Forschungsreaktor Garching FRM II

Anlage

Name:

FRM II – Forschungsreaktor München II

Bundesland:

Bayern

Betreiber:

TU München

Eigentümer:

Freistaat Bayern

Beschäftigte:

ca. 400 [1]

Forschungsverbund:

01.01.2011: Gründung einer Kooperation zwischen der TU München und den Helmholtz-Zentren Jülich und Geesthacht mit dem Zweck der wissenschaftlichen Nutzung des FRM II, welcher heute Neutronen- und Positronenstrahlen als Serviceeinrichtung für deutsche und internationale Forscher unter dem Namen Heinz Maier-Leibnitz Zentrum (MLZ) zur Verfügung stellt. [2] An der Kooperation wirken weiterhin die Max Planck Gesellschaft und neun weiteren Universitätsgruppen mit. [3]

Reaktortyp:

Schwimmbadreaktor

Leistung, thermisch:

20 MW

Zweck:

Grundlagenforschung in Physik, Chemie, Biologie und Materialwissenschaften. "Der Industrie steht die Quelle zu ca. 30 % der nutzbaren Strahlzeit zur Verfügung. Das beinhaltet sowohl Industrie-nahe Forschung, finanziert durch die Öffentliche Hand, Auftragsforschung, finanziert durch die Industrie, Dotierung von Silizium für die Halbleiterindustrie, Herstellung von Radioisotopen für Nuklearmedizin und Industrie, Elementanalysen als auch Tumortherapie." [3]

Baubeginn:

01.08.1996

Inbetriebnahme:

02.03.2004

Brennelemente:

1 Kompaktbrennelement mit 8,1 kg hoch angereichertem Uran (HEU), das nach einem Lebenszyklus von 60 Tagen gewechselt werden muss. Insgesamt kommen 4 Brennelemente im Jahr und damit 32,4 kg HEU zum Einsatz. [4]

Die Brennelemente werden von der Fa. Compagnie pour l'Etude et la Réalisation de Combustibles Atomiques CERCA (AREVA-Gruppe) in Romans (F) hergestellt. Das HEU stammt aus den USA und Russland. [4]

März 2019 bis Mitte Januar 2020: Der FRM II steht still, weil die französischen Behörden die Fahrt eines deutschen Speziallasters zur Abholung des waffenfähigen Urans durch Frankreich untersagen. [5] Im Dezember 2019 werden 4 Brennelemente geliefert, "grenznah" habe es eine "Umladung" von einem französischen in einen deutschen LKW gegeben. [6]

Umrüstung auf niederiger angereichertes Uran:

Der Einsatz des hoch angereicherten, waffenfähigen Urans widerspricht dem bereits bei der Genehmigung des FRM II laufenden internationalen Programm zur Umstellung von Forschungsreaktoren auf nieder angereichertes Uran. Sowohl in der Genehmigung, als auch in einer Vereinbarung zwischen dem Bund und dem Land Bayern vom 30.05.2003 wurde die Umstellung auf eine Urananreicherung unter 50 % Uran₂₃₅ bis 2010 festgelegt. Am 22.10.2010 wurde diese Frist bis zum 31.12.2018 verlängert. Auch diese Frist ist verstrichen. [4]

"Uran mittlerer Anreicherung MEU gibt es definitionsgemäß nicht. Diese neue Wortschöpfung in Verbindung mit dem FRM II steht für waffenfähiges HEU mit „reduzierter“ Anreicherung von z.B. 50 Prozent. Für den Bau einer Atomwaffe würde dabei im Vergleich zu einem Anreicherungsgrad von ca. 90 Prozent etwa das dreifache der Uran-Menge benötigt. Dies ist keine ausreichend hohe Hürde gegen einen Missbrauch." [7]

Dezember 2020: Geheime Vereinbarung zwischen dem damals CDU-geführte Bundesforschungsministerium und dem bayerische CSU-Wissenschaftsministerium. Die TUM erhält die Zustimmung zum Weiterbetrieb mit hochangereichertem Uran (HEU) ohne einen verbindlichen Umrüstungstermin festzulegen. [8]

25.11.2022: Die TU München gibt bekannt, dass in einer Simulation nachgewiesen worden ist, dass eine Umrüstung des Reaktors auf Uran mit einer Anreicherung unter 20% möglich sei. [9]

Klage:

03.06.2020: Klage des Bund Naturschutz Bayern gegen den Betrieb des FRMII wegen des Weiterbetriebs mit HEU. Laut Rechtsgutachten ist dies spätestens seit 2018 illegal. [10]

Genehmigungs- und Aufsichtsbehörde:

Bayerisches Staatsministerium für Umwelt und Verbraucherschutz (StMUV)

Kosten:

Baukosten 435 Mio. €, jährliche Betriebskosten 55 Mio. € [1]

Die Gesamtkosten für die bis 2015 beschafften Brennelemente betrugen 39,5 Mio. €, für Entwicklung und Herstellung der Behälter wird mit ca. 23,7 Mio. € und für die Zwischenlagerung bis Ende 2036 mit ca. 5,6 Mio. € gerechnet. [11] 

