The Nuclear Energy Act (KEG) requires deep geological disposal for all of Switzerland’s radioactive waste. Nagra foresees constructing a repository for high-level and low- and intermediate-level waste, including alpha-toxic waste, in the Opalinus Clay host rock with the surface facilities at the Haberstal site. The present post-closure safety case demonstrates that this repository will remain safe after closure.
Safety-based site selection, design and implementation process
The Sectoral Plan for Deep Geological Repositories defined the safety-based site selection process that began in 2008. This process led Nagra to select the Opalinus Clay as the preferred host rock and to propose Nördlich Lägern as the most suitable siting region. A provisional repository design, elaborated to the extent necessary for the present programme stage, has been developed with a focus on safety. It is based on a mature but still provisional safety and repository concept, which itself is the result of many years of RD&D carried out by Nagra and in line with international best practice. Post-closure safety is based on well-understood features of the system, termed pillars of safety, that provide safety functions. The procedures for constructing, operating and closing the repository are established, available and affordable.
Quality of the site, containment-providing rock zone and engineered barriers
The geological barrier is of primary importance due to the excellent qualities and long-term geological stability of the Opalinus Clay host rock and the wider containment-providing rock zone (CRZ). The site and the CRZ, which includes both the Opalinus Clay and adjacent rock layers, have several favourable safety-relevant properties, including, in the case of the CRZ, generally low permeability, excellent radionuclide retention properties and a high swelling capacity, indicating a high self-sealing potential. The sufficient spatial extent of the CRZ, the broader hydrogeological situation, the geologically quiet location and the lack of any significant underground resources specific to that region that could attract future human actions are also important characteristics of the site. The engineered barriers and the repository design are adapted to the site and CRZ, with a focus on safety. The barriers are compatible with each other and contribute passively to post-closure safety, particularly by minimising disturbance of the CRZ.
Quality and comprehensiveness of the safety assessment
The quality and comprehensiveness of the safety assessment build on the quality and comprehensiveness of the assessment basis. This includes a sound scientific understanding of relevant phenomena and processes, a well-defined safety assessment methodology that manages uncertainty and promotes comprehensiveness, and well-established models, codes, and databases. Nagra has developed these over many years within the framework of site characterisation, repository development activities, and RD&D programmes. The safety assessment is carried out in a systematic, structured, comprehensible and verifiable manner. It is also consistent with national and international requirements, guidance and developments and includes measures to ensure that safety-relevant phenomena have been represented appropriately in the assessment. A management system ensures that the safety assessment methodology is fully and correctly applied. In particular, measures of quality assurance and quality control are applied to all activities that use or produce models and data.
Favourable assessment results
Performance assessment shows that the repository system will perform its safety functions in all reasonably foreseeable circumstances. The analysis of radiological consequences, which considers all identified uncertainties, shows that the protection criteria are met with substantial safety margins. These include uncertainties in the reference safety scenario as well as those in alternative safety scenarios and those concerning future human actions. Unrealistic and purely hypothetical “what-if?” cases are also considered. These calculation cases assume the impairment of one or more pillars of safety. Nevertheless, the safety margins are generally large here too, further demonstrating the robustness of the system.
Complementary lines of argument
Complementary lines of argument have been developed in addition to those gained from the main safety assessment processes (performance assessment, scenario development and the analysis of radiological consequences). These include findings from studies of natural and archaeological analogues, providing insight into the durability of system components and into the effective isolation of radioactive materials in a repository. Furthermore, radiotoxicity is used, for example, to compare the hazard of the deep geological repository with naturally occurring radiotoxicity in our environment.
Synthesis of the post-closure safety case
Based on the above-mentioned arguments and the wealth of supporting evidence at hand, Nagra showcases large margins in the post-closure safety of a repository for high-level and low- and intermediate-level waste constructed in the Opalinus Clay host rock with surface facilities at the Haberstal site. Because of the robustness of the multi-barrier system, and especially of the Opalinus Clay, assessment results have demonstrated that the post-closure safety of the repository is ensured even under the most pessimistic assumptions.
This report presents the post-closure safety case for a geological repository for low- and intermediate-level waste (L/ILW), alpha-toxic waste (ATW) and high-level waste (HLW) in Opalinus Clay with surface facilities at the Haberstal site.
