Pyrochemische Aufbereitungsverfahren für die Atomindustrie

In einem erfolgreichen EURATOM-Projekt wurden pyrochemische Verfahren zur Separation von Uran, Plutonium und Minor-Aktinoiden aus abgebrannten Kernbrennstoffen oder Brennstoffoxiden entwickelt. Die umfassenden Forschungsarbeiten dürften durch die Anwendung kosteneffektiverer Techniken zur effizienten Minimierung des Atommüllaufkommens beitragen.

Die Tatsache, dass die Ressourcen an fossilen Brennstoffen rapide zur Neige gehen, hat schon vor Jahren zur Suche nach alternativen Energieformen für die Stromversorgung geführt. Als solche bietet die Atomenergie ein ausreichendes Potenzial zur Deckung des stetig steigenden Energiebedarfs, denn angesichts der erreichbaren Leistungen lassen sich viele Länder mit Elektrizität versorgen. Diese Energieform bietet nicht nur den Vorteil eines nachhaltigen Einsatzes natürlicher Ressourcen, sondern sie verursacht auch keinerlei Emissionen der möglicherweise umweltschädlichen Treibhausgase.

Eines der Hauptprobleme, vor dem Forscher, Behörden und die Öffentlichkeit weiterhin stehen, ist noch immer ungelöst, nämlich das Problem der Entsorgung des anfallenden Atommülls. Insbesondere die langlebigen Radionuklide, die bei der Kernspaltung im Reaktor entstehen, können für künftige Generationen eine große Gefahr darstellen. Deshalb konzentriert sich die Forschung auf wirksame Maßnahmen zur Minimierung dieser hochradioaktiven Abfälle durch effektive Techniken der Partitionierung und Elementumwandlung. Auf dem Weg zu diesem Ziel wurde in dem Projekt PYROREP die erfolgversprechendsten Verfahren eingehend studiert, und hierzu zählt insbesondere die pyrochemische Aufbereitung.

Die Pyrochemie kommt heute in vielen Industriezweigen zu Anwendung, in denen nicht mit nuklearen Substanzen umgegangen wird, und weist gegenüber anderen Separationsverfahren erhebliche Vorteile auf. Dabei laufen extreme kompakte Prozesse ab, die in jedem einzelnen Kraftwerk direkt implementierbar sind, wodurch die Notwendigkeit eines Transports abgebrannter Kernbrennstoffe in spezielle Wiederaufarbeitungsanlagen entfällt. Sowohl die einfache Implementierbarkeit als auch die Verringerung der Mengen sekundärer Abfallstoffe sind weitere wichtige Aspekte, die die pyrochemische Verarbeitung zu einem sehr geeigneten Verfahren für das Atommüll-Management machen.

Dieses F&E-Projekt lieferte wichtige Daten für die Untersuchung und Dokumentation des Potenzials von Pyrochemie-Prozessen in Verbindung mit fortschrittlichen Brennstoffzyklen zur Minimierung der Radiotoxizität nuklearer Abfälle. Wegen der sehr komplexen Zusammenhänge bei diesen Prozessen – hierzu zählen unter anderem die elektrolytische Raffination sowie die Strahlen- und Aktinioidenchemie – wurden hochspezialisierte Partner mit unterschiedlichen Erfahrungshintergründen in das Projekt eingebunden. Durch gezielte Interaktion und technische Zusammenarbeit dürften die dabei erzielten nützlichen Ergebnisse erheblich zur Sicherheit und Kosteneffektivität der künftigen Atomenergieproduktion beitragen.

Kontakt:

CEA, Mr. Boussier
BP 17171
30207 Bagnoles surceze, Frankreich
Tel: +33-4-667963-28, Fax: -48
Email: Hubert.boussier@cea.fr