000 Behälter mit radioaktiv strahlendem Abfall für Hunderttausende von Jahren wegzuschliessen. Die zylinderförmigen und kupferummantelten Stahlkanister werden in Bohrlöchern versenkt, der Leerraum zwischen dem Granit und den Behältern wird mit Tonmineralien, sogenanntem Bentonit, ausgefüllt. Diese Füllung sättigt sich mit Wasser aus dem umliegenden Granit und verhindert so die freie Zirkulation von Flüssigkeit. Zusätzlich stoppt das Material die Diffusion radioaktiver Teilchen, die im Lauf der Zeit aus dem Behälter entweichen werden. «Der Behälter ist während mindestens 100'000 Jahren genügend widerstandsfähig», sagt Helena Urpulahti, Mediensprecherin bei Posiva. Die Kombination aus Stahl, Kupfer und Bentonit garantiere, dass der hochradioaktive Abfall so lange im Boden bleibe, bis er für Mensch und Umwelt ungefährlich sei.

Vor zehn Jahren erteilten die Behörden der Firma die Rahmenbewilligung, eine grundsätzliche Zusage zum Projekt. Dieses Jahr wird Posiva ein Gesuch für die Baubewilligung einreichen, zusammen mit dem «safety case», einer Risikobeurteilung. Später muss sie noch eine Betriebsbewilligung einholen. Verläuft alles nach Plan, wird das über drei Milliarden Euro teure Endlager 2020 in Betrieb genommen. «Wir werden das erste Endlager für radioaktiven Abfall betreiben können», sagt Urpulahti.

Schweiz: Endlager frühestens in 20 Jahren

Seit der Bundesrat im Frühling 2011 entschieden hat, dass die Schweiz aus der Atomenergie aussteigen soll, haben die Pläne zur Entsorgung des Schweizer Atomabfalls neuen Schub erhalten. Ein Teil der Umweltorganisationen signalisiert Kooperationsbereitschaft. Allerdings ist noch unklar, wann die fünf AKW ihren Betrieb einstellen werden. Geht man von einer 50-jährigen Betriebsdauer aus, wird 2019 Beznau I als erste Anlage vom Netz gehen, 2034 Leibstadt als letzte. Manche Betreiber möchten ihre AKW allerdings bis zu 60 Jahre lang laufen lassen.

Sechs Regionen mit tonreichem Untergrund (siehe Grafik) sind derzeit als mögliche Standorte für die Endlagerung schwach- und mittelaktiver Abfälle in Prüfung. Nur drei davon könnten sich dank Opalinustonschichten auch für die Lagerung hochaktiver Abfälle eignen. Bis 2016 will die Nagra, eine Genossenschaft von AKW-Betreibern und Bund, je zwei Standorte für die beiden Abfallkategorien auswählen. Dazu werden in den kommenden Jahren vertiefte geologische Untersuchungen durchgeführt. Parallel dazu hat die Nagra im Januar 20 mögliche Standorte für die Aussenanlagen vorgeschlagen. 2019 könnte der Bundesrat die Rahmenbewilligung für den Bau eines Tiefenlagers erteilen. Erst danach wird das Volk an der Urne befragt werden. Die betroffenen Gemeinden haben allerdings kein Vetorecht.

Frühestens 2030 wird ein Lager für schwach- und mittelaktive, zehn Jahre später eines für hochaktive Abfälle zur Verfügung stehen. 

Das gewählte Verfahren löst in den sechs Untersuchungsgebieten schon jetzt Kritik aus. Bemängelt wird vor allem, dass die Anwohner zwar in sogenannten Regionalkonferenzen über die geplanten Bauten an der Oberfläche und mögliche Auswirkungen eines Tiefenlagers mitdiskutieren können, der Entscheid letztlich aber in einer nationalen Abstimmung gefällt wird.

Das Konzept für Endlager dieses Typs wurde in Schweden entwickelt, wo im Jahr 2023 ein Tiefenlager den Betrieb aufnehmen soll. Als sich in den achtziger Jahren abzeichnete, dass die skandinavischen Länder ihren Atommüll nicht wie vorgesehen in der Sowjetunion würden entsorgen können, entwickelte die schwedische Firma SKB ein Entsorgungskonzept. Geologen kamen zum Schluss, dass das kristalline Gestein in Schweden aufgrund seiner hohen Stabilität für ein Tiefenlager geeignet sei. Seit Hunderten von Millionen Jahren gab es in diesen Gesteinsschichten keine tektonischen Verschiebungen. Allerdings ist das Gestein zerklüftet und nicht wasserdicht. Deshalb sind Entsorgungsbehälter erforderlich, in die kein Wasser eindringen kann. SKB hat dazu das System mit korrosionsbeständigem Behälter und Bentonit entwickelt.

Auch jenseits des Bottnischen Meerbusens, in Finnland, findet man uralte stabile, aber wasserhaltige Gesteinsformationen. Der mit Glimmerschichten durchsetzte Granit bei Eurajoki ist 1,8 Milliarden Jahre alt.

