4.3.6 Anwendung der Mindestanforderungen – Kristallines Wirtsgestein

Im Folgenden wird dargestellt, wie die Mindestanforderungen gemäß § 23 Abs. 5 StandAG für das kristalline Wirtsgestein angewendet werden. Eine detaillierte Darstellung zur Bearbeitung und Herausforderungen ist in der untersetzenden Unterlage „Anwendung Mindestanforderungen gemäß § 23 StandAG“ zu finden. Mit Blick auf die kristallinen Wirtsgesteine im Rahmen der Anwendung der Mindestanforderungen heißt es gemäß § 23 Abs. 1 S. 2 StandAG „Für das Wirtsgestein Kristallingestein ist unter den Voraussetzungen des Absatzes 4 für den sicheren Einschluss ein alternatives Konzept zu einem einschlusswirksamen Gebirgsbereich möglich, das deutlich höhere Anforderungen an die Langzeitintegrität des Behälters stellt.“

In § 23 Abs. 4 StandAG heißt es, dass wenn in einem Gebiet absehbar kein ewG ausgewiesen werden kann, es sich aber dennoch „[…] für ein wesentlich auf technischen oder geotechnischen Barrieren beruhendes Endlagersystem eignet, muss anstelle der Mindestanforderung nach Absatz 5 Nummer 1 der Nachweis geführt werden, dass die technischen und geotechnischen Barrieren den sicheren Einschluss der Radionuklide für eine Million Jahre gewährleisten können. Der Nachweis ist spätestens in der Begründung für den Vorschlag nach § 18 Absatz 3 zu führen. Die Mindestanforderungen nach Absatz 5 Nummer 2 bis 5 sind in diesem Fall auf den Einlagerungsbereich entsprechend anzuwenden.“

Das bedeutet, dass die Mindestanforderungen gemäß § 23 Abs. 5 Nr. 2 bis 5 StandAG anzuwenden sind, während gemäß § 23 Abs. 5 Nr. 1 StandAG für Endlager in kristallinen Wirtsgesteinen ohne ewG die Sicherheitsbetrachtungen über technische und geotechnische Barrieren geführt werden können. In § 23 Abs. 5 Nr. 1 StandAG steht weiter, dass eine Gebirgsdurchlässigkeit von  kleiner als 1010 m/s auch durch die den Einlagerungsbereich überlagernden Schichten nachgewiesen werden kann. Der ewG wird in diesem Fall durch die den Einlagerungsbereich überlagernden Schichten gebildet.

Insgesamt ergeben sich folgende mögliche Endlagerkonzepte im kristallinen Wirtsgestein:

1. Das Kristallin stellt den Einlagerungsbereich und den ewG.

2. Das Kristallin stellt den Einlagerungsbereich und der sichere Einschluss wird durch technische und geotechnische Barrieren gebildet.

3. Das Kristallin stellt den Einlagerungsbereich und der ewG wird durch Schichten gebildet, die das Kristallin überlagern.

Diese für kristallines Wirtsgestein möglichen Endlagerkonzepte stellen unterschiedliche Anforderungen an die geologische Situation und die Gesteinseigenschaften sowie die technischen und geotechnischen Barrieren.

Im Rahmen der Anwendung der Mindestanforderungen zur Ermittlung von Teilgebieten gemäß § 13 StandAG erfolgt innerhalb von Gebieten mit kristallinem Wirtsgestein keine Unterscheidung hinsichtlich der oben genannten Endlagerkonzepte. Dementsprechend werden im Rahmen von § 13 StandAG Gebiete im kristallinen Wirtsgestein gesucht, welche den Mindestanforderungen nach § 23 Abs 5 Nr. 2 bis 5 StandAG genügen. Die Mindestanforderung „Gebirgsdurchlässigkeit“ § 23 Abs. 5 Nr. 1 StandAG wird entsprechend der gesetzlichen Vorgabe nicht angewendet, denn im jetzigen Detaillierungsgrad ist eine Differenzierung zwischen den verschiedenen möglichen Endlagerkonzepten für kristallines Wirtsgestein nicht sinnvoll.

