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Logistische Simulationsstudie zum belgischen Endlagerkonzept

Entwicklung der Anzahl der Behälter im Puffer über die gesamte Einlagerungsphase

Die belgische Endlagerorganisation ONDRAF/NIRAS plant die Abfallkonditionierung und Zwischenlagerung auf dem Gelände des zukünftigen belgischen geologischen Endlagers für radioaktive Abfälle (GDF). Es wird davon ausgegangen, dass die Behälter 28 Tage im Puffer aushärten müssen, bevor sie nach Untertage transportiert und eingelagert werden können. Nach der Einlagerung einer bestimmten Anzahl von Behältern in einer Strecke werden die verbleibenden Hohlräume verfüllt.

Um Dauer und Kosten des Entsorgungsprojekts zu optimieren, muss eine Einlagerungsrate erreicht werden, die nicht wesentlich unter der vorgegebenen Produktionsrate liegt. Zur Bewertung des betrieblichen Konzepts hat BGE TECHNOLOGY GmbH eine Studie zu den Transport- und Einlagerungsprozessen sowie der Verfüllung der Einlagerungsstrecken durchgeführt. Im Rahmen dieser Studie wurde ein Computermodell entwickelt, das die Arbeitsschritte beim Betrieb des GDF simuliert. Dabei konnten die Auswirkungen veränderter Parameter auf die Einlagerungsrate der Endlagerbehälter untersucht und Maßnahmen zur Steigerung der Betriebsleistung identifiziert werden.

Nach dem ONDRAF/NIRAS-Konzept für mittelaktive Abfälle werden in jeder Einlagerungsstrecke nur die Behälter jeweils eines von acht Abfallströmen entsorgt. Fünf dieser Abfallströme sind nur einer einzigen Einlagerungsstrecke zugeordnet, was ausschließt, dass Transport- und Einlagerungsvorgänge parallel zu den Verfüllarbeiten durchgeführt werden. Dadurch ist die Einlagerungsrate geringer als bei den Abfallströmen, bei denen eine parallele Behältereinlagerung und Verfüllung von Streckenabschnitten möglich ist. Für das normale Betriebsszenario sind die Einlagerungsraten etwas höher als die Produktionsraten für Abfallfamilien mit mehreren Einlagerungsstrecken und etwas niedriger, wenn nur eine Strecke verfügbar ist. Folglich wird im letzteren Fall der Puffer mit Behältern gefüllt. Wenn allerdings die maximale Kapazität erreicht ist, kommt die Konditionierungsanlage zum Stillstand. Wenn mehr als eine Strecke für die Einlagerung verfügbar ist, wird der Pufferbestand reduziert, und der Einlagerungsbetrieb muss schließlich sogar auf die Aushärtung der Behälter warten. Diese Entwicklung ist in der Abbildung visualisiert, die die Anzahl der Behälter im Puffer über die gesamte Einlagerungsphase zeigt. Die schwarze Kurve entspricht der Gesamtzahl der Behälter im Puffer und die farbigen geben die Anzahl der ausgehärteten Behälter für die verschiedenen Abfallströme an.