THORP

THORP ist die Kurzbezeichnung für Thermal Oxide Reprocessing Plant und bezeichnet die neuere der beiden in Sellafield, Großbritannien befindlichen Wiederaufarbeitungsanlagen für nukleare Brennelemente. Der Name drückt aus, dass dort oxidische Brennelemente aus thermischen Reaktoren aufgearbeitet werden, das heißt aus Leichtwasserreaktoren und britischen Advanced Gas-cooled Reactor (AGR).

Verfahren

Die Anlage wurde für eine Kapazität von bis zu 1200 Tonnen Uran pro Jahr (abbrandabhängig) ausgelegt; dieser Durchsatz wurde aber bisher noch in keinem Jahr erreicht. Bis März 2005 wurden insgesamt etwa 5670 t verarbeitet.

Die Wiederaufarbeitung erfolgt nach dem PUREX-Verfahren mit folgenden Einzelschritten:

• Brennelementempfang und -lagerung
• Brennelementzerlegung und Auflösung
• Abtrennung der Spaltprodukte von den wiederverwendbaren Stoffen Uran / Plutonium
• Trennung von Uran und Plutonium
• Endreinigung von Uran und Plutonium und Konversion zu UO₃ oder PuO₂
• Abfallbehandlung und -lagerung

Die flüssigen hochradioaktiven Abfälle werden in der Anlage WVP (Windscale Vitrification Plant) verglast. Plutonium wird in der Anlage SMP (Sellafield MOX Plant) zu frischen MOX-Brennelementen für Leichtwasserreaktoren verarbeitet.

Geschichte

Die erste Anlage zur Wiederaufarbeitung in Sellafield hatte eine rein militärische Zielsetzung: Seit den 1950er Jahren wurde das in den beiden Windscale-Reaktoren erzeugte Waffen-Plutonium dort im Nachgang für den Einsatz in Kernwaffen zur weiteren Verarbeitung separiert. 1964 dann wurde die Anlage B205 für Brennelemente der britischen Magnox-Reaktoren und später AGR-Reaktoren in Betrieb genommen. 1969 bis 1973 stand zudem eine weitere Anlage in Betrieb, die für in Grossbritannien (noch) nicht in Betrieb stehende Leichtwasserreaktoren im Ausland gedacht war. Das Projekt scheiterte allerdings 1973 an einem schwereren Unfall.

Der Bau der THORP-Anlage begann im Jahr 1983 und wurde im Januar 1992 abgeschlossen. Im Gegensatz zur älteren Anlage B205, die für die nicht lange lagerfähigen Brennelemente britischer Reaktoren vorgesehen war, wurde THORP aus rein kommerziellen Überlegungen heraus für britische und ausländische Kunden gebaut. Von den ausländischen Kunden sind vor allem auch Kernkraftwerksbetreiber aus Japan und Deutschland zu nennen. Deutschland liefert allerdings seit einigen Jahren nach einem politischen Entscheid keine abgebrannten Brennelemente mehr zur Wiederaufarbeitung und nimmt sämtliche Abfälle zurück. Die von einzelnen AKW-Betreibern weiterhin bezogenen MOX-Brennelemente stammen noch aus den vor diesem Entscheid abgeschlossenen Verträgen.

Im Jahr 2005 ereignete sich in einem der THORP-Betriebsgebäude ein schwererer, mit INES 3 bewerteter Unfall, bei dem 90'000 Liter plutonium-haltige Flüssigkeit auslief. Zudem besteht der Verdacht, dass die Anlage für gehäufte Leukämie-Erkrankungen, v.a. im benachbarten Ort Seascale, verantwortlich ist.

Literatur

Ch. Küppers/M. Sailer: MOX-Wirtschaft oder die zivile Plutoniumnutzung, eine IPPNW-Publikation