Versuchsstand Einlagerung Brennstabkokillen (Quelle: DBE)
BSK 3 Behälter für die Einlagerung in Bohrlöchern

1998 wurde das Konzept einer Brennstabkokille (BSK 3) von der GNB (Gesellschaft für Nuklearbehälter - heute GNS)  vorgestellt. Diese kann die Brennstäbe von drei abgebrannten DWR-Brennelementen oder neun SWR-Brennelementen aufnehmen und soll, wie bereits im Referenzkonzept für Kokillen aus der Wiederaufarbeitung vorgesehen, als unabgeschirmtes Gebinde in bis zu 300 m tiefe Bohrlöcher abgesenkt werden. Die BSK 3 hat denselben Durchmesser wie eine HAW-Kokille (43 cm), ist aber mit einer Länge von rund 5 m und einer Masse von ca. 5 t etwa dreimal so lang und zehnmal so schwer wie eine HAW-Kokille. Im Vergleich zur Endlagerung von POLLUX-Behältern hat die Bohrlochlagerung folgende Vorteile:

  • Verbesserung des Wärmeübergangs in das Wirtsgestein Salz
  • Schneller ablaufender Prozess zum vollständigen Einschluss der Endlagerbehälter durch das Wirtsgestein
  • Verringerung des Endlagerflächenbedarfs
  • Verringerung der potenziellen Gasproblematik im Endlager durch Minimierung des für Korrosion zur Verfügung stehenden Metallinventars

Erfolgreiche Simulationen im 1:1-Maßstab

Um die technische Machbarkeit, die Sicherheit und Zuverlässigkeit eines Transport- und Einlagerungssystems für Brennstabkokillen im Originalmaßstab zu untersuchen und zu demonstrieren, wurde auf Initiative der DBE Technology GmbH ein F+E-Vorhaben initiiert. Das System zum Transport und zur Einlagerung besteht aus einer Transporteinheit (Grubenlok und Plateauwagen), einem Transferbehälter, einer Einlagerungsvorrichtung und einer Bohrlochschleuse. Diese Komponenten wurden im Frühjahr 2008 in einer ehemaligen Turbinenhalle eines Kraftwerks errichtet. Im Versuchszeitraum wurden mehr als 1.000 Transport- und Einlagerungszyklen durchlaufen. Die grundsätzliche Machbarkeit und die funktionelle Zuverlässigkeit aller Komponenten wurde nachgewiesen, ein neuer Stand der Technik und damit die Genehmigungsreife erreicht. Mit der gleichen Einlagerungsvorrichtung wäre auch die Einlagerung von Kokillen aus der Wiederaufarbeitung (in sogenannten „triple packs“, drei Kokillen in einem Überbehälter) möglich. Somit stünden für abgebrannte Brennelemente wie auch für Wiederaufarbeitungsabfälle eine einheitliche Transport- und Einlagerungstechnik zur Verfügung.