Überwachung von gelagerten radioaktiven Abfällen mithilfe von Glasfaserleitern
Die Energieerzeugung in Kernkraftwerken ist weitgehend CO2-frei, allerdings ist die Entsorgung von radioaktiven Abfällen dafür umso problematischer. Geologische Endlager stellen momentan die aussichtsreichste Form einer sicheren Endlagerung der abgebrannten Brennstäbe dar. Aufgrund des Risikos einer radioaktiven Kontaminierung des Grundwassers ist die langfristige Überwachung dieser Endlager von höchster Wichtigkeit. Lösungen unter Verwendung von Glasfaserleitern sind aufgrund ihrer Zuverlässigkeit, ihrer Genauigkeit und der langfristigen Einsatzmöglichkeit von besonderem Interesse. Dies veranlasste die Europäische Atomgemeinschaft (Euratom) zur finanziellen Unterstützung eines FTE-Projekt namens SOMOS unter Leitung des Belgian Nuclear Research Centre (SCK-CEN). Im Verlaufe einer Zusammenarbeit mit mehreren Experten auf dem Gebiet der optischen Sensoren ist es dem SCK-CEN gelungen, Glasfasersensoren zu entwickeln, mit denen es möglich ist, erhöhte Niveaus ionisierender Strahlung zu detektieren. Der während des SOMOS-Projekts hergestellte Prototyp bestand aus Glasfaserleitern mit einer speziellen Dotierung. Wurde mit diesem Prototyp eine Strahlung im Wellenlängenbereich zwischen 1.300 und 1.500 Nanometern registriert, wurde diese als eine gefährlich eingestuft. Glücklicherweise konnten die Temperatureffekte vernachlässigt werden, zudem betrug der Dosisleistungseffekt weniger als 100Gy/h. Das SCK-CEN hat mit einem optischen Zeitbereichsreflektometer (OTDR, Optical Time-Domain Reflectometer) experimentiert, um den Sensor in Form einer dezentrale Anordnung verwenden zu können. Einige wichtige Sensoreigenschaften wie die räumliche Auflösung, die Empfindlichkeit und der Dynamikbereich waren zufriedenstellend, die Versuche zeigten allerdings, dass bis zu einer Anwendung des Sensors weitere Forschungs- und Entwicklungsarbeit nötig ist. Dessen ungeachtet werden Bemühungen wie solche, die während des SOMOS-Projekts unternommen wurden, dazu beitragen, dass eine verlässliche langfristige Überwachung geologische Endlager ermöglicht wird.