Chapter 1 sets the scene. The repository will be located in the Opalinus Clay at the Haberstal site. The chapter contextualises the post-closure safety case within the framework of the general license application, presents the scope of the report, and outlines its structure.
Chapter 2 emphasises the international consensus on deep geological disposal as the appropriate long-term management option for high-level radioactive waste and details the international principles and guidance with respect to post-closure safety of repositories. It sets out the national laws and legislation that form the context and framework for the post-closure safety case.
Chapter 3 presents the current safety and repository concept and shows that it is aligned with legal requirements and both national and international principles. It defines and explains the passive safety functions provided by reliable and well-understood pillars of safety. The chapter also describes a provisional repository design suitable for the current post-closure safety case. It explains how post-closure safety, via the current safety and repository concept, results from the properties at the chosen site and the provisional repository design.
Chapter 4 demonstrates that the post-closure safety case is built on a traceable and transparent methodology, including performance assessment, development of safety scenarios, and radiological consequence analysis. It defines the time period for assessment, considering the decline in radiological toxicity over time, and shows how the methodology integrates uncertainty management and promotes comprehensiveness.
Chapter 5 describes the assessment basis, which has been developed over decades and provides the foundation for a comprehensive performance and safety evaluation. This includes the scientific understanding and safety-related properties of the containment-providing rock zone and the geological setting. The chapter also summarises the expected evolution of the repository system and the fate of radionuclides, as well as the models, codes and databases used in the safety assessment.
Chapter 6 focuses on the performance assessment (PA), evaluating the functionality of each barrier component and of the total system and considering the expected evolution and uncertainties. It develops arguments supporting the current safety and repository concept, addresses uncertainties, and screens PA outcomes to identify performance deviations relevant to safety, ensuring comprehensive coverage of features, events, and processes (FEPs).
Chapter 7 discusses the safety scenarios that capture uncertainties in the performance of the pillars of safety and their functions. It connects performance assessment arguments with radiological consequence analysis to demonstrate the fulfilment of protection criteria. The chapter explains how safety scenarios link real-world phenomena and processes with highly abstracted radiological consequence analysis models, including scenario variants and calculation cases.
Chapter 8 presents the radiological consequence analysis. Uncertainties in radionuclide release, retention, and transport within each safety scenario are identified and analysed. Calculated safety indicators, namely dose rates and risks, are compared with protection criteria to evaluate safety margins. The results demonstrate that the protection criteria are met for all safety scenarios. The assessment of sensitivities and the impact of uncertainties on radionuclide behaviour illustrate ample safety margins.
Chapter 9 describes natural and archaeological analogues that enhance confidence in understanding phenomena and processes. It presents complementary safety indicators to provide additional insights into the hazard potential of the waste and radiotoxicity evolution. The chapter highlights the numerous conservative assumptions and simplifications incorporated into the models for radiological consequence analysis.
Chapter 10 integrates the safety arguments formulated throughout the report into a holistic demonstration of post-closure safety.
Chapter 11 explains the positioning of the current post-closure safety case within the legally required licensing steps for the deep geological repository in Switzerland.
Chapter 12 is the bibliography and in Chapter 13, a glossary is presented.
App. A highlights the main commonalities and differences of the present post-closure safety case compared with the safety case developed for Project Entsorgungsnachweis, while App. B summarises the key phenomena identified in performance assessment, their relevance to system evolution and performance, and their potential to lead to performance deviations. Finally, App. C considers non-radioactive but potentially hazardous materials that are chemically toxic or could pose a risk to water quality, which can also be safely contained in a deep geological repository.
Das Kernenergiegesetz (KEG) schreibt die geologische Tiefenlagerung für die Entsorgung aller radioaktiven Abfälle in der Schweiz vor. Die Nagra plant, ein geologisches Tiefenlager für hochaktive und schwach- und mittelaktive Abfälle, inklusive alpha-toxischer Abfälle, im Opalinuston am Standort Haberstal zu bauen. Der vorliegende Sicherheitsnachweis für die Nachverschlussphase legt überprüfbar dar, dass dieses Tiefenlager auch nach Verschluss langfristig sicher ist.
