Das Projekt "MAW (Q)- und HTR-Brennelemente - Versuchsprogramm" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Jülich GmbH, Institut für Sicherheitsforschung und Reaktortechnik, Bereich Nukleare Entsorgung durchgeführt. Das Konzept fuer das geplante Endlager im Salzstock Gorleben sieht vor, hochradioaktive Abfaelle und mittelradioaktive Abfaelle der oberen Aktivitaetskategorie in Bohrloechern einzulagern. Ziel des Versuchsprogramms ist die Demonstration der Machbarkeit der Bohrlochlagerung dieser waermeentwickelnden Abfaelle. Die Ergebnisse sollen auch fuer alternative Einlagerungstechniken (Streckenlagerung) verwendbar sein. Die Arbeiten konzentrieren sich auf vier Themen: 1) Die Untersuchung der schuettgutmechanischen Eigenschaften des Versatzmaterials Salzgrus, 2) die Validierung der Modelle zur Lastabtragung durch Salzgrus, 3) die Charakterisierung der Eignung von Salzgrus als Flammensperre und 4) die Untersuchung der Wasserstoffbildung bei der anaeroben Korrosion von Metallen im Endlager. Im Rahmen eines vorherigen Versuchsprogramms, das im Forschungszentrum Juelich bis Ende 1996 durchgefuehrt wurde, sind die grundsaetzliche Machbarkeit der Bohrlochlagerung aufgezeigt und wesentliche Parameter fuer sicherheitsanalytische Modellrechnungen geliefert worden. Diese Parameter sollen auf der Basis von Sicherheitsnachweiskonzepten um Parameter fuer bestimmte, nicht planmaessige Szenarien ergaenzt werden. Auch sollen aus dem vorherigen Versuchsprogramm erkannte Defizite in der Nachweisfuehrung geschlossen werden.
Das Projekt "Gasfreisetzung und Migration im Boom-Clay von Mol im Projekt 'Corrosion on Active Glass in Unterground Conditions' (CORALUS) at SCK-CEN in Mol" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) gGmbH - Fachbereich Endlagersicherheitsforschung durchgeführt. Im Untertagelabor in Mol (HADES) sollen in einem Versuchsfeld (CORALUS) die Korrosion einer aktiven Glasmatrix in Tonformationen sowie die Freisetzung und Ausbreitung von Radionukliden untersucht werden. SCK-CEN (Belgien) nimmt bei diesem internationalen Vorhaben die Projektleitung und Koordination wahr und uebernimmt die mineralogisch-chemische Untersuchung des Tonsteins sowie des Versatzmaterials und die chemischen Untersuchungen der Formationswaesser. Von GRS sollen die fuer die Interpretation der Glaskorrosion und die Ausbreitung der Radionuklide wichtigen Daten der Gaserzeugung und -freisetzung ermittelt sowie die Gasausbreitung und die Gasadsorption im Ton untersucht werden. Ziel der Untersuchungen auf deutscher Seite ist es, in Ergaenzung zu den im Salzgestein gewonnenen Daten auch solche aus Tonformationen zu ermitteln, da Ton und Tonmineralgemische als Verschlussmaterialien in Schaechten, Kammern und Strecken in Steinsalzformationen eingesetzt werden sollen.
