BMBF fördert neue Techniken für den sicheren Abbau von Kernkraftwerken

Mit dem Abschalten von Kernkraftwerken und Forschungsreaktoren werden sichere Methoden für deren Abbau immer wichtiger. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) unterstützt das Institut für Werkstoffkunde der Universität Hannover bei der Entwicklung neuer Methoden für die Zerlegung und Reinigung (Dekontamination) hochradioaktiv strahlender Elemente.

Mit dem Plasmaschneiden können nun bis zu 13 Zentimeter dicke Materialien in vier Meter Tiefe unter dem Wasser voneinander getrennt werden. Bisher lag die maximale Blechdicke bei neun Zentimetern. Je tiefer die kontaminierten Teile im Wasser liegen, desto weniger Strahlung kann in die Umwelt entweichen. Das BMBF unterstützt das Institut für Werkstoffkunde seit mehr als zwanzig Jahren mit einer Projektfinanzierung von bislang insgesamt 5,3 Millionen Euro.

Das am Institut für Werkstoffkunde entwickelte so genannte Unterwasser-Plasmaschneiden soll sich auch beim Rückbau des Mehrzweckforschungsreaktors des Forschungszentrums Karlsruhe (MZFR) bewähren. Dabei wird das elektrisch leitende Material durch einen bis zu 50.000 Grad heißen Strahl aus ionisiertem Gas unter Wasser geschmolzen und das flüssige Metall ausgeblasen. Eine ebenfalls von den Hannoveraner Forschern entwickelte Technik zur Dekontamination oder zum Abtrag radioaktiver Oberflächen ist das Trockeneis-Laserstrahl-Verfahren. Dabei werden reiskorngroße Stücke aus gefrorenem Kohlendioxid bei einer Temperatur von minus 78 Grad Celsius mit nahezu Schallgeschwindigkeit auf die zu bearbeitende Oberfläche geschleudert. Zusammen mit dem Laserlicht bewirkt dies unter anderem an Beton oder Lacksystemen einen gezielten Abtrag. Im Vordergrund steht bei dieser Entwicklung die drastische Reduzierung des endzulagernden radioaktiven Abfalls und damit der Endlagerkosten.

Die Erkenntnisse des Instituts für Werkstoffkunde haben auch international Relevanz. Nach Schätzungen der Internationalen Atomenergie-Organisation IAEO werden weltweit in den nächsten Jahrzehnten rund 250 kerntechnische Anlagen stillgelegt.