Entsorgung des Schweizer Atomabfalls

Die langfristig sichere Entsorgung der radioaktiven Abfälle in einem geologischen Tiefenlager ist ein Jahrhundertprojekt. Die Abfälle werden bis heute in Zwischenlagern an der Oberfläche gesammelt. Nach vertiefter und breiter Diskussion weltweit wurde die kontrollierte Lagerung in einem geologischen Tiefenlager als bestes langfristiges Entsorgungskonzept für die Schweiz festgelegt, damit der dauerhafte Schutz für Mensch und Umwelt vor radioaktiven Abfällen gewährleistet werden kann.

In der Schweiz schreibt das Kernenergiegesetz (KEG) die geologische Tiefenlagerung vor: Wer eine Kernanlage betreibt oder stilllegt, ist verpflichtet, die radioaktiven Abfälle auf eigene Kosten sicher zu entsorgen. Etwa drei Viertel der radioaktiven Abfälle («Atommüll») entstehen durch die Nutzung der Kernenergie zur Stromerzeugung. Der Rest fällt in Medizin, Industrie und Forschung an.

Das rund 175 Millionen Jahre alte Gestein Opalinuston ist praktisch undurchlässig und schliesst Stoffe sehr gut ein (Foto: © Comet Photoshopping, Dieter Enz).

Das rund 175 Millionen Jahre alte Gestein Opalinuston ist praktisch undurchlässig und schliesst Stoffe sehr gut ein (Foto: © Comet Photoshopping, Dieter Enz).

Tiefenlager im Gestein tief unter der Oberfläche
Das Konzept eines geologischen Tiefenlagers sieht spezielle Lagerkammern tief im Untergrund vor, bis zu 1000 Meter tief. Die Abfälle werden verpackt, beispielsweise mit Stahlbehältern. Damit können sie langfristig – das bedeutet über viele Jahrtausende – vom menschlichen und natürlichen Lebensraum ferngehalten werden. Die wichtigste «Barriere» für den langfristigen Einschluss der Abfälle ist ein dichtes Gestein, in welches das Tiefenlager gebaut wird – das sogenannte «Wirtgestein».

Suche nach dem besten Lagerstandort
Die Standortsuche für ein geologisches Tiefenlager wird mit einem Sachplan geregelt und vom Bund geleitet. Sie erfolgt seit dem Jahr 2008 in Etappen. Ausgehend von der gesamten Schweiz wurden bis heute sämtliche Bereiche und Gesteine mit ungünstigen geologischen Eigenschaften ausgeschlossen. Als Lagergestein in der Schweiz wurde der «Opalinuston» festgelegt. Dieser liegt am Nordrand der Schweiz in geeigneter Form und in günstigen geologischen Verhältnissen vor. Drei Gebiete zwischen Bözberg und Zürcher Weinland standen zur Verfügung. Im September dieses Jahres hat die Nagra nördlich Lägern als den besten Standort in der Schweiz bezeichnet.

Ihr Besuch im Felslabor – Abenteuer Forschung
Wollen Sie mehr zu diesem spannenden Thema wissen? Die Nagra forscht zusammen mit 10 Nationen seit Jahrzenten in Felslabors, damit künftige Generationen geschützt werden können vor unseren radioaktiven Abfällen. Besuchen Sie die internationale Forschungsstätte «Felslabor Mont Terri» und tauchen Sie ein in ein Forschungsabenteuer der Sonderklasse.

Schema eines Tiefenlagers mit den verpackten Abfällen (Grafik: © Nagra)

Schema eines Tiefenlagers mit den verpackten Abfällen (Grafik: © Nagra)



Kontakt für ein Besuch im Felslabor:

Nagra
Frau Renate Spitznagel
Hardstrasse 73, 5430 Wettingen
Tel +41 56 437 12 82
info@nagra.ch
www.nagra.ch

Interview mit Herr Laurin Fäh, Unternehmer für Immobilien, start Ups und Solar Energie

Herr Fäh, vielen Dank, dass Sie sich die Zeit nehmen für uns. Im 2015 haben Sie mit Herr Siegfried Peroutka das Unternehmen PrimeEnergy Development AG gegründet.

