Das geologische Tiefenlager soll den langfristigen Einschluss radioaktiver Abfälle sicherstellen. Es ist so auszulegen, dass es sicher gebaut, betrieben und verschlossen werden kann. Das Tiefenlagerkonzept sieht zusätzlich vor, die Rückholung von Abfällen zu ermöglichen, falls unerwartete Entwicklungen dazu führen, dass der Sicherheitsnachweis nicht mehr erbracht werden kann. Als letzte Instanz ordnet das Eidgenössische Nuklearsicherheitsinspektorat (ENSI) in diesem Fall die Rückholung an.

Das Kernenergiegesetz (KEG) schreibt vor, dass für geologische Tiefenlager eine Betriebs-bewilligung nur dann erteilt werden kann, wenn die Rückholung der radioaktiven Abfälle bis zu einem allfälligen Verschluss ohne grossen Aufwand möglich ist. Die Kernenergieverordnung (KEV) hält zudem fest, dass vor der Inbetriebnahme die konkrete Umsetzung vor Ort zu demonstrieren ist.

Mit dem Rahmenbewilligungsgesuch ist gemäss Vorgaben des ENSI das vorliegende Konzept zur Rückholung der radioaktiven Abfälle einzureichen. Das Konzept zeigt auf, wie die gemäss heutigem Lagerkonzept in verfüllten Lagerkammern eingelagerten Abfälle zurückgeholt werden können.

Die geordnete Einlagerung der radioaktiven Abfälle erfolgt in Endlagerbehältern in ein dafür gebautes Tiefenlager, so dass Ort, Lage und Zustand auch zukünftig zuverlässig bekannt sind. Die Auslegung der Behälter und die sorgsamen Handhabungsvorgänge während der Einlagerung stellen sicher, dass die Integrität der Behälter für den zu betrachtenden Rückholungszeitraum und darüber hinaus erhalten bleibt. Die fortlaufende Verfüllung und Versiegelung der Lagerkammern mit der Einlagerung der Abfälle wird dabei so vorgenommen, dass die Abfälle schnell in einer passiven Sicherheit eingeschlossen sind.

Nach Abschluss der Einlagerung werden das geologische Tiefenlager weiter – nach heutiger Planung 50 Jahre lang - beobachtet und Daten als Entscheidungsgrundlage für den Verschluss des Gesamtlagers erfasst. Mit der geordneten Einlagerung und dem Verschluss in Etappen werden die Anforderungen erfüllt, dass die Langzeitsicherheit gewährleistet und eine Rückholung ohne grossen Aufwand möglich (KEV) ist. Der Verschluss des Gesamtlagers wird nur durch den Bundesrat angeordnet, sofern der dauernde Schutz von Mensch und Umwelt gewährleistet (KEG) ist. Auch danach ist die Rückholung möglich, allerdings mit höherem Aufwand.

Für die Entwicklung des Konzepts wurde der Rückholungszeitpunkt unmittelbar vor Verschluss des Gesamtlagers gewählt. Dies ist der Zeitpunkt der anspruchsvollsten Bedingungen für eine Rückholung im Nachweiszeitraum und somit eine abdeckende Planung für alle früheren Zeitpunkte.

Bis zum Verschluss des Tiefenlagers kann für die Rückholung die bestehende Infrastruktur – insbesondere der Zugang von der Oberfläche – genutzt werden. Die Rückholung bedeutet grundsätzlich die Umkehr der Einlagerung. Die Umsetzung kann deshalb auf die Erfahrungen und die bewährte Technik aus der Einlagerung zurückgreifen. Dem aktuellen Rückholungskonzept wurde ausschliesslich heute zur Verfügung stehende Technik zugrunde gelegt. Das Konzept zeigt auf, mit welchen Geräten und welchem Vorgehen die Rückholung im heutigen Lagerkonzept umgesetzt würde und welche technischen Herausforderungen zu berücksichtigen sind. Es wird zukünftig stufengerecht weiterentwickelt und dabei den Fortschritt von Wissenschaft und Technik adäquat berücksichtigen.

Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung

1.1 Einordnung des Berichts

1.2 Ziel des Berichts und Abgrenzung

1.3 Aufbau des Berichts

2. Grundlagen

2.1 Ursprung der Anforderungen zu Überwachung und Rückholung ohne grossen Aufwand bis zum Verschluss

2.2 Überwachungstechnische Schritte (Monitoring) bis zum Verschluss des Gesamtlagers

2.3 Gesetzliche und regulatorische Grundlagen

2.4 Kurzbeschrieb der wichtigsten planerischen Schritte

3. Grundlagen Lagerkonzept

3.1 Lagerarchitektur des geologischen Tiefenlagers

3.2 Endlagerbehälter SMA und HAA

3.3  Verfüllung der Lagerkammer und Verschluss des gTL

3.3.1 Verfüllung der Lagerkammern

3.3.2 Versiegelungsbauwerke

3.3.3 Verfüllung der Lagerfeldzugänge

4. Betrachteter Rückholungszeitpunkt und relevante Zustandsgrössen

4.1 Betrachteter Rückholungszeitpunkt

4.2 Randbedingungen des Strahlenschutzes bei der Rückholung

4.3 Relevante Zustandsgrössen während der Rückholung

5. Konzept für die Durchführung der Rückholung

5.1 Vorbereitende Arbeiten

5.2 Rückholung der HAA-Endlagerbehälter

5.2.1 Gerätschaften für die HAA-Rückholung

5.2.2 Freilegen und Entnahme der HAA-ELB aus den verfüllten Lagerstollen

5.2.3 Umladen eines HAA-ELB (Schleuse) und Transport an die Oberfläche

5.3 Rückholung der SMA-Endlagerbehälter

5.3.1 Gerätschaften für die SMA-Rückholung

5.3.2 Freilegen und Entnahme der SMA-ELB aus den verfüllten Lagerkavernen (Kalotte)

5.3.3 Transport von SMA-ELB an die Oberfläche (Kalotte), Sicherung des Kavernengewölbes und Wiederholung der Schritte zur vollständigen Räumung (Kalotte)

5.3.4 Freilegen und Entnahme der SMA-ELB aus den verfüllten Lagerkavernen (Strosse)

5.3.5 Transport von SMA-ELB an die Oberfläche und Wiederholung der Schritte zur vollständigen Räumung (Strosse)

5.4 Umgang mit Störungen (Ausblick)

6. Fazit und Ausblick

7. Literaturverzeichnis

8. Glossar

A. Gesetzliche und regulatorische Grundlagen

A.1 Weitere Erläuterungen zu Kapitel 2.3

B. Beobachtung und Verschluss in Etappen

Tabellenverzeichnis

Tab. 4‑1: Planungsannahmen zum Lagerzustand relevanter Elemente

Tab. 5‑1: Anlagen und Gerätschaften für die vorbereitenden Arbeiten

Tab. 5‑2: Zusammenfassung der erforderlichen Gerätschaften für die Rückholung der HAA‑ELB

Tab. 5‑3: Zusammenfassung der erforderlichen Gerätschaften für die Rückholung SMA

Figurenverzeichnis

Fig. 3‑1: Systemskizze für die untertägigen Anlagenelemente und Bauten eines Kombilagers

Fig. 3‑2: Kombilager mit Lagerkavernen links (SMA) und Lagerstollen rechts (HAA)

Fig. 3‑3: Endlagerbehälter SMA

Fig. 3‑4: Endlagerbehälter HAA

Fig. 3‑5: Lage der Verschlussbauwerke in der Lagerarchitektur

Fig. 3‑6: Einlagerungsmodul analog FE-Experiment, Felslabor Mont Terri

Fig. 3‑7: Darstellung der Verfüllung in den HAA-Lagerstollen

Fig. 3‑8: Verfüllung der Lagerkaverne während der Einlagerung in der Strosse

Fig. 3‑9: Darstellung einer eingelagerten und verfüllten SMA-Lagerkaverne

Fig. 3‑10: Generischer Aufbau der Versiegelungsbauwerke

Fig. 4‑1: Zustand des Kombilagers zum Zeitpunkt vor dem Verschluss des Gesamtlagers

Fig. 5‑1: Erstellung einer Erkundungsbohrung am Beispiel einer SMA-Kaverne

Fig. 5‑2: Fortlaufender Einbau einer Ausbruchsicherung im Bereich des geräumten Dicht­elements

