Die Entsorgung von Atommüll stellt weiterhin ein ungelöstes Problem dar. Eine neue Studie zeigt jedoch, dass eine Umwandlung radioaktiver Abfälle in weniger gefährliche Stoffe technisch möglich und wirtschaftlich rentabel ist. Die Bundesagentur für Sprunginnovationen (SPRIN-D) hat eine Umsetzungsstudie für den Bau einer Transmutationsanlage in Auftrag gegeben. Darüber berichtet mdr Wissen.

Diese Anlage könnte in einem stillgelegten Atomkraftwerk entstehen, das bereits als Zwischenlager genutzt werde. Die Technologie der Transmutation basiere auf der Bestrahlung von Atomkernen mit Neutronen, um langlebige radioaktive Elemente in kurzlebigere und weniger gefährliche Stoffe umzuwandeln.

Rückgewinnung wertvoller Rohstoffe

Neben der Reduktion der Strahlungsdauer von einer Million auf etwa 800 Jahre ermögliche der Prozess auch die Rückgewinnung wertvoller Rohstoffe. Dazu zählen Uran sowie die Edelmetalle Rhodium und Ruthenium, die in der Industrie, der Schmuckherstellung und der Medizintechnik benötigt werden. Ebenso können die Edelgase Xenon und Krypton sowie die für die Forschung und Medizin relevanten Elemente Cäsium und Strontium extrahiert werden. Ein weiterer Vorteil der Transmutation sei die entstehende Wärme, die in Fernwärmenetze eingespeist werden könnte.

Das Szenario der Studie sehe vor, eine Anlage des Schweizer Start-ups Transmutex in einem der 16 deutschen Zwischenlager zu errichten. Dadurch entfiele der aufwendige Transport radioaktiver Abfälle. Die Kosten für den Bau einer solchen Anlage belaufen sich laut dem Bericht auf rund 1,5 Milliarden Euro, mit jährlichen Betriebskosten von 115 Millionen Euro. Eine Demonstrationsanlage könnte laut SPRIN-D bereits hochprofitabel sein, da die Einnahmen aus Rohstoffverkäufen, der Abfallentsorgung und der Nutzung der Prozesswärme die Kosten übersteigen würden. Die Baukosten ließen sich durch die Nutzung eines bestehenden AKW-Standorts um etwa 30 Prozent senken.

Entscheidender Beitrag

Die Studie komme zu dem Schluss, dass innerhalb der 50-jährigen Betriebsdauer einer solchen Anlage alle nicht wiederverwertbaren Abfälle eines stillgelegten AKWs verarbeitet werden könnten. Besonders problematische, wasserlösliche Spaltprodukte wie Selen-79 oder Jod-129 ließen sich zu über 99 Prozent umwandeln. Sollte die Technologie umgesetzt werden, könne sie einen entscheidenden Beitrag zur Lösung des Atommüllproblems leisten und gleichzeitig wirtschaftliche Vorteile bieten.

ChatGPT/wh

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