Sie gelten als Pionier der Solarenergie, seit wie vielen Jahren beschäftigen Sie sich schon mit der diesem Thema?
Seit der Gründung im Jahr 2005 arbeitet PrimeEnergy an der Entwicklung von erneuerbaren Energien, genauer gesagt an der photovoltaischen Solarenergie, und das mit einem gewissen Erfolg. Dank dieser Erfahrung hat sich PrimeEnergy einen guten Ruf in der Branche erarbeitet und ist zu einem wichtigen Akteur in der Schweiz geworden.

Was sind Photovoltaik Module und wie werden die Hergestellt?
Ein Modul setzt sich aus 4 Komponenten zusammen:

  • Silicium für die Zellen (Mischung aus 50 % Stein und 50 % Metall)
  • Der Aluminiumrahmen
  • Die Glasabdeckung
  • Verdrahtung aus Kupfer
Alschwil, 394kWp, Gewerbe

Alschwil, 394kWp, Gewerbe

Haben solche Module ein Ablaufdatum, und wie werden sie entsorgt?
Nein, es gibt praktisch keine Frist denn 1 Modul kann in 100 Jahren immer noch 50 % der Produktion leisten.

Wieviele Module braucht es, bis der Ertrag oder die Energiegewinnung «Sinn» macht?
10 Module werden benötigt, damit der Ertrag und die Energieproduktion «Sinn machen».

Welche Fläche wird benötigt um einen 4 Personen Haushalt oder ein Mittleres Unternehmen mit Strom zu versorgen?
Die für die Stromversorgung eines 4-Personen-Haushalts erforderliche Fläche beträgt 15 bis 20 Module, d. h. 20–30 m2.

Wie viele Photovoltaik Anlagen haben Sie schon errichtet?
Die PrimeEnergy Gruppe besitzt bereits 78 Solaranlagen.
Dies repräsentiert:

  • 127 017 installierte Solarpanels
  • 8000 Haushalte mit 4 Personen werden mit grüner Energie versorgt
  • 22 000 t an eingespartem CO2/Jahr

Können wir in Absehbarer Zeit die ganze Schweiz mit Solarstrom versorgen?
Theoretisch ist es möglich, wenn wir an jedes Modul eine Batterie anschliessen. Die Sonne liefert an einem Tag so viel Energie, dass sie für ein ganzes Jahr ausreichen könnte.

Der Atomausstieg ist zurzeit ein grosses Thema. Wollen Sie sich dazu äussern? Wie stehen Sie dazu?
Natürlich hat die Kernenergie den Vorteil, dass sie kein CO2 ausstösst, im Gegensatz zu den thermischen Energien wie Kohle und Gas, die zur globalen Erwärmung beitragen, aber auf lange Sicht bleibt sie umstritten für den Planeten. Es besteht die Gefahr eines nuklearen Unfalls, wie er sich 2011 in Japan ereignete. Die Zukunft liegt in der Umstellung auf grüne Energie.

Wie viel CO2-Ausstoss gibt es bei der Herstellung der Photovoltaik Module? Kann man das überhaupt rechnen. Grüne und Umweltschützer prangern dies immer wieder an. Ist das gerechtfertigt?
Die graue Energie ist sehr gering. In 2∕3 Jahren ist die gesamte graue Energie amortisiert. Die Photovoltaik ist vorteilhafter als die Windkraftanlage, die etwa 5 Jahre braucht, um die graue Energie zu amortisieren.

Kriechenwil, 82.50kWp, Landwirtschaft

Kriechenwil, 82.50kWp, Landwirtschaft

Was waren die eindrücklichsten Momente in Ihrer Laufbahn?
Einer meiner einprägsamsten Momente ist es, zu sehen, wie Photovoltaik zu einer energieeffizienten Realität wird. Ich bin froh, dass sich der Markt und die Zukunft der erneuerbaren Energien besser entwickeln, als ich erwartet habe.
Ich bin beeindruckt von der Entwicklung seit 2005, wenn ich sehe, dass eine Privatperson Strom verkaufen kann wie die grossen Gruppen (z. B. EDF).
Seit ihrer Gründung hat es sich die PrimeEnergy Gruppe zur Aufgabe gemacht, Solarenergie so zu entwickeln, dass sie die CO2-Belastung reduziert und gleichzeitig profitabel ist. Durch die Entwicklung eines professionellen Know-hows in der Finanzierung und Installation von Kraftwerken hat sich das Unternehmen zu einem internationalen Photovoltaik-Konzern entwickelt.

