Verlag des Forschungszentrums Jülich
JUEL-3734
Für die Endlagerung der abgebrannten HTR-BE aus den beiden stillgelegten
Hochtemperaturreaktoranlagen THTR 300 und AVR, die für eine längerfristige
Aufbewahrung im Brennelement-Zwischenlager Ahaus bzw. im AVR-Behälterlager in
Jülich in CASTOR THTR/AVR-Transport- und Lagerbehältern verpackt wurden, wird im
vorliegenden Bericht ein entsprechend angelegtes Streckenlagerkonzept auf Basis des
CASTOR THTR/AVR-Transport- und Lagerbehälters entwickelt und dargestellt.
Zunächst werden dazu die wesentlichen Auslegungs- und Konzeptmerkmale der AVR- und
THTR-Brennelemente beschrieben und das zur Endlagerung anstehende HTR-BE -Mengengerüst
zusammengestellt. Weiterhin werden die zum Lagerverhalten abgebrannter HTR-BE bei
Experimenten und durch sicherheitstechnische Betrachtungen und Rechnungen gewonnenen
Erkenntnissen und Erfahrungen sowie insbesondere die beim Bohrlochlagerkonzept
anhand von Langzeitsicherheitsanalysen gewonnenen Ergebnisse und Erfahrungen
detailliert dargestellt und als Maßstab zur Bewertung der Langzeitsicherheit des
Streckenlagerkonzeptes auf Basis des CASTOR THTR/AVR-Behälters herangezogen.
Für den bei den Langzeitsicherheitsanalysen angenommenen Störfall eines Laugenzutritts
in das abgeworfene Grubengebäude eines Endlagers wird anhand von Spannungs- und
Verformungsrechnungen aufgezeigt, daß die CASTOR THTR/AVR-Behälter insgesamt über
ausreichende Sicherheitsreserven zur Abtragung zu erwartender Gebirgslasten verfügen
und eine Standzeit zu erwarten ist, die z.Z. auch für POLLUX-Behälter als Richtwert
zugrunde gelegt wird.
Durch Vergleich des seinerzeit in Langzeitsicherheitsanalysen angenommenen
HTR-BE-Mengengerüstes und der seinerzeit als nicht tragend angenommenen
HTR-BE-Verpackung mit dem hier festgeschriebenen THTR-BE und AVR-BE-Mengengerüst
und der hier durch die Auslegungsmerkmale des CASTOR THTR/AVR-Behälters als vorhanden
zu betrachtende Barrieren- und Tragfunktion wird abgeleitet, daß die HTR-BE bei den
auf dieser Basis durchgeführten Modellrechnungen zur Langzeitsicherheit keinen
wesentlichen Beitrag mehr zur zu erwartenden Strahlenexposition geliefert hätten.
Aus technischer und sicherheitstechnischer Sicht spricht daher nichts dagegen,
den für den Transport und die Zwischenlagerung entwickelten und qualifizierten
CASTOR THTR/AVR-Behälter auch zur endgültigen Verbringung der THTR- und
AVR-Brennelemente in ein Endlager einzusetzen.
Der Vorteil von diesem Konzept liegt auf der Hand. Ein Umladen der
Brennelementkannen oder das seinerzeit für die Pilotkonditionierungsanlage
betrachtete Konzept einer Umfüllung der Brennelemente aus den Kannen in
HTR-POLLUX-Behälter erübrigt sich dabei.
Niephaus, Dieter
Referenzkonzept zur direkten Endlagerung von abgebrannten HTR-Brennelementen in CASTOR THTR/AVR-TRansport- und Lagerbehältern
91 S., 2000
Nach den Planungen des Bundesamtes für Strahlenschutz (BfS) sollen abgebrannte
Brennelemente aus Hochtemperaturreaktoren (HTR-BE) in einem Endlagerbergwerk im
Salinar direkt endgelagert werden. In Anlehnung an das Konzept zur Streckenlagerung
der in POLLUX-Behältern verpackten Brennelemente aus Leichtwasserreaktoren (LWR-BE)
sieht das BfS z.Z. in einem vergleichbar angelegten HTR-BE-Streckenlagerkonzept
Vorteile gegenüber dem auf Basis dünnwandiger HTR-BE-Verpackungen bis Anfang der
90-er Jahre verfolgten Konzept einer Bohrlochlagerung.
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