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Atlas

Strukturelle Stabilität und Integrität von abgebrannten Kernbrennstoffphasen von der Zwischenlagerung bis zur Endlagerung: Verknüpfung von atomistischem Verhalten und technischen Aspekten

Laufzeit

November 2026 bis November 2029

Kontaktperson

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Dr. Gabriel Murphy

Teamleiter für Nukleare Entsorgung Festkörperchemie

Gebäude 05.3 / Raum 337

+49 2461/61-4144

E-Mail

Die Zwischenlagerung abgebrannter Kernbrennstoffe (spent nuclear fuel, SNF) in Deutschland wird sich über das Jahr 2060 hinaus erstrecken und damit weit über die ursprünglich geplante Dauer von 40 Jahren hinausgehen. Dies stellt die Gewährleistung der Integrität des Brennstoffs vor Herausforderungen, insbesondere im Hinblick auf Brennstoffe mit höherem Abbrand (>55 GWd/tSM) und MOX-Brennstoffe. Diese Brennstofftypen machen über 10 % des deutschen SNF-Bestands aus.2 Sie weisen komplexe mikrostrukturelle Heterogenitäten sowie größere Bestände an Spaltprodukten und minoren Actinoiden auf – Faktoren, die das Sauerstoffpotential, die Gasdiffusion und die mechanische Stabilität der Brennstäbe im Laufe der Zeit beeinflussen können. Die internationalen Erfahrungen mit der Langzeitlagerung dieser Brennstofftypen sind jedoch begrenzt, und bestehende, für kürzere Lagerzeiten entwickelte Sicherheitskriterien erfordern eine Validierung für längere Zeiträume. Das Projekt ATLAS verfolgt einen „Bottom-up"-Ansatz, bei dem grundlegende Experimente mit Simulationsmethoden kombiniert werden, um Daten auf der Meso- und Ingenieurskala zu generieren, die zur Überprüfung und Absicherung der Lagerung von SNF über verlängerte Zeiträume genutzt werden können.