§ 23 Abs. 5 Nr. 2 StandAG, Mächtigkeit des einschlusswirksamen Gebirgsbereichs:

„Der Gebirgsbereich, der den einschlusswirksamen Gebirgsbereich aufnehmen soll, muss mindestens 100 Meter mächtig sein; bei Gesteinskörpern des Wirtsgesteins Kristallin mit geringerer Mächtigkeit kann der Nachweis des sicheren Einschlusses für den betroffenen Gebirgsbereich bei Vorliegen geringer Gebirgsdurchlässigkeit auch über das Zusammenwirken des Wirtsgesteins mit geotechnischen und technischen Barrieren geführt werden; eine Unterteilung in mehrere solcher Gebirgsbereiche innerhalb eines Endlagersystems ist zulässig;“

  • Nach dem Gutachten zum „Flächenbedarf für ein Endlager für wärmeentwickelnde, hoch radioaktive Abfälle“ der DBE TEC (2016), wird für ein Endlager in kristallinem Wirtsgestein eine Mächtigkeit von mindestens 200 m angesetzt. Dies ergibt sich aus dem einzurechnenden Sicherheitsabstand für die Errichtung eines Endlagers, welcher sowohl als horizontaler als auch als vertikaler Sicherheitsabstand eingehalten werden muss.
  • Von kristallinen Wirtsgesteinsformationen ist die Teufenlage und Morphologie der Oberfläche größtenteils bekannt. Kristalline Gesteinseinheiten bilden in Deutschland meist das Grundgebirge mit unbekannter Tiefe.
  •  Wenn die oben angenommene Mächtigkeit von 200 m erreicht wird, ist die Mindestanforderung erfüllt.

§ 23 Abs. 5 Nr. 3 StandAG, minimale Teufe:

„die Oberfläche eines einschlusswirksamen Gebirgsbereichs muss mindestens 300 Meter unter der Geländeoberfläche liegen. […]“

  • Für die Anwendung dieser Mindestanforderung wird eine Schnittfläche in 300 m unterhalb der Geländeoberkante gebildet. Diese Mindestanforderung ist erfüllt, sofern kristallines Wirtsgestein in Tiefenlagen unter 300 m ansteht.

§ 23 Abs. 5 Nr. 4 StandAG Fläche des Endlagers:

„ein einschlusswirksamer Gebirgsbereich muss über eine Ausdehnung in der Fläche verfügen, die eine Realisierung des Endlagers ermöglicht […]“

  • Das StandAG gibt keine konkrete Größe für die Fläche des Endlagers vor. In der Begründung des Gesetzentwurfs wird für kristallines Wirtsgestein eine Fläche von mindestens 6 km² angegeben (BT‑Drs. 18/11398, S. 71). Die maximale Ausdehnung des potentiellen Wirtsgesteins wird mit Hilfe der vorliegenden geologischen 3D‑Modelle auf Basis der oben angenommenen Mächtigkeit von 200 m ermittelt. Alle Gesteinsformationen, die eine Fläche von 6 km² und mehr aufweisen, erfüllen somit diese Mindestanforderung.

§ 23 Abs. 5 Nr. 5 StandAG Erhalt der Barrierewirkung:

„es dürfen keine Erkenntnisse oder Daten vorliegen, welche die Integrität des einschlusswirksamen Gebirgsbereichs, insbesondere die Einhaltung der geowissenschaftlichen Mindestanforderungen zur Gebirgsdurchlässigkeit, Mächtigkeit und Ausdehnung des einschlusswirksamen Gebirgsbereichs über einen Zeitraum von einer Million Jahren zweifelhaft erscheinen lassen.“

  • Soweit klare Erkenntnisse oder Daten vorliegen, dass der Erhalt der Barrierewirkung zweifelhaft erscheint, wurde die Mindestanforderung als nicht erfüllt angesehen. In allen anderen Fällen wird bis zum Vorliegen entsprechender Daten diese Mindestanforderung als erfüllt angesehen.