entdeckt 02/2015 - Uran, Plutonium & Co. - Kleines verstehen, um Großes zu bewirken

entdeckt 02 .15 TITEL WWW.HZDR.DE Bislang gibt es in Deutschland noch kein Endlager für hoch- radioaktive, wärmeentwickelnde Abfälle aus kerntechnischen Anlagen. Bis zum Jahr 2031 soll ein Standort her, das sieht das Nationale Entsorgungsprogramm der Bundesregierung vor. Dafür erarbeitet die im Jahr 2013 eingesetzte Kommission aus Politikern, Wirtschafts- und Verbandsvertretern sowie Wissenschaftlern derzeit entsprechende Auswahlkriterien. Das künftige Endlager muss die bestmögliche Sicherheit über einen Zeitraum von einer Million Jahre gewährleisten, das sieht das Standortauswahlgesetz vor. Deshalb ist eine Lagerung in mehreren hundert Metern Tiefe vorgesehen, wo die nuklearen Abfälle von der belebten Um- welt, der Biosphäre, abgeschirmt sind. „Wenn wir ein Endlager in eine Gesteinsschicht bauen, dann müssen wir wissen, wie sich die radioaktiven Elemente verhalten, falls beispielsweise Wasser in das Endlager eindringen sollte“, sagt Peter Kaden // Der Chemiker Peter Kaden untersucht mithilfe der Kernspinresonanz-Spektroskopie das Bindungs- verhalten bestimmter radioaktiver Abfallstoffe. Mit seinem Wissen soll diese Forschung in Rossendorf weiter ausgebaut werden – als einer der wenigen Standorte weltweit. _TEXT . Sara Schmiedel KLEINES VERSTEHEN, UM GROSSES ZU BEWIRKEN AUFKLÄRUNG: Der Chemiker Peter Kaden bedient sich in seiner Forschung der NMR- bzw. Kernspinresonanz-Spektroskopie. Foto: Oliver Killig vom HZDR-Institut für Ressourcenökologie. Ihn und seine Kollegen interessiert, wie die radioaktiven Metalle aus den nu- klearen Abfällen mit organischen und anorganischen Stoffen aus ihrer Umgebung interagieren. Diese Erkenntnisse können zu einem besseren Verständnis von Transportprozessen führen und dabei helfen, effektive Barrieren in Endlagern zu errichten. Eine mögliche Ausbreitung von radioaktiven Stoffen könnte so im Ernstfall verhindert werden. Schwieriger Nachweis Bei der Energiegewinnung in Kernreaktoren entstehen aus dem Brennstoff Uran die sogenannten Actiniden – also z.B. Plutonium und Americium. Ihnen physikalisch und chemisch ähnlich ist die Gruppe der Lanthanide – Elemente, die über- wiegend nicht radioaktiv und deshalb deutlich einfacher zu untersuchen sind. Sie können dazu dienen, auch die Chemie der Actiniden zu verstehen. Aber eben doch nicht ganz. Peter Kaden und seine früheren Kollegen vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) konnten erstmalig zeigen, dass es deutliche Unterschiede im Bindungsverhalten der dreiwertigen Actini- den im Vergleich zu den Lanthaniden gibt. Theoretische Über-

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