Entsteht bei der Fusion radioaktiver Abfall?

Ein Fusionskraftwerk erzeugt radioaktiven Abfall, weil die energiereichen Neutronen, die bei der Fusion entstehen, die Wände des Plasmagefäßes aktivieren. Wie intensiv und wie lang andauernd diese Aktivierung ausfällt, hängt von den Materialien ab, auf welche die Neutronen auftreffen.

Die Wände des Plasmagefäßes müssen nach Betriebsende zwischengelagert werden. Die Abfallmenge ist zunächst einmal größer als diejenige aus Kernspaltungskraftwerken. Allerdings handelt es sich dabei hauptsächlich um schwach radioaktive oder mittelradioaktive Materialien, die ein viel geringeres Risiko für Umwelt und menschliche Gesundheit darstellen als hochradioaktive Materialien aus Spaltungskraftwerken. Die Strahlung dieser Fusionsabfälle nimmt deutlich schneller ab, als die von hochradioaktiven Abfällen aus Spaltungskraftwerken. Wissenschaftler forschen an Materialien für Wandkomponenten, welche die Aktivierung weiter reduzieren. Und sie entwickeln Recycling-Technologien durch die alle aktivierten Komponenten eines Fusionsreaktors nach einiger Zeit freigegeben oder in neuen Kraftwerken wiederverwendet werden können. Derzeit ist davon auszugehen, dass man mit dem Recycling per Fernhantierung (Remote Handling) bereits ein Jahr nach Abschaltung eines Fusionskraftwerks beginnen könnte. Anders als bei Kernspaltungsreaktoren sollte damit kein Endlager erforderlich sein.

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Wissenschaftliche Veröffentlichungen zum Thema:

Sehila M. Gonzalez de Vicente et al: Overview on the management of radioactive waste from fusion facilities: ITER, demonstration machines and power plants. 2022 Nucl. Fusion 62 085001

G. Federici et al: European DEMO design strategy and consequences for materials. 2017 Nucl. Fusion 57 09200