Das MLZ wird gemeinsam finanziert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung, das Bayerische Staatsministerium für Bildung und Kultus, Wissenschaft und Kunst sowie Partner der Kooperation. [2] Drittmittel aus der Industrie ca. 1,1 Mio €/Jahr [1]

Besondere Gefahren:

Verwendung von waffenfähigem hoch angereichertem Uran [4]

Anhaltende Korrosionsprobleme: Nach Auskunft der Bayerischen Aufsichtsbehörde handelt es sich "um Ablagerungen und keinen korrosiven Angriff". Diese seien nicht sicherheitsrelevant. [4]

Stillstand:

März 2019 - Januar 2020: Ursache Kein Brennstoff

seit März 2020: Ursachen Austritt von radioaktivem C-14, technische Probleme, Einschränkungen durch Corona, Umrüstung auf niedrig angereichertes Uran [12]

Mit einer vollständigen Wiederinbetriebnahme wird erst ab Ende 2024 gerechnet [13]

Meldepflichtige Ereignisse:

23 (Stand 30.11.2022) [14]

14. Mai 2020: Austritt von radioaktivem C-14 über einen Kamin in die Atmosphäre, dadurch wurde der Grenzwert um circa 15 % überschritten. Auf der internationalen Bewertungsskala (INES) wurde der Vorfall zunächst auf Stufe 0 klassifiziert, wonach ein Vorfall maximal eine geringe sicherheitstechnische Bedeutung hätte. Im Januar 2021 räumten die Betreiber eine Neueinstufung ein und erhöhten den Wert auf Stufe 1. Bereits Im November 2012 wurde der Reaktor außerplanmäßig heruntergefahren, da eine Überschreitung des Grenzwertes für die Emission von radioaktivem C-14 drohte.

Stilllegung

Befristung:

Keine Befristung, der Betrieb soll noch mehrere Jahrzehnte, mindestens bis 2045 weiter gehen. [15]

Abfälle

Brennelemente:

Im Normalfall fallen pro Jahr bis zu vier bestrahlte Brennelemente an. [15]

Absetzbecken:

Das Absetzbecken verfügt über 50 Lagerpositionen für abgebrannte Brennelemente. Abklingzeit mindestens 6,5 Jahre. Nach Prognosen in 2015 wäre das Becken im Jahr 2018 voll. [15]

Stand März 2022: Im Absetzbecken des FRM II lagern 47 abgebrannte Brennelemente (ca. 326 kg hochangereichertes Uran). [16] und 2 Konverterplatten. [17]

19 Brennelemente haben den Zielabbrand von 1.200 MWd/t Uran erreicht, 13 Brennelemente den Abbrand von 1.040 MWd/t Uran oder darüber. 17 Brennelemente haben die erforderliche Mindestabklingzeit, die einen Transport erlauben würde. (Stand 12.05.2015, von den restlichen 4 BE gibt es keine Zahlen). [11]

Betriebsabfälle:

V.a. aktivierter Metallschrott. Pro Jahr fallen im Durchschnitt ca. 300 kg Stahl und Schwermetalle und 340 kg Aluminium und Leichtmetalle an. Reststoffe, z. B. Regelstäbe, werden unter Wasser zerlegt sowie in einer Heißen Zelle zerkleinert. Ionenaustauscher-Harze aus der Reinigung von Leicht- und Schwerwasser werden im Austragbehälter, bzw. Mischbettfilter getrocknet und in Fässern verpackt. Das zu entsorgende Schwerwasser wird zur externen Aufbereitung abgegeben, die eine vollständige Wiederverwertung als Schwerwasser, bzw. Tritium für den Bedarf in der Forschung ermöglicht. [18]

Zwischenlager für Betriebsabfälle (Stand 31.12.2019):

Genehmigung nach §7 AtG, Volumen 100 m³ Lager 1 für unbehandelte Abfälle, Lager 2 für konditionierte Abfälle

Rohabfälle und vorbehandelte Abfälle [17]

• Feste Abfälle, anorganisch: 13,1 t
• Feste Abfälle, organisch: 8,3 t
• Flüssige Abfälle, anorganisch: 5 t
• Mischabfälle: 0,2 t

Abfälle in Endlagergebinden

• Gussbehälter Typ II: 1 (1 m³)

Verbringung der Abfälle:

1. BZA Ahaus: Mit dem Betreiber des BZA wurde 2000 ein Vertrag über die Einlagerung von bis zu 21 Behältern mit bis zu 105 FRM II-Brennelementen. Die Aufbewahrung der Brennelemente soll in Behältern der Behälterbauart CASTOR MTR3 im Lagerbereich II des BZA erfolgen. Die Gehemigung für das BZA endet am 31.12.2036 und damit auch die Aufbewahrungsgenehmigung für die Brennelemente aus dem FRM II. [16]
   30.09.2014: Wiederaufnahme des atomrechtlichen Genehmigungsverfahrens, Beantragung der Änderungsgenehmigung für die Einlagerung der FRM II-Brennelemente im BZA Ahaus. Über den Genehmigungsantrag ist noch nicht entschieden. [19]
   17.01.2019: Verkehrsrechtliche Genehmigung für die CASTOR MTR3-Behälter der Gesellschaft für Nuklearservice (GNS) erteilt. [20]
   Die Brennelementköpfe werden abgeschnitten und als mittelradioaktiver Abfall gelagert.
2. Jülich: Betriebsabfälle zur Verbrennung