Fig. 5‑3: Übersicht der Arbeitsmodule (inkl. Antriebsmodul) für die Rückholung im HAA‑Lagerstollen

Fig. 5‑4: Übersicht der Geräte für das Umladen und den Transport von HAA-ELB

Fig. 5‑5: Motorisierte Fahrzeuge zum Bewegen von Geräten, Modulen und Plattformwagen

Fig. 5‑6: Beispielhafte Darstellung der Logistikflächen während der HAA-Rückholung

Fig. 5‑7: Situationsansicht von Windenfahrzeug, Antriebsmodul und Baggermodul im Lager­stollen

Fig. 5‑8: Abbaggern der Lagerstollenverfüllung zum Freilegen der HAA-ELB

Fig. 5‑9: Einsatz des Bohrmoduls zur Auflockerung des Bentonits

Fig. 5‑10: Greifen des HAA-ELB im Längs- und Querschnitt

Fig. 5‑11: Ausgangsituation für das Durchführen des Umladens im Umladebereich

Fig. 5‑12: Umladen des HAA-ELB in den SOB auf den Plattformwagen mittels Teleskop­zylinderwagen

Fig. 5‑13: Zugmaschine im Umladebereich für den Abtransport des HAA-ELB im SOB auf Plattformwagen

Fig. 5‑14: Gerätschaften für die Rückholung der SMA-ELB (Arbeitsgeräte)

Fig. 5‑15: Gerätschaften für die Rückholung der SMA-ELB (Transport Teil 1)

Fig. 5‑16: Gerätschaften für die Rückholung der SMA-ELB (Transport Teil 2)

Fig. 5‑17: Darstellung Einbau Ausbruchsicherung: Sequenz vollständig geräumter Über­nahme­bereich

Fig. 5‑18: Beispielhafte Darstellung eines Geräteeinsatzes in der Kalotte (Platzverhältnisse)

Fig. 5‑19: Darstellung Freilegen der SMA-ELB in der Kalotte: Abbruch Mörtel Firste und Stösse

Fig. 5‑20: Darstellung Freilegen der SMA-ELB in der Kalotte: Sägen des Spalts zwischen SMA-ELB

Fig. 5‑21: Darstellung Überblick Platzverhältnisse Kräne (Längsschnitt)

Fig. 5‑22: Installation Übernahmekran im Übernahme- und Umladebereich

Fig. 5‑23: Darstellung Greifgehänge am Übernahmekran im Umladebereich

Fig. 5‑24: Entnahme SMA-ELB in der Kalotte und Umladen im Übernahmebereich

Fig. 5‑25: Transport von SMA-ELB zum Schacht

Fig. 5‑26: Darstellung Sicherung des Kavernengewölbes

Fig. 5‑27: Endzustand nach der SMA-Rückholung in der Kalotte

Fig. 5‑28: Beispielhafte Darstellung eines Geräteinsatzes in der Strosse (Platzverhältnisse)

Fig. 5‑29: Abbruch Mörtelschicht zum Freilegen der obersten ELB-Reihe (Strosse)

Fig. 5‑30: Bohrung der Systemankerung für die Sicherung der Kranbahnauflager

Fig. 5‑31: Darstellung Abfolge der Schnitte durch Mörtel und Reihenfolge der Rückholung

Fig. 5‑32: Durchführen der Sägearbeiten in den Spalten zwischen den SMA-ELB in der Strosse

Fig. 5‑33: Absenken einer Grube im Übernahmebereich

Fig. 5‑34: Einbau und Installation Kavernenkran

Fig. 5‑35: Darstellung Abtransport der SMA-ELB aus der Strosse

Fig.  B‑1: Realisierungsplan für ein Kombilager

Fig.  B‑2: Fortschritt Verschluss nach fertiger Einlagerung und Beginn Beobachtungsphase Teil 1

Fig.  B‑3: Fortschritt Verschluss nach Ende der Beobachtungsphase Teil 1 mit dem Haupt­verschluss

Fig.  B‑4: Endgültiger Zustand des gTL nach dem Verschluss des Gesamtlagers

Abkürzungsverzeichnis