Sicherheitsgerichteter Standortauswahl-, Design- und Implementierungsprozess
Der Sachplan geologische Tiefenlager legt seit 2008 den sicherheitsgerichteten Standortauswahlprozess fest. Diesem zufolge hat die Nagra den Opalinuston als bevorzugtes Wirtgestein sowie Nördlich Lägern als Standortregion vorgeschlagen. Die Entwicklung einer beispielhaften Auslegung eines Tiefenlagers, das für den aktuellen Projektstand ausgearbeitet worden ist, war ebenfalls sicherheitsgerichtet. Die Auslegung basiert auf einem ausgereiften, wenn auch beispielhaften, Sicherheits- und Lagerkonzept, welches das Ergebnis jahrelanger Forschung und Entwicklung der Nagra für ein Tiefenlager im Opalinuston ist, und im Einklang mit internationalem Wissen, steht. Die Sicherheit nach dem Verschluss beruht auf sehr gut verstandenen Pfeilern der Sicherheit, welche jeweils wichtige Sicherheitsfunktionen erfüllen. Die Verfahren zum Bau, Betrieb und Verschluss des geologischen Tiefenlagers sind etabliert, verfügbar und umsetzbar.
Qualität des Standorts, des einschlusswirksamen Gebirgsbereichs und der technischen Barrieren
Die geologische Barriere ist aufgrund der hervorragenden Eigenschaften und der langfristigen geologischen Stabilität des Opalinustons und des einschlusswirksamen Gebirgsbereichs (EG) von grosser Bedeutung. Der Standort und der EG weisen eine Reihe sehr günstiger sicherheitsrelevanter Eigenschaften auf. Der EG, und im Besonderen das Wirtgestein Opalinuston, besitzen eine geringe Durchlässigkeit, gute Radionuklid-Rückhalteeigenschaften und eine hohe Quellfähigkeit, welche Risse im Gestein abdichtet. Die ausreichende Ausdehnung des EG, die übergeordnete hydrogeologische Situation, die geologisch ruhige Lagerung, sowie das Fehlen von geologischen Rohstoffen im besonderen Masse, die zukünftige menschliche Aktivitäten im Untergrund anziehen könnten, sind weitere wichtige Eigenschaften des Standorts. Die technischen Barrieren und die Lagerauslegung sind gemäss dem Standort und dem EG ausgelegt, mit einem Fokus auf die Sicherheit. Die Barrieren sind untereinander kompatibel und tragen passiv zur Sicherheit bei. Im Besonderen werden dadurch mögliche sicherheitsrelevante negative Einflüsse auf das Wirtgestein und den EG minimiert.
Qualität und Vollständigkeit der Prüfung der Langzeitsicherheit
Die Qualität sowie die Vollständigkeit des Sicherheitsnachweises bauen auf der Qualität und Vollständigkeit der Bewertungsgrundlage auf. Die Bewertungsgrundlage umfasst ein fundiertes Verständnis relevanter Phänomene und Prozesse, die Methodik zur Prüfung der Langzeitsicherheit sowie Modelle, Modellierungswerkzeuge und Datenbanken. Diese hat die Nagra im Rahmen der Standortcharakterisierung, der Aktivitäten zur Tiefenlagerentwicklung sowie RD&D Aktivitäten über viele Jahre erarbeitet. Die Prüfung der Langzeitsicherheit erfolgt systematisch, strukturiert, nachvollziehbar und überprüfbar. Zudem ist sie mit nationalen und internationalen Anforderungen, Leitlinien und Entwicklungen konsistent. Des Weiteren umfasst die Prüfung eine systematische Behandlung von Ungewissheiten, Massnahmen zur Sicherstellung der vollständigen Abdeckung potenziell sicherheitsrelevanter Phänomene sowie Massnahmen, die sicherstellen, dass diese in der Beurteilung angemessen berücksichtigt werden. Zudem stellt ein Qualitätssicherungssystem sicher, dass die Prüfmethodik vollständig und korrekt angewendet wird. Als Teil der Qualitätssicherung werden im Besonderen Qualitätskontrollen auf alle Aktivitäten angewendet, die Modelle und Daten nutzen oder produzieren.
