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Logo: Entsorgungsoptionen für radioaktive Reststoffe: Interdisziplinäre Analyse und Entwicklung von Bewertungsgrundlagen
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Transversalprojekt 4: Interdisziplinäre Risikoforschung


Risiken spielen in der gesellschaftlichen Entsorgungsdebatte eine wesentliche Rolle. Dabei treffen verschiedene Risikokonzepte und Risikoeinschätzungen aufeinander. Das Transversalprojekt leistet einen Beitrag zur risikobezogenen Beurteilung von Entsorgungsoptionen aus der Sicht unterschiedlicher Fachdisziplinen und Stakeholder.

Arbeitspaket 4.1: Langzeitsicherheit von Tiefenlagern

Ziel

Entwicklung einer Softwareplattform zur numerischen Modellierung von sicherheitsrelevanten Prozessen in Tiefenlagern; Einsatz in Lehre, Weiterbildung und Forschung

  • Prozessmodellierung: thermisch, hydraulisch, mechanisch, chemisch (THMC); Verwaltung von Rechnungen mit „Fremdcodes“
  • Berücksichtigung von Ungewissheiten - probabilistische Handhabung
  • Qualitätsgesichertes Datenmanagement
  • Verbindungen zu AP 5.1,5.2, 5.3
  • Input für AP 4.2, 4.3
  • Anwendungen in den Vertikalprojekten 3.5 und 3.6

AP-Leitung

  • Prof. Dr. Klaus-Jürgen Röhlig, Institut für Endlagerforschung, TU Clausthal

Beteiligte Institutionen

  • Institut für Endlagerforschung, TU Clausthal

Arbeitspaket 4.2: Vergleich der radiologischen Gefährdung für verschiedene Entsorgungsoptionen

Ziel

Entsorgungsoptionen, die eine Rückholung radioaktiver Abfälle einschließen, bedingen eine erneute Handhabung der Abfallgebinde. Dies führt abhängig von Aufwand und den jeweiligen Möglichkeiten der Fernhantierung zu einer Strahlenexposition der beteiligten Mitarbeiter

  • Die zu erwartende Dosis soll für repräsentative Modellszenarien der jeweiligen Entsorgungsoption abgeschätzt werden.
  • Einfließen soll auch das stark erhöhte Risiko einer Migration von Radionukliden aus einem oberflächennahen  Lager, das zwar nur für einen relativ kurzen Zeitraum zum Zwecke der Rückholung konzipiert wurde, in dem diese Option aber nicht wahrgenommen wird.
  • Ebenfalls evaluiert werden soll das Risiko einer Belastung bei ggf. notwendigen Rekonditionierungsschritten nach Rückholung / Bergung

Verbindung zu AP 1.1, 4.1 ,4.2 ,4.3, 4.5, 6.2, 6.3

AP-Leitung

  • Prof. Dr. Clemens Walther, Institut für Radioökologie und Strahlenschutz, LUH

Beteiligte Institutionen

  • Institut für Radioökologie und Strahlenschutz, LUH

Arbeitspaket 4.3: Interdisziplinäre Risikoforschung

Ziel

Umfassende Analyse und Abwägung von Risiken, um verschiedene Entsorgungsoptionen differenziert untereinander zu vergleichen und zu bewerten

  • Szenarien der künftigen Entwicklung und Spektrum von Entsorgungsoptionen und –varianten
  • Analyse der Sicherheitsdiskussion, Systematik der Risiken und Beurteilungskritieren
  • Vergleichende Untersuchung von Schutzzielen
  • Institutionelle Verankerung / Long-term Stewardship

AP-Leitung

  • Dr. Anne Eckhardt, risicare GmbH

Arbeitspaket 4.4: Radionuklidquellterme für verschiedene Entsorgungsoptionen

Ziel

Erarbeitung von Radionuklidquelltermen für verschiedene Entsorgungsoptionen. Unter Quelltermen versteht man maximal mobilisierbare Radionuklidkonzentrationen, die als  mögliche Indikatoren herangezogen werden können, um radiologische Risiken abzuleiten.

  • Definition chemischer/geochemischer Randbedingungen bei einem unterstellten Wasserzutritt in tiefengeologische Endlager bzw. oberflächennahe Langzeitzwischenlager.   
  • Bestimmung maximaler Lösungskonzentrationen für ausgewählte Szenarien und Entsorgungskonzepte.
  • Abschätzung der Radionuklidmigration durch Endlagerbarrieren.
  • Verbindung zu AP 4.1, 5.1 und 5.2.
  • Anwendung der Daten in AP 4.2, 4.6, 5.3

AP-Leitung

  • Prof. Dr. Horst Geckeis, Dr. Volker Metz, Institut für Nukleare Entsorgung (INE), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Beteiligte Institutionen

  • Institut für Nukleare Entsorgung (INE), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Arbeitspaket 4.5: Individuelle Dosimetrie für Beschäftigte in Entsorgungsanlagen

Ziel

Abschätzung der individuellen Strahlenexposition von Beschäftigten bei Arbeitsabläufen in Anlagen für die Entsorgung nuklearer Reststoffe.

  • MCNP Modellierung von Strahlenfeldern in Lagern für radioaktive Abfälle
  • Beschreibung von Beschäftigungsabläufen (z.B. Rückholung) mit Hilfe von Ablaufsimulationen und MCNP Modellierungen
  • Abschätzung der Strahlenexpositionen für bestimmte Tätigkeitsabläufe und damit der individuellen Dosisbelastung Beschäftigter
  • Entwicklung angepasster Dosimetriestrategien und Optimierung von Strahlenschutzmaßnahmen
  • Verbindung zu AP 4.2

AP-Leitung

  • Prof. Dr. Horst Geckeis, Dr. Frank Becker, Institut für Nukleare Entsorgung (INE), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Beteiligte Institutionen

  • Institut für Nukleare Entsorgung (INE), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Arbeitspaket 4.6: Einfluss der Radionuklidspeziation auf Transferfaktoren

Ziel

Zur Bestimmung der radiologischen Gefährdung des Menschen durch Radionuklidmigration aus einem Endlager muss der Eintrag der Radionuklide auch in die Nahrungskette berücksichtigt werden. Hierfür müssen Transferfaktoren bekannt sein.

  • Es wird die Abhängigkeit dieser Transferfaktoren von Beschaffenheit des Bodens, Mineralstoffgehalt und Düngung untersucht.
  • Für repräsentative Nutzpflanzen wird der Einfluss der Speziation der Radionuklide selbst, insbesondere Oxidationszustand, chemische Verbindung  usw. untersucht.

·         Verbindung zu AP 2.3, 4.1, 4.2, 4.4

AP-Leitung

  • Prof. Dr. Clemens Walther, Dr. Laura Lütke, Frank Tawussi, Institut für Radioökologie und Strahlenschutz, LUH

Beteiligte Institutionen

  • Institut für Radioökologie und Strahlenschutz, LUH