Die Konzepte für die Transmutation von nuklearen Abfällen durch große Nuklearanlagen aus den 1970er Jahren sind fast so alt wie andere, ebenfalls noch nicht schlüssig realisierte Reaktorideen: der Hochtemperaturreaktor etwa oder der Schnelle Brüter. Anfang der 1990er Jahre, also direkt nach Ende des Kalten Kriegs, bekam die Transmutationsvision neuen Schub durch Mitarbeiter des Waffenlabors in Los Alamos. Die Forscher wollten ihre im Rahmen des reaganschen Star-Wars-Programms entwickelten Beschleuniger nunmehr zivil sinnvoller nutzen, und zwar für die Beseitigung von Waffenplutonium und nuklearen Abfällen.

Eine durchaus faszinierende Idee, aber bereits 1999 trat Ernüchterung ein, als die realisierbaren Potenziale dieser beschleunigergetriebenen Transmutation von Abfällen (ATW) dem US-Kongress gegenüber benannt werden mussten: Mengenreduktion der langfristig einzulagernden Abfälle auf bis zu ein Zehntel und Toxizitätsreduktion auf bis zu ein Hundertstel bei Kosten für ein knapp ein Jahrhundert laufendes Programm von etwa 300 Milliarden Dollar. Das Versprechen, das Atommüllproblem mit neuartiger Nukleartechnologie zu lösen, brach in sich zusammen – und infolgedessen die öffentliche Unterstützung in den USA.

Anders in Europa, wo eifrige Proponenten wie Carlo Rubbia es schafften, das große technische Versprechen, auf geologischen Zeitskalen sichere Endlager überflüssig zu machen, weiter in den Köpfen zu verankern. Im Zuge der Hoffnung auf eine nukleare Renaissance erschien es vielen opportun, ein Heilmittel für eine der Achillesfersen der Kerntechnologienutzung anzupreisen. So konnte kürzlich auch ein eine Milliarde Euro teures, erstes Forschungs- und Entwicklungsprojekt im belgischen Mol (MYRRHA) auf den Weg gebracht werden. Heute gibt sich ein Teil der Forschungscommunity aber bescheidener: Die versprochenen Möglichkeiten schnurren jetzt – mehr als ein Jahrzehnt später – genau auf die Angaben zusammen, die schon 1999 die amerikanischen Kollegen machen mussten.

Sicher erscheint es grundsätzlich löblich, dass die Kerntechnologieforschung 70 Jahre nach dem Start der (zunächst militärischen) Programme nach technischen Alternativen zu den schwer auffindbaren stabilen Endlagern sucht. Aber nach Stand der Forschung ist wohl davon auszugehen, dass das Atommüllproblem mitnichten durch die technische Idee der Transmutation gelöst wird. Dafür gibt es offenbar zu viele physikalische, chemische und praktisch-technische Gründe, die dem entgegenstehen.

Transparenz bei der Entscheidungsfindung

Eines wird nach den Erfahrungen mit anderen Nukleartechnologien ganz deutlich: Bevor große Summen in der Forschung ausgegeben werden, sollte ein prospektives Technology Assessment vorgenommen werden, das unabhängig von den Proponenten der Forschung durchzuführen wäre. Ein paar Promille der verhandelten Forschungssummen sollten ausreichen, um frühzeitig und antizipativ die Versprechungen so weit zu überprüfen, dass die technischen Potenziale und Gestaltungsoptionen für die Technik und mit der Technik für Politik, Öffentlichkeit und die Forschung selbst transparent diskutierbar werden. Dann können verantwortliche Entscheidungen über die Forschung fallen und eine Vernebelung der Köpfe durch reine Versprechungen auf fantastische Möglichkeiten der Zukunft vermieden werden.

Dabei müssten auch die offensichtlichen Sicherheitsprobleme von Transmutationsanlagen vorausschauend betrachtet werden: Die Verlässlichkeit der notwendigen neuartigen Reaktorsteuerung, die Funktionsfähigkeit der Kühlsysteme des schnellen Reaktorsystems, die Nachzerfallsproblematik, Zugriffsmöglichkeiten auf Kernwaffenmaterialien etc. Auch die Umweltrisiken und die Abfallproduktion durch die multiplen und neuartigen Wiederaufarbeitungstechnologien des abgebrannten Kernbrennstoffs, die absolut unverzichtbar wären, sowie das Anfallen von Aktivierungsprodukten in der Reaktoranlage und der Umgang mit diesen müsste genauer betrachtet werden.

Von größter Bedeutung ist die Identifizierung der entscheidenden Parameter, die über den Grad der quantitativen und qualitativen Reduktion der Abfallproblematik Auskunft geben können. Das sind insbesondere die großtechnisch erreichbaren Abtrenneffektivitäten, aber auch die Benennung der Mengen gefährlicher radioaktiver Isotope, die nicht oder nur unzureichend bearbeitet werden können.

Weiterhin ist die Frage nach den Kosten und der notwendigen Laufzeit von theoretisch denkbaren Transmutationsprogrammen zu stellen. Sowie – zumindest in Deutschland – die Frage danach, ob es sich lohnt, an Transmutationsverfahren zu forschen, während klar ist, dass mehr als ein Drittel des angefallenen Atommülls nach Wiederaufarbeitung in Borsilikatgläser eingeschmolzen wurde, der gewiss keiner Transmutation mehr zugeführt werden kann und daher direkt in ein Endlager muss. Es wäre auch zu klären, wie ein solcher aufwändiger, neuer Reaktor- und Wiederaufarbeitungspfad für die Transmutation von Abfällen, der trotz allem ein langfriststabiles Abfallendlager nicht überflüssig machen würde, in ein Energiekonzept der Zukunft passt.

Solange derartige unabhängige und prospektive Studien nicht durchgeführt werden und vorliegen, bleibt meine Skepsis, ob es Sinn macht, in die Transmutationsforschung zu investieren – oder sie wird, je nach Ergebnis, noch weiter wachsen.

Lesen Sie dazu auch den Pro-Kommentar "Ein Lichtblick im Dunkel der Endlagerung?" von Wolfgang Eberhardt

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