Günstige Beurteilung der Langzeitsicherheit
Die Prüfung der Barrierenwirksamkeit zeigt auf, dass das Tiefenlagersystem seine Sicherheitsfunktionen für alle realistischerweise möglichen Entwicklungen mit hohen Sicherheitsmargen erfüllt. Die Analyse der radiologischen Konsequenzen demonstriert das Einhalten der Schutzkriterien und zeigt, dass grosse Sicherheitsmargen auch dann bestehen, wenn alle identifizierten Ungewissheiten berücksichtigt werden. Darunter fallen die Ungewissheiten im Referenz-Sicherheitsszenario, diejenigen in alternativen Sicherheitsszenarien sowie diejenigen in Sicherheitsszenarien zukünftiger unbeabsichtigter menschlicher Aktivitäten. Ebenfalls betrachtet wurden unrealistische und rein hypothetische «what-if?»-Fälle. Bei diesen Spezialfällen wird angenommen, dass einer oder mehrere Sicherheitspfeiler signifikant beeinträchtigt werden. Trotzdem sind auch hier die Sicherheitsmargen generell gross, was die Robustheit des Systems zusätzlich unterstreicht.
Ergänzende Argumente
Zusätzlich zu der Methodik folgenden Prüfung der Langzeitsicherheit wurden weitere unterstützende Argumente hergeleitet. Dazu gehören beispielsweise die Erkenntnisse aus Studien natürlicher und archäologischer Analoga. Sie bieten Einblick in die Haltbarkeit von Systemkomponenten und die wirksame Isolation radioaktiver Materialien in einem Tiefenlager. Weiter wird zum Beispiel mit Hilfe der Radiotoxizität das Gefährdungspotenzial des geologischen Tiefenlagers in den Kontext natürlich vorkommender Radiotoxizität in unserer Umwelt gestellt.
Synthese des Sicherheitsnachweises für die Nachverschlussphase
Die oben genannten Argumente und die Fülle an Evidenzen, die sie stützen, demonstrieren mit grossen Sicherheitsmargen die Sicherheit für die Nachverschlussphase eines geologischen Tiefenlagers im Opalinuston am Standort Haberstal. Aufgrund der Robustheit des Mehrfachbarrierensystems, insbesondere des Opalinustons, haben Sicherheitsanalysen gezeigt, dass die Langzeitsicherheit des Endlagers selbst unter den pessimistischsten Annahmen gewährleistet ist.
In diesem Bericht wird der Sicherheitsnachweis für ein geologisches Tiefenlager für schwach- und mittelaktive Abfälle (SMA), alphatoxische Abfälle (ATA) und hochaktive Abfälle (HAA) im Opalinuston mit der Oberflächenanlage am Standort Haberstal vorgestellt.
Kapitel 1 setzt den Rahmen für diesen Bericht. Das geologische Tiefenlager am Standort Haberstal wird im Opalinuston gebaut. Das Kapitel kontextualisiert den Sicherheitsnachweis für die Nachverschlussphase für das Rahmenbewilligungsgesuch. Darüber hinaus wird der Berichtsinhalt abgegrenzt und der Aufbau des Berichts dargelegt.
Kapitel 2 unterstreicht den internationalen Konsens der geologischen Tiefenlagerung zur langfristigen Entsorgung für hochradioaktive Abfälle und beschreibt die internationalen Grundsätze und Leitlinien zu Langzeitsicherheitsaspekten der geologischen Tiefenlagerung. Es führt die nationalen Gesetze und Vorschriften auf, welche den Kontext und den Rahmen für den Sicherheitsnachweis für die Nachverschlussphase bilden.
In Kapitel 3 wird das aktuelle, beispielhafte Sicherheits- und Barrierenkonzept vorgestellt, das den gesetzlichen Anforderungen sowie den nationalen und internationalen Grundsätzen entspricht. Es definiert und erläutert die passiven Sicherheitsfunktionen, die von zuverlässigen und gut verstandenen sogenannten Pfeilern der Sicherheit erfüllt werden. Das Kapitel beschreibt zudem die beispielhafte Umsetzung, die für den aktuellen Sicherheitsnachweis geeignet ist. Weiter wird erläutert, wie die Sicherheit nach dem Verschluss gemäss dem Sicherheits- und Barrierenkonzept aus den Eigenschaften am gewählten Standort und der darauf abgestimmten beispielhaften Umsetzung gewährleistet ist.
