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LANGZEITSICHERHEITSUNTERSUCHUNGEN

Der langzeitige Schutz von Mensch und Umwelt vor den schädlichen Wirkungen radioaktiver Stoffe ist das zentrale Ziel bei der Endlagerung radioaktiver Abfallstoffe. Durch Langzeitsicherheitsanalysen ist nachzuweisen, dass dieses Schutzziel und die entsprechenden Anforderungen durch das vorgesehene Endlagerkonzept eingehalten werden können. Die Sicherheitsbewertungen erfordern eine vollständige Beschreibung des Endlagersystems bestehend aus dem Bergwerk, den eingelagerten Abfällen, der Geosphäre und der angrenzenden Biosphäre (FEP-Katalog). Die zukünftige Entwicklung des Endlagersystems kann aus der Wechselwirkung zwischen den Endlagerkomponenten und verschiedenen einwirkenden Prozessen und Ereignissen abgeleitet werden (Szenarienentwicklung).

Für die Modellierung der langfristigen Entwicklung des Endlagers und seiner Umgebung ist es notwendig, Strukturanalysen durchzuführen. Hierfür sind geeignete Stoffmodelle für das Gebirge und die Baustoffe zu entwickeln. Diese müssen dann in Simulationsprogramme integriert werden und Validierungsrechnungen durchgeführt werden. Diese Arbeiten werden von uns meist im Zuge von generischen FuE-Projekten durchgeführt.

Bei der Anwendung auf unterschiedliche Wirtsgesteine und Endlagerkonzepte müssen jeweils spezifische Sicherheitsnachweiskonzepte entwickelt werden. Wichtige Elemente der Nachweise sind Integritätsanalysen für geotechnische und geologische Barrieren. Hierfür müssen Systemanalysen mit gekoppelten physikalischen Prozessen durchgeführt werden. Die Entwicklung der erforderlichen Simulationsmodelle setzt eine sehr gute Kenntnis der Berechnungsprogramme sowie der grundlegenden Daten, z.B. des Wirtsgesteins und des Endlagerkonzeptes, voraus. Weiterhin müssen definierte Anforderungen, wie z.B. Vergleichbarkeit der Ergebnisse und Detailtiefe der Berechnungen, erfüllt werden. Wir entwickeln Modelle für Langzeitsicherheitsanalysen, implementieren sie in entsprechende Simulationsprogramme und wenden diese auf generische und spezifische Fälle an. Die radiologische Bewertung der erwarteten Entwicklung des Endlagersystems erfolgt durch eine radiologische Konsequenzenanalyse. Weitere numerische Hilfsmittel zur Bewertung der Ergebnisse der Modellrechnungen sind Sensitivitäts- und Robustheitsanalysen.

Durch unsere Beteiligung an nationalen und internationalen Endlager- und Forschungsprojekten verfügen wir über umfangreiche Erfahrungen im Bereich der Endlagersicherheit und sind bzgl. der Nachweismethodik immer auf dem neusten Stand.

Referenzen