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Virtuelles Labor Virtuelles Untertagelabor soll bei der Suche nach Endlager helfen

| Redakteur: Dipl.-Chem. Marc Platthaus

Die Suche nach einem Endlager für radioaktive Abfälle gestaltet sich sehr schwer. Um die vielen physikalischen und chemischen Prozesse, die in einem solchen Endlager ablaufen, besser simulieren zu können, hat die Gesellschaft für Reaktorsicherheit nun gemeinsam mit Projektpartnern ein virtuelles Untertagelabor entwickelt. Dies soll die Endlager-Suche vereinfachen.

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Virtuelles Modell eines Untertagelabors in einer 360-Grad-Darstellung im Fraunhofer IFF. Wenn alle Betroffenen die Details vor Augen haben, lassen sich Entscheidungsprozesse einfacher gestalten (Ausschnitt).
Virtuelles Modell eines Untertagelabors in einer 360-Grad-Darstellung im Fraunhofer IFF. Wenn alle Betroffenen die Details vor Augen haben, lassen sich Entscheidungsprozesse einfacher gestalten (Ausschnitt).
(Bild: Dirk Mahler/Fraunhofer IFF)

Köln, Magdeburg –Die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR), die DBE Technology GmbH, die Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) und das Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung (IFF) entwickeln im Projekt Virtus derzeit das erste virtuelle Untertagelabor der Welt.

Virtus ist nicht nur als Instrument zur Bewertung der in einem Endlager ablaufenden Prozesse gedacht. Durch die Möglichkeit, die Prozesse mit dreidimensionalen Animationen sichtbar zu machen, soll die Software-Plattform auch zu einer verständlicheren und transparenteren Information der Öffentlichkeit beitragen. Erste Zwischenergebnisse stellen die Forscher am 28. Juni 2012 auf den 15. IFF-Wissenschaftstagen des Fraunhofer IFF in Magdeburg vor.

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Physikalische und chemische Prozesse simulieren

In einem Endlager für radioaktive Abfälle laufen verschiedenste physikalische und chemische Prozesse ab. Diese Prozesse – etwa die Erwärmung des Gesteins durch eingelagerte Abfälle, mögliche Gasentwicklung und die Rückhaltung radioaktiver Stoffe – sind komplex. Mehr noch: Sie beeinflussen sich wechselseitig.

Endlagerforscher untersuchen diese gekoppelten Prozesse in sogenannten Untertagelabors „in situ“, d.h. unter natürlichen Bedingungen. Derzeit existieren beispielsweise Untertagelabors in Frankreich, der Schweiz und Belgien. Deutsche Forscher – z.B. die Projektpartner – mussten bislang zu ihren ausländischen Kollegen reisen, um in den dortigen Untertagelabors zu forschen. Mit Virtus könnte sich das bald ändern.

Virtus als Werkzeug der Forschung

Die Forscher sollen mit Virtus die Möglichkeit haben, in einer detailgetreuen Nachbildung von Endlagerbergwerken in realen geologischen Formationen virtuelle Experimente durchzuführen. Die Prozesse und ihre komplexen Wechselwirkungen lassen sich dabei nicht nur detailliert untersuchen, sondern darüber hinaus auch visuell darstellen. Probeweise modellierten die Forscher in einer Vorstudie, wie die von eingelagerten radioaktiven Abfällen ausgehende Wärme die Gesteinstemperatur einer geologischen Salzformation erhöht.

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