Kapitel 4 zeigt, dass der Sicherheitsnachweis für die Nachverschlussphase auf einer nachvollziehbaren und transparenten Methodik beruht. Diese umfasst die Prüfung der Barrierenwirksamkeit, die Entwicklung von Sicherheitsszenarien und die Analyse möglicher radiologischer Konsequenzen. Im Kapitel wird der Nachweiszeitraum definiert, wobei die Abnahme der Radiotoxizität im Laufe der Zeit berücksichtigt wird. Zudem wird gezeigt, wie die Methodik den systematischen Umgang mit Ungewissheiten integriert.
Kapitel 5 beschreibt die über Jahrzehnte entwickelten technischen und wissenschaftlichen Grundlagen für eine umfassende Prüfung der Barrierenwirksamkeit und für die Beurteilung möglicher radiologischer Konsequenzen. Es liefert die aus den Eigenschaften des einschlusswirksamen Gebirgsbereichs und der geologischen Standortregion abgeleiteten sicherheitsrelevanten Argumente. Das Kapitel fasst zudem die zu erwartende Entwicklung des Tiefenlagersystems und den Verbleib der Radionuklide zusammen.
Kapitel 6 präsentiert die Prüfung der Barrierenwirksamkeit (PA, aus dem Englischen «performance assessment»). Die Funktionalität jeder Barrierenkomponente sowie des gesamten Systems wird, ausgehend von der erwarteten Entwicklung und unter Berücksichtigung der Ungewissheiten, beurteilt. Dies liefert einerseits Argumente zur Bestätigung des Sicherheits- und Barrierenkonzepts, andererseits werden Ungewissheiten bewertet und aus den Ergebnissen der PA potenziell sicherheitsrelevante Abweichungen von der erwarteten Entwicklung identifiziert. Eine umfassende Abdeckung von Eigenschaften, Ereignissen und Prozessen (FEP, aus dem Englischen «Features, Events, and Processes») wird so gewährleistet.
In Kapitel 7 werden die Sicherheitsszenarien diskutiert, welche die Ungewissheiten bei der Wirksamkeit der Pfeiler der Sicherheit und deren Funktionen abdecken. Dies liefert die Verbindung zwischen den Argumenten der Barrierenwirksamkeit und der radiologischen Konsequenzenanalyse, welche zum formellen Nachweis des Einhaltens der Schutzkriterien durchgeführt werden. Zudem wird erläutert, wie die Sicherheitsszenarien zusammen mit ihren Varianten und Rechenfällen reale Phänomene und Prozesse mit den stark abstrahierten Modellen der Konsequenzenanalyse verknüpfen.
Kapitel 8 präsentiert die radiologische Konsequenzenanalyse. Ungewissheiten bei der Freisetzung, dem Rückhalt und dem Transport von Radionukliden werden identifiziert und beurteilt. Sicherheitsindikatoren, namentlich Dosisleistung und Risiko, werden berechnet und mit den Schutzkriterien verglichen, um Sicherheitsmargen auszuweisen. Die Resultate zeigen, dass die Schutzkriterien für alle Sicherheitsszenarien eingehalten werden. Die Analyse von Sensitivitäten und der Auswirkung von Ungewissheiten zeigt auf, dass grosse Sicherheitsmargen vorliegen.
Kapitel 9 beschreibt natürliche und archäologische Analoga, die das Verständnis von Phänomenen und Prozessen zusätzlich erhöhen. Es werden ergänzende Sicherheitsindikatoren präsentiert, die das Gefahrenpotenzial der Abfälle und die Entwicklung der Radiotoxizität einordnen. Das Kapitel fasst die zahlreichen konservativen Annahmen und Vereinfachungen zusammen, die in die Modelle der Konsequenzenanalyse einfliessen.
In Kapitel 10 werden die im Bericht formulierten Sicherheitsargumente in eine ganzheitliche Darstellung der Langzeitsicherheit integriert.
Kapitel 11 erläutert die Positionierung des aktuellen Langzeitsicherheitsnachweises für die Nachverschlussphase innerhalb der gesetzlich vorgeschriebenen Schritte im Bewilligungsprozess für das geologische Tiefenlager in der Schweiz.
Kapitel 12 beinhaltet das Literaturverzeichnis und Kapitel 13 das Glossar.