Transporte

nach Garching:

Unbestrahlte Brennelemente, Schwerwasser in 200-l-Fässern, konditionierte Betriebsabfälle

von Garching:

Bestrahlte Brennelemente, schwach- und mittelradioaktive Abfälle zur Konditionierung und externen Lagerung

Laut BGZ Gesellschaft für Zwischenlagerung mbH sollen die Transporte der bestrahlten Brennelemente BZA 2023 beginnen. [21] Für die derzeit (Stand: März 2022) 47 Brennelemente werden 10 Behälter benötigt. [16]

Gleisanschluss:

nicht vorhanden

Adressen

Behörden:

Bayerisches Staatsministerium für Umwelt und Verbraucherschutz (StMUV)
Rosenkavalierplatz 2, 81925 München
Postanschrift: Postfach 810140, 81901 München,
el.: 089 9124-00, Fax: 089 9124-2266
poststelle(at)stmuv.byern.de, www.stmuv.bayern.de

KritikerInnen:

Bürger gegen Atomreaktor Garching e. V.
Danziger Straße 19, 85748 Garching
Tel. 089 3203021, Fax 089 262344,
uerger-gegen-atomreaktor(at)frm2.de, www.frm2.de

Umweltinstitut München e.V.
Goethestr. 20, 80336 München
Tel.: 089 30 77 49-0, Fax: 089 30 77 49-20
info@umweltinstitut.org, www.umweltinstitut.org

Quellen

[1] Hans-Meier-Leibniz Zentrum: Über uns: Zahlen und Fakten, abgerufen 24.02.2023

[2] Hans-Meier-Leibniz Zentrum: Über uns: Geschichte, abgerufen 24.02.2023

[3] Hans-Meier-Leibniz Zentrum: Über uns, abgerufen 24.02.2023

[4] Deutscher Bundestag: Antwort  der Bundesregierung auf die Kleine Anfrage der Abgeordneten Sylvia Kotting-Uhl, Kai Gehring, Özcan Mutlu, weiterer Abgeordneter und der Fraktion Bündnis 90 / Die Grünen: „Forschungsreaktor München II“ Drucksache 18/7133, 21.12.2015

[5] "Frankreich stellt sich bei Uran-Beschaffung quer", sueddeutsche.de, Michael Bauchmüller, 13.06.2019

[6] Süddeutsche: Forschungsreaktor läuft wieder: Brennelemente umgeladen, 15.01.2020

[7] Umweltinstitut München: Waffenfähiges Uran für die Forschung nein Danke, abgerufen 24.02.2023

[8] Umweltinstitut München: Geheime CSU/CDU-Vereinbarung erlaubt Weiterbetrieb des Forschungsreaktors Garching mit hochangereichertem Uran, 24.03.2022

[9] TU München: Betrieb des FRM II mit niedrig angereichertem Uran möglich, Pressemitteilung 25.11.2022

[10] "Klage gegen Betrieb von Forschungs-Reaktor", Forschung und Lehre 04.06.2020

[11] Bayerischer Landtag, Antwort auf die schriftliche Anfrage (Freie Wähler): „Abgebrannte Brennelemente des Forschungsreaktors FRM II“ Drucksache 17/7172, 17.06.2015

[12] Wikipedia: Forschungs-Neutronenquelle Hans Meyer-Leibnitz, abgerufen 27.02.2023

[13] Komittee Forschung mit Neutronen: Brief an den Bundesforschungsminister, 27.01.2023

[14] base.bund.de: Forschungsreaktoren in Deutschland: Meldepflichtige Ereignisse seit Inbetriebnahme

[15] "Bericht des BMUB zur Entsorgung bestrahlter Brennelemente aus Forschungs-, Versuchs- und Demonstrationsreaktoren", vorgelegt in der 9. Sitzung der Arbeitsgruppe 2 am 7. September 2015 der Kommission Lagerung hoch radioaktiver Abfallstoffe

[16] Hans-Meier-Leibniz Zentrum: Entsorgung der Brennelemente: FAQ, abgerufen 27.02.2023

[17] Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit: „Verzeichnis radioaktiver Abfälle – Bestand zum 31. Dezember 2019 und Prognose“,  Januar 2021 

[18] Empfehlungen der Reaktorsicherheitskommission (RSK): „Neuer Forschungsreaktor München II (FRM II) – 3. Teilgenehmigung“, 13.09.2001

[19] base.bund.de: Zwischenlager Ahaus, abgerufen 27.02.2023

[20] gns.de, 24.01.2019: CASTOR® MTR3 erhält verkehrsrechtliche Zulassung

[21] bgz.de: Aufbewahrung von Forschungsreaktor-Brennelementen im Zwischenlager Ahaus, abgerufen 27.02.2023