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Endlagersysteme /-komponenten

Abteilungsleiter: Dr. Volker Metz     
    +49  721 608 28078

 

Experimente zur Korrosion von abgebranntem Kernbrennstoff in der abgeschirmten Boxenlinie des KIT-INE  
Numerische Simulationen zur Verteilung der Photonen- und Neutronenortsdosis im Nahfeld eines Endlagerbehälters mit abgebranntem Kernbrennstoff  

Unsere Forschung zur Endlagerung nuklearer Abfälle behandelt verschiedene Themenkomplexe zur Sicherheit in der Betriebs- und Nachbetriebsphase eines Lagersystems in tiefen geologischen Formationen sowie während der Zwischenlagerung der Abfälle. Die Arbeiten konzentrieren sich auf die Langzeitsicherheit von Mehrbarriensystemen der Tiefenlager.

Angewandte und grundlegende Untersuchungen werden zu Subsystemen (Abfallmatrizes, Behältermaterialien, geotechnische und geologische Barrieren) verschiedener Lagerkonzepte in Ton-, Kristallin- und Steinsalz-Wirtsgesteinen durchgeführt. Die Arbeiten umfassen eine breite Spanne experimenteller und theoretischer Studien zum Verhalten schwach- bis hoch-radioaktiver Abfallprodukte unter den Bedingungen eines Tiefenlagers, Radionuklidfreisetzung aus solchen Abfallprodukten, Entwicklung des geochemischen Milieus im Nahfeld eines Tiefenlagers, Alteration von Behältermaterialien und geotechnischer Barrieren, Radionuklidrückhaltung durch Komponenten im Nahfeld eines Tiefenlagers und des angrenzenden Wirtsgesteins.

Wir untersuchen die Stabilität zementierter (schwach- / mittel-radioaktiver) Abfallprodukte und hoch-radioaktiver Abfallbestandteile wie abgebrannter Kernbrennstoff, HAW Glas, aktivierter Stahl und aktivierte Brennstabhüllrohre. Letztere Untersuchungen sind sowohl für die Endlagerung als auch für eine verlängerte Zwischenlagerung bestrahlter Brennelemente von Bedeutung.

Darüber hinaus werden Experimente mit Strahlenquellen und numerische Simulationen durchgeführt zur Bewertung der Photonen- und Neutronenortsdosis in der Umgebung von Behältern mit hoch-radioaktiven Abfällen und zur Bestimmung der individuellen Dosimetrie des Betriebspersonals während der Lagerung in Oberflächeneinrichtungen und während der Einlagerung der Abfallprodukte in Tiefenlagern.

Die wissenschaftlichen Ergebnisse unserer Forschungsarbeiten werden für Sicherheitsanalysen, Entwicklung von Sicherheitskonzepten und Auslegung von Tiefenlagern laufender und zukünftiger Endlagerprojekte angewandt. Zu dem dienen sie zur Information der Öffentlichkeit für einen Vergleich von Endlagerkonzepten in verschiedenen Wirtsgesteinen.