CEA meldet Fortschritte in der Transmutationsforschung

Dies teilt das Commissariat à l'énergie atomique (CEA) in einem Anfang Oktober präsentierten Zwischenbericht mit. Das CEA betont jedoch, dass bis zur industriellen Umsetzung der Ergebnisse noch viel Arbeit bevorsteht. Die nächste Phase der Forschung - sie dauert bis 2005 - soll sich auf die wirtschaftliche und technische Durchführbarkeit konzentrieren.
In Frankreich müssen - auf Basis des Gesetzes vom 30. Dezember 1991 - drei Wege zur Behandlung von langlebigem radioaktivem Abfall erforscht werden. Einen ersten Forschungsschwerpunkt stellt die chemische Abtrennung der langlebigen Transurane (Neptunium, Plutonium, Ame-ricium und Curium) und Spaltprodukte dar sowie deren anschliessende Transmutation durch Neutronenbeschuss. Der zweite Weg beinhaltet die Konditionierung und Langzeitzwischenlagerung der Abfälle unter Bedingungen, die den Schutz von Mensch und Umwelt garantieren müssen, bis definitive Lösungen gefunden sind. Drittes Standbein der möglichen Behandlungen ist die geologische Endlagerung. Mit den ersten beiden Wegen beschäftigt sich das CEA, mit dem dritten die Agence nationale pour la gestion des déchets radioactifs (Andra), das französische Pendant zur Nagra. Ziel der Forschungen ist es, bis zum Jahr 2006 Entscheidungsgrundlagen zuhanden von Regierung und Parlament zu erarbeiten. An den verschiedenen Projekten des CEA und der Andra sind auch internationale Partner beteiligt.
Im Zwischenbericht äussert sich das CEA vor allem zu ermutigenden Forschungsresultaten im Bereich Separation und Transmutation. Dabei wird klar festgehalten, dass die Abtrennung des Plutoniums durch den bewährten Prozess der Wiederaufarbeitung gelöst ist und dadurch die Langzeit-Radiotoxizität eines bestrahlten Brennelements bereits um 90% reduziert wird. Gemäss CEA lässt sich auch Neptunium durch eine Anpassung des Purex-Verfahrens, das bei der Wiederaufarbeitung seit langem zur Anwendung kommt, leicht abtrennen. Beim Americium und Curium konnte man im Labormassstab mit neuen Methoden gute Trennleistungen erzielen. Deren industrielle Umsetzbarkeit soll bis zum Jahr 2005 demonstriert werden.
Bei den Spaltprodukten interessieren vor allem die langlebigen Technetium-99, Iod-129 und Cäsium-135. Bei den ersten beiden wurden - ebenfalls mit einem angepasstem Purex-Prozess - befriedigende Trennleistungen erzielt. Bei den Methoden zur Abtrennung von Cäsium setzt man auf die Substanzklasse der Calixarene - kelch- oder kegelförmige organische Moleküle mit spezifischen Bindungseigenschaften. Auch hier soll die technische Reife der Verfahren bis zum Jahr 2005 gezeigt werden. Bemerkenswert ist, dass gemäss CEA die Radiotoxizität der verglasten Abfälle nach weniger als 300 Jahren auf das Niveau von Natururan zurückgehen würde, wenn man die erwähnten Nuklide mit den untersuchten chemischen Verfahren abtrennen würde.
Mit der Abtrennung ist es allerdings noch nicht getan. Die langlebigen Radionuklide müssen jetzt noch in kurzlebige umgewandelt - transmutiert - werden. Beim Plutonium erfolgt dies teilweise durch den Wiedereinsatz als Bestandteil von Mox-Brennstoff im Leichtwasserreaktor. Auch Schnelle Reaktoren liefern aufgrund ihres Neutronenspektrums sehr gute Resultate. Nach der vorzeitigen Schliessung des Superphénix setzen die französischen Forscher vor allem auf Experimente mit dem Schnellen Reaktor Phénix. Die Forschungsarbeiten schliessen aber auch neue Systeme wie den Hochtemperaturreaktor und beschleunigerbasierte Systeme mit ein. Hier sieht das CEA ein grosses Potenzial, betont aber, dass die industrielle Umsetzung noch mehrere Jahrzehnte in Anspruch nehmen wird.