App. A erläutert die wichtigsten Gemeinsamkeiten und Unterschiede des vorliegenden Langzeitsicherheitsnachweises und demjenigen, welcher im Kontext des Entsorgungsnachweises erstellt wurde, während in App. B die Schlüsselphänomene, welche über die Prüfung der Barrierenwirksamkeit identifiziert wurden, deren Relevanz für die Systementwicklung und das Systemverhalten sowie deren Potenzial, zu Abweichungen in der Wirkung zu führen, zusammengefasst sind. Schliesslich werden in App. C nicht-radioaktive jedoch potenziell gefährliche Substanzen, die chemotoxisch sind oder ein mögliches Risiko für die Wasserqualität darstellen, behandelt, die ebenfalls in einem geologischen Tiefenlager sicher eingeschlossen werden können.
Table of Content
1.2 Scope of the present report
1.3 Structure of the present report
2. Contextual and regulatory framework
2.1 Basis for geological disposal as a waste management option
2.2 International principles and guidance
2.3 International developments
2.4 Regulatory requirements and guidance
3. Current safety and repository concept and provisional repository design
3.1 Concept and design development workflow
3.2 Current safety and repository concept
3.2.2 Safety functions and related safety requirements
3.3 Provisional repository design and implementation plan
4. Safety assessment methodology
4.1 Safety assessment principles and objectives
4.2 Main processes in safety assessment
4.3 Time period for assessment
5.1 General scientific understanding
5.2 Site characterisation and understanding
5.2.2 Long-term geological evolution
5.3 Expected initial state and evolution of the repository system
5.3.1 Waste inventory and waste acceptance criteria
5.3.2 Location, construction, operation, and closure of the underground facilities
5.3.3 Evolution of underground openings prior to backfilling
5.3.4 Saturation of the access structures
5.3.5 Evolution of the L/ILW disposal area and connected underground structures after backfilling
5.3.6 Evolution of the HLW disposal area and connected underground structures after backfilling
5.3.7 Evolution driven by climatic and geological processes
5.4 Fate of radionuclides within the repository system and the biosphere
5.4.1 Release and transport in the near field
5.4.2 Transport in the host rock and CRZ
5.4.3 Transport in the closure system
5.4.4 Transport to and in the biosphere
5.5 Features, events and processes and their audit
5.6 Models, codes and databases
6.1 Assessment of barrier performance
6.1.1 Deep underground location of the waste emplacement rooms in a stable geological environment
6.1.2 Containment-providing rock zone (CRZ)
6.1.4 SF and RP-HLW disposal canisters
6.1.5 Bentonite buffer (including interface with the lining)
6.1.6 L/ILW cementitious near field
6.2 Assessment of the performance of the total system
6.2.1 Approach and critical aspects
6.2.2 Expected thermohydraulic performance of the repository system
6.2.3 The production and fate of repository-generated gas
6.2.4 Probabilistic evaluation of performance indicators
6.3 Assessment of uncertainty and its propagation
6.4 Screening of performance assessment scenarios
7. Safety scenario development
7.1 Safety scenario development workflow
7.2 Reference safety scenario and its variants
7.2.2 Reference and variant conceptualisations of the CRZ
7.2.3 Definition of calculation cases
7.3 Alternative safety scenarios
7.3.1 Hydraulically active confining geological units
7.4.1 “What-if?” cases related to physical phenomena
7.4.2 “What-if?” cases postulating a hypothetically degraded performance of pillars of safety
7.5 Future human actions safety scenarios
8. Analysis of radiological consequences
8.1 Workflow for the radiological consequence analysis
8.2 Results for the reference safety scenario
8.3 Results for the alternative safety scenarios
8.4 Results for the “what-if?” cases
8.4.1 “What-if?” cases related to physical phenomena
8.4.2 “What-if?” cases with hypothetically degraded performance of pillars of safety
8.5 Results for future human actions safety scenarios
8.6 Summary of results and safety margins
8.6.1 Quality, comprehensiveness, and treatment of uncertainty
8.6.2 Conformity with protection criteria and robustness