Wo sehen Sie die Energiegewinnung durch Photovoltaik in der Zukunft? Was können wir in naher Zukunft noch erwarten in Sachen Energie-Gewinnung. Der Bedarf wird ja eher mehr als weniger. Wir sind gespannt auf Ihren Blick in die Zukunft.
Ich bin überzeugt, dass wir in naher Zukunft in der Lage sein werden, Strom zu einem niedrigeren Preis zu verkaufen als im Nuklearbereich. Wir sehen schon jetzt, dass der Photovoltaikmarkt in südlichen Ländern boomt. PV-Anlagen produzieren bereits heute den billigsten Strom.

Laurin FAEH, Gründer der PrimeEnergy Gruppe


PrimeEnergy Development AG
Ringstrasse 9
4123 Allschwil
Tel 061 485 62 68
info@ped.swiss
www.ped.swiss

Saubere Schweizer Stromversorgung – wie lange noch?

Die Kernenergie ist nach der Wasserkraft weltweit die grösste Quelle von CO2-armem Strom. Der Schweizer Strom stammt zu über 90 % aus diesen beiden Quellen. Mit der Energiestrategie 2050 soll sich das ändern. Bis zum Ende ihrer Laufzeit bleiben die Schweizer Kernkraftwerke jedoch wichtige Pfeiler der Energiepolitik.

Der Klimawandel ist eines der drängendsten Probleme unserer Zeit. Gleichzeitig nimmt weltweit der Energiebedarf weiter zu. Nach wie vor haben rund eine Milliarde Menschen gar keinen Strom. Die Menschheit benötigt immer mehr Strom und das Klima verlangt nach möglichst sauberem Strom. Wir brauchen deshalb alle CO2-armen Technologien, um möglichst rasch von der fossilen Stromproduktion wegzukommen. Der Verzicht auf Erdgas und Erdöl geht nur mit dem Einbezug der Kernenergie. Sie ist derzeit die einzige CO2-arme Energiequelle, die das ökonomische und ökologische Potenzial hat, die zunehmende Stromnachfrage zu decken. Die Kernenergie ist heute weltweit die zweitgrösste Quelle von CO2-armer Elektrizität. Sie macht 10 % der globalen Stromerzeugung aus und ist beim sauberen Strom nur übertroffen von der Wasserkraft mit 16 %. Im Strommix der EU macht die Kernenergie rund einen Viertel aus und ist damit sogar der wichtigste Lieferant von sauberem Strom. Auch für andere hochentwickelte Volkswirtschaften wie die USA, Kanada und Japan war die Kernenergie in den letzten drei Jahrzehnten die grösste CO2-arme Stromquelle und ist dies auch heute noch.

Kernkraftwerke in der Schweiz
Die Kernenergie liefert im Jahresdurchschnitt mehr als einen Drittel und im Winter bis zur Hälfte des in der Schweiz erzeugten Stroms. Gut 60 % unseres Stroms stammen im Schnitt von der Wasserkraft. Im Winter erzeugen die Wasserkraftwerke weniger Strom und wir sind auf Stromimporte angewiesen, um den in den kalten Monaten höheren Strombedarf zu decken. Im Rahmen der Energiestrategie 2050 soll die Schweiz aus der Kernenergienutzung aussteigen und so auf eine der wichtigsten Stützen ihrer beinahe CO2-freien Stromversorgung verzichten. Die Kernkraftwerke werden am Ende ihrer Lebensdauer nicht durch neue ersetzt. Bis dahin ist die Kernenergie aber laut Bundesrat eine wichtige Stütze der Energiestrategie 2050, da sie als Brückentechnologie Zeit für die Entwicklung von Alternativen schafft. Beim aktuellen Stand der Technik könnten die Kernkraftwerke nämlich kaum mit Solar- und Windkraftwerken ersetzt werden, weil diese von Tageslicht und Wetter abhängig sind. Auch neue grosse Wasserkraftwerke können wir nicht bauen, ohne den Landschaftsschutz erheblich einzuschränken. Kernkraftwerke produzieren auf kleinem Raum mit vergleichsweise geringem Ressourcenaufwand eine enorme Menge Grundlast-Strom. Sie liefern unabhängig von Wetter, Tages- und Jahreszeit eine berechenbare Menge Strom. Dazu müssen die Ersatzkraftwerke auch in der Lage sein, wenn die heute hohe Versorgungssicherheit erhalten bleiben soll. Von allen Kraftwerken, die Grundlast liefern, sind Gaskombikraftwerke die realistischste Variante. Sie haben aber im Vergleich mit Kernkraftwerken einen sehr viel höheren Treibhausgasausstoss.