Die Endlagerung atomaren Abfalls stellt Wissenschaftler vor knifflige Aufgaben. Sie müssen das Verhalten der wärmeproduzierenden Brennstäbe über Zehntausende von Jahren berechnen und auch sich ändernde Umweltbedingungen berücksichtigen. Über das finnische Eurajoki etwa wird sich in ferner Zukunft ein dicker Eispanzer legen. Klimatologen rechnen für die nächste Million Jahre mit mehreren Eiszeiten und mit Permafrost, der bis in eine Tiefe von 180 Metern reichen wird. Eis und Frost werden den Wasserhaushalt im Boden verändern. Am Ende der nächsten Eiszeit, in etwa 125'000 Jahren, so die Prognose, wird die Halbinsel Olkiluoto wieder aus der schmelzenden Eisdecke auftauchen. Die Betreiberfirma erwartet, dass der Kernbrennstoff dann «grösstenteils» noch in den Kanistern sein wird, wie es in einem Bericht heisst.

Trotz diesen Unwägbarkeiten: Finnland nutzt eine der wenigen Möglichkeiten, die Geologen für die Endlagerung als sicher genug erachten. Die Idee einer Deponie im Untergrund hat sich durchgesetzt, von früheren, futuristisch anmutenden Plänen wie der Entsorgung im All oder in der Tiefsee spricht heute niemand mehr. «Granit, Ton und Salz eignen sich am besten für die Lagerung von Atommüll», sagt Paul Bossart, Geologe und Direktor des Felslabors im jurassischen Mont Terri.

Während Finnland und Schweden auf Granit setzen, zeichnet sich für hochaktive Abfälle in der Schweiz eine Entsorgung im Opalinuston ab. Der Geologe Paul Bossart untersucht zusammen mit Hunderten von Forschenden dessen Verhalten im Felslabor, das bei St. Ursanne aus diesen Tonschichten herausgebrochen wurde. In den Experimenten zeigen sich die Vorteile des olivfarbenen Opalinustons. Anders als Granit kann er radioaktive Teilchen gut zurückhalten, zudem fliesst darin kein Wasser. «Ton eignet sich deshalb besser als Granit», sagt Bossart. Der Stollen bei St. Ursanne dient einzig der Forschung. Er wird nicht zum Endlager umfunktioniert werden können, weil im Jura die Tonschichten nicht tief im Boden, sondern an der Oberfläche liegen.

Auch Frankreich hat vor, radioaktiven Abfall in Tonschichten zu lagern. Im lothringischen Bure betreibt die Entsorgungsbehörde Andra ein Forschungslabor in einem Stollen. Bis 2025 soll dort in rund 500 Metern Tiefe ein Endlager entstehen, gerade mal 200 Kilometer von der Schweizer Grenze entfernt. Im Unterschied zum finnischen Lager, dessen Stollen dereinst aufgefüllt und versiegelt werden, soll der radioaktive Müll aber wieder herausgeholt werden können. Frankreich will sich die Option offenhalten, den Abfall umbetten zu können. Etwa dann, wenn der technische Fortschritt neue, sicherere Lösungen ermöglicht.

Die technischen Herausforderungen der Endlagerung sind gewaltig. Hinzu kommen die politischen Probleme. «Der Atommüll ist für die kommenden Generationen eine unglaubliche Zumutung», sagt Stefan Füglister vom atomkritischen «Kampagnenforum». Sobald Pläne für ein Atomlager ruchbar werden, folgt in der Regel denn auch umgehend Kritik der betroffenen Anwohner. Angesichts dieser Widerstände wundert man sich über die Gelassenheit der Finnen. «Wir haben mit der Atomkraft A gesagt, nun müssen wir mit der Endlagerung auch B sagen», sagt Harri Hiitiö, Bürgermeister von Eurajoki, der laut Eigenwerbung «elektrischsten Gemeinde Finnlands».

Aber auch im hohen Norden gibt es Kritik am Endlager. Der emeritierte Geologie-professor Matti Saarnisto weist auf kommende Eiszeiten und geologische Unsicherheiten hin und zweifelt an der Sicherheit des Kanister-Bentonit-Konzepts. Der Umweltaktivist Jehki Härkönen verlangt eine breitere öffentliche Diskussion der Risiken und pocht darauf, dass die Behälter mit dem Atommüll notfalls wieder ausgegraben werden können.

Viel Resonanz haben die kritischen Stimmen bisher nicht gefunden. Eurajoki wurde als einer von vier Orten ausgewählt; die Gemeinde hat zugestimmt. Die wohlwollende Haltung gegenüber der Atomkraft zeigt sich auch in der Akzeptanz der Atommeiler von Olkiluoto. Seit 2005 wird dort ein dritter Reaktor gebaut, und für einen vierten läuft die Ausschreibung.

Bürgermeister Hiitiö gibt freimütig zu, dass das Endlagerprojekt dem Dorf ein Viertel seines Jahresbudgets beschert, immerhin zehn Millionen Euro. Er verwahrt sich aber gegen den Vorwurf, man habe die Zustimmung gekauft. «Wir Finnen sind vernünftige Leute und glauben den Ingenieuren.» Hiitiös Vertrauensbeweis ist Balsam für die gebeutelte Atomwirtschaft. Die kleine Höhle unter der Halbinsel Olkiluoto ist ihre grosse Hoffnung.