9. Complementary lines of argument
9.1 Natural and archaeological analogues
9.1.3 Interfaces between barriers
9.2 Complementary safety and performance indicators
9.2.1 Declining radiological hazard from the waste packages
9.2.2 Distribution and decay of RT within the repository system
9.2.3 RT fluxes and concentrations in perspective
9.3 Conservatism of the calculated radiological consequences
10. Demonstration of post-closure safety
10.1 Safety-driven siting, design and implementation processes
10.2 Robustness of the repository system
10.4 Favourable findings of the safety assessment
10.5 Complementary lines of argument
11. Further development of the post-closure safety case in future programme stages
11.1 Waste management programme roadmaps
11.2 Repository optimisation and design
11.4 Anticipated evolution of the safety case
B. Key phenomena potentially relevant to repository evolution
List of Tables
Tab. 5‑1: HLW types and the numbers of canisters for each type
Tab. 5‑2: L/ILW types and the numbers of waste packages for each type
Tab. 7‑1: Incorporation of PA scenarios in safety scenarios and “what-if?” cases
Tab. 8‑1: Calculation cases for the reference safety scenario
Tab. 8‑3: Calculation cases for the alternative safety scenario that assumes an undetected fault
Tab. 8‑6: Calculation cases for the assessment of repository excavation by deep glacial erosion
Tab. 8‑7: Calculation cases for the assessment of repository excavation by nonglacial erosion
Tab. 8‑8: “What-if?” cases with hypothetically degraded performance of pillars of safety
Tab. 8‑9: Calculation cases for the FHA safety scenarios
Tab. B‑1: Key phenomena potentially relevant to repository evolution
List of Figures
Fig. 3‑7: Schematic representation of an HLW emplacement drift backfilled with bentonite
Fig. 3‑10: Generic illustration of a seal, showing its principal components
Fig. 5‑1: Key datasets used for selecting the site in Northern Switzerland
Fig. 6‑2: Main elements of the spent fuel that are assessed
Fig. 6‑3: Main elements of the vitrified waste from reprocessing that are assessed
Fig. 6‑6: Grain-supported cavern backfill mortar for the L/ILW caverns
Fig. 7‑8: Pathways for radionuclide transport along boreholes in the FHA-1 safety scenario
Fig. 8‑2: Workflow for the computation of radiological consequences for an individual calculation
Fig. 9‑3: Evolution of the radiotoxicity (RT) of the HLW and L/ILW disposed of in the repository
Fig. 10‑2: Lines of argument in the present post-closure safety case
Fig. 10‑5: Lines of argument for the claim that the repository system is robust
List of Acronyms
|
ATW |
Alpha-toxic waste |
|
BDCF |
Biosphere Dose Conversion Factor |
|
CDF |
Cumulative Density Function |
|
CRZ |
Containment-providing rock zone |
|
EDZ |
Excavation-damaged zone |
|
ENSI |
Swiss Federal Nuclear Safety Inspectorate (Eidgenössisches Nuklearsicherheitsinspektorat) |
|
FHAs |
Future human actions |
|
FEPs |
Features, events and processes |
|
FGR |
Fission gas release |
|
HLW |
High-level waste (SF + RP-HLW) |
|
IRF |
Instant release fraction |
|
JO |
Jura Ost siting region |
|
KEG |
Nuclear Energy Act (Kernenergiegesetz) |
|
KEV |
Nuclear Energy Ordinance (Kernenergieverordnung) |
|
L/ILW |
Low- and intermediate-level waste |
|
MOX |
Mixed Oxide Fuel |
|
NAB |
Nagra Work Report (Nagra Arbeitsbericht) |
|
NEA |
Nuclear Energy Agency |
|
NL |
Nördlich Lägern siting region |
|
NPP |
Nuclear power plant |
|
NTB |
Nagra Technical Report (Nagra Technischer Bericht) |
|
OECD |
Organisation for Economic Cooperation and Development |
|
OPA |
Opalinus Clay |
|
OPC |
Ordinary Portland cement |
|
PA |
Performance Assessment |
|
|
Probability Density Function |
|
RD&D |
Research, Development and Demonstration |
|
RH |
Relative humidity |
|
RN |
Radionuclides |
|
RP-HLW |
High-level waste from reprocessing |
|
SF |
Spent fuel (assemblies) |
|
SFOE |
Swiss Federal Office of Energy (Bundesamt für Energie BFE) |
|
SGT |
Sectoral Plan for Deep Geological Repositories (Sachplan geologische Tiefenlager) |
|
THC |
Thermo-hydro-chemical |
|
THM |
Thermo-hydro-mechanical |
|
URL |
Underground research laboratory |
|
ZNO |
Zürich Nordost siting region |
|
ZWILAG |
Zwischenlager Würenlingen AG |