Nur Wasser ist sauberer
Die Schweizer Kernkraftwerke stossen für jede produzierte Kilowattstunde Strom 10 bis 20 Gramm CO2-Äquivalente aus. Sauberer ist nur die Wasserkraft mit 5 bis 15 Gramm pro kWh. Die Windkraft hat mit 5 bis 30 Gramm eine mit der Kernenergie vergleichbare Bilanz, während die Fotovoltaik mit 25–104 Gramm klar darüber liegt. Gaskombikraftwerke schneiden mit beinahe 400 Gramm deutlich schlechter ab, und am oberen, «dreckigen» Ende der Skala liegen moderne Braunkohlekraftwerke mit fast 900 Gramm pro kWh. Die Kernkraftwerke tragen zudem – insbesondere im Winter – erheblich zur Versorgungssicherheit der Schweiz bei. Wie der Rest der Stromversorgung gehören sie zu den sogenannten kritischen Infrastrukturen. So defniert das Bundesamt für Bevölkerungsschutz unverzichtbare Güter und Dienstleistungen wie zum Beispiel Energie, Verkehr oder Kommunikation. Ohne Strom würden grosse Teile unseres Lebens schlicht stillstehen.

Über 90% des in der Schweiz produzierten Stroms stammen aus Kernenergie und Wasserkraft – den Quellen mit den tiefsten Treibhausgasemissionen.

Wie lange laufen Kernkraftwerke?
Im Schweizer Kernenergiegesetz sind keine fixen Laufzeiten für Nuklearanlagen festgeschrieben. Kernkraftwerke dürfen so lange betrieben werden, wie ihre Sicherheit gewährleistet ist. Die Betreiber sind für die Sicherheit verantwortlich und vom Gesetz dazu verpflichtet, ihre Werke laufend auf den neusten Stand der Technik nachzurüsten und instand zu halten. Im Fall von Mühleberg führten wirtschaftliche Überlegungen zur frühzeitigen Stilllegung. Die Betreiber der übrigen vier Kernkraftwerke rechnen heute mit rund 60 Jahren Betrieb, auch wenn sicherheitstechnisch mehr möglich wäre. Überprüft wird die Sicherheit von den unabhängigen Experten des Eidgenössischen Nuklearsicherheitsinspektorats (ENSI). Der Bundesrat kann Ausserbetriebnahmen anordnen. Verschiedene andere Staaten haben für ihre Kernkraftwerke fixe Laufzeiten defniert. In den USA zum Beispiel gilt eine Betriebsbewilligung anfänglich für 40 Jahre. Sie kann aber maximal zweimal um je 20 Jahre verlängert werden. Von den aktuell in Betrieb stehenden Werke der USA verfügen unterdessen fast alle über eine Bewilligung für 60 Jahre. Für vier Anlagen wurde bereits eine zweite Verlängerung auf total 80 Jahre genehmigt.

Der Bedarf an sauberem Strom wird in naher Zukunft weiter zunehmen. Die Kernenergie leistet einen wesentlichen Beitrag zur Versorgung der Welt mit CO2-armem Strom. Mit den richtigen politischen Rahmenbedingungen kann sie das noch länger tun – weltweit wie auch in der Schweiz.