Das Projekt "Untersuchungen zum Kompaktionsverhalten von Salzgrus als Versatzmaterial fuer Endlagerbergwerke im Salz unter besonderer Beruecksichtigung der Wechselwirkung zwischen Gebirge und Versatz" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe durchgeführt. Ziel: Aussagen zum Kompaktionsverhalten von Salzgrus unter In-Situ-Bedingungen eines Endlagers fuer radioaktive Abfaelle im Salinar und zu seiner Eignung als Langzeitbarriere. Fragestellung: Wie verhaelt sich porenbehafteter, trockener Salzgrus als Verfuellmaterial unter den herrschenden Temperatur- und Hohlraumkonvergenz- bzw. Spannungsbedingungen? Aufgaben: Durchfuehrung von spannungs- und weggeregelten Oedometerversuchen an trockenem Salzgrus mit zwei verschiedenen Kornverteilungen unter Temperaturen von 50 Grad C - 200 Grad C und Permeabilitaetsversuchen in einem Einaxialpermeameter. Auswertung der Ergebnisse fuer Stoffgesetze. Ergebnisse: Die mit der Kompaktion im Pruefkoerper aufgebaute Spannung steigt mit abnehmender Porenzahl und Temperatur und mit zunehmender Kompaktionsrate an. Mit einer dem Auffahrgut aehnlichen Kornzusammensetzung konnten unter Temperaturen von mehr als 100 Grad C sehr niedrige Porenzahlen (e kleiner 0,05) im Spannungsbereich von 8 - 22 MPa erreicht werden. Zur theoretischen Erfassung des Zusammenhangs zwischen Kompaktionsrate, Porenzahl, Spannung und Temperatur fuer Salzgrus wurden die aus den weggeregelten Kompaktionsversuchen ermittelten Daten nach dem Stoffgesetz von Zhang et al. ausgewertet. Ebenfalls wurden Vergleiche mit anderen Stoffgesetzen und In-situ-Versuchsdaten (TSS-Versuch) durchgefuehrt. Zur Bestimmung des Permeabilitaetsverhaltens von Salzgrus wurden Permeabilitaetsversuche an vorkompaktiertem Salzgrus in einer Triaxialzelle und an locker eingebautem Salzgrus in einer neu entwickelten, nach dem Oedometerprinzip arbeitenden Kompaktions-Permeabilitaets-Pruefanlage in Abhaengigkeit von der Porositaet und der Kornzusammensetzung durchgefuehrt. Die gemessenen Permeabilitaeten reduzierten sich von 10 (xp=-12) - 10 (xp=-13) m2 fuer hohe Anfangsporenzahlen von 0,64 - 0,38 auf 10 (xp=-18) 10 (xp=-20) m2 fuer niedrige Porenzahlen von 0,05 - 0,005.
Das Projekt "Entsorgung von Autoshredder-Leichtfraktion mit dem Dickstoffverfahren in untertaegige Hohlraeume des Kalibergbaues - Erarbeitung der Verfahrensgrundlagen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Kali-Umwelttechnik Sondershausen GmbH durchgeführt. Gegenstand des Vorhabens ist die Entwicklung eines Verfahrens fuer die Entsorgung von Autoshredder-Leichtfraktion in untertaegige Hohlraeume des Kalibergbaues. Dabei soll die Autoshredder-Leichtfraktion in Dickstoff eingebunden werden, der aus bergbaufremden Reststoffen, ggf. weiteren Bindemitteln sowie bergbaueigenen Reststoffen hergestellt wird. Der Dickstoff mit Autoschredder-Leichtfraktion soll nach den einbringen unter Tage einen selbstaushaertenden Versatzkoerper bilden, in dem die chemisch-toxischen Bestandteile langzeitsicher eingebunden sind. Das Vorhaben umfasst: - Untersuchungen zur Charakterisierung der Autoshredder-Leichtfraktion und der Reststoffe-Rezepturentwicklung fuer das Versatzmaterial mit Autoshredder-Leichtfraktion-Technikumsuntersuchungen zum Fliess- und Abbindeverhalten - Untersuchungen des Verhaltens der Bestandteile der Autoshredder-Leichtfraktion im Dickstoff bis zur Beendigung des Abbindeprozesses - Untersuchungen am ausgehaerteten Versatz.
Das Projekt "Wirksamkeit der Abdichtung von Versatzmaterialien - Geochemische Untersuchungen zum Langzeitverhalten von Salzversatz mit Zuschlagstoffen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) gGmbH - Fachbereich Endlagersicherheitsforschung durchgeführt. Durch mineralogisch-geochemische Untersuchungen von Versatzmaterialien und Zuschlagstoffen und geochemischen Modellrechnungen mit EQ3/6 sollen Reaktionen identifiziert und quantifiziert werden, die im Falle eines Salzloesungszutritts zur Wasserbindung und Verringerung von Porositaet und Permeabilitaet fuehren. Moegliche Reaktionen wie Mineralneubildung koennen durch Zunahme des Feststoffvolumens eine Verringerung oder letztlich den Verschluss von Wegsamkeiten im anfangs permeablen Versatz bewirken. Die Untersuchungen konzentrieren sich auf in der Praxis anwendbare Zuschlagstoffe, die solche Reaktionen beim Kontakt mit endlager- oder UTD-relevanten Salzloesungen zeigen. Die Reaktionen sollen zu nachweislich unter Endlager- oder UTD-Bedingungen langzeitstabilen Mineralassoziationen fuehren. Ein weiterer Schwerpunkt sind gleichartige Untersuchungen an Abfall- und Reststoffen, die bei Versatzmassnahmen untertaegig eingebracht werden. Das Potential solcher Versatzrezepturen zur selbsttaetigen Entwicklung abdichtender Bereiche bei Loesungszutritt und Versatzrezepturen mit optimalem Verhalten soll ermittelt werden.