Transcription
Hier bei "Kurzgesagt" testen wir richtig wichtige Ideen und gucken, was geschieht, wenn etwas explodiert oder wir mit Schwarzen Löchern rumspielen. Viele von euch wollten, dass wir eine Idee unter die Lupe nehmen, die sich eigentlich vernünftig anhört: Atommüll ins All zu schießen. Das könnte anscheinend ganz leicht eines der größten Probleme der Atomenergie lösen. Wir zeigen euch heute, warum das leider nicht einfach nur dumm ist, sondern richtig dumm. Und je mehr man darüber nachdenkt, desto dümmer wird es.
(Sphärische Musik)
Atommüll ist ein unklarer Begriff, weil er von Land zu Land anders definiert wird. Trotzdem lassen sich drei Kategorien unterscheiden: 90 Prozent sind schwachradioaktiver Abfall. Zum Beispiel Werkzeug, Handschuhe oder Müll, die in Atomkraftwerken genutzt wurden und deshalb schwach und kurzzeitig radioaktiv kontaminiert sein könnten. So was kann normalerweise ganz normal entsorgt werden. Sieben Prozent sind mittelradioaktiver Abfall. Das ist hauptsächlich bestimmtes Material, das so lange nahe genug an einem Reaktorkern war, dass es gefährlich radioaktiv wird. Korrekt entsorgt wird es entweder gesichert vergraben oder eingeschmolzen und zu Glas oder Beton gemischt und dann unterirdisch aufbewahrt. 97 Prozent des Atommülls stellen uns also vor ähnliche Schwierigkeiten wie giftige Nebenprodukte von anderen Industrien. Nicht toll, aber auch nicht schrecklich schlimm. Wir wissen damit umzugehen.
Das Problem sind die restlichen drei Prozent. Hochradioaktiver Abfall ist konzentrierter, verbrauchter Brennstoff aus dem Reaktorkern. Früher war das Uran. Heute besteht er aus verschiedenen gefährlichen, oft hochradioaktiven Elementen. Dazu ist er auch noch wahnsinnig heiß, was es nicht einfacher macht, damit zu hantieren. Das ist der Müll, den wir ins All schießen wollen. Insgesamt fallen aus den weltweit etwa 440 aktiven Kernreaktoren jedes Jahr rund 11.000 Tonnen hochradioaktiver Müll an. Seit 1954 haben wir 400.000 Tonnen gefährlichen Atommüll angesammelt. Die meisten Länder lösen das Problem, indem sie es nicht lösen und immer weiter aufschieben.
Gut, ballern wir diesen Müll also einfach mal ins All. Der Wissenschaft zufolge ist das All ja groß und unbesiedelt. Scheint also der perfekte Ort zu sein, um Müll zu entsorgen. Allerdings gibt es da ein paar kleine Problemchen. Die Raumfahrt wird zwar immer günstiger, ist aber immer noch sehr kostspielig. Fracht allein in eine niedrige Erdumlaufbahn zu bekommen, kostet 4.000 Dollar pro Kilo. Zum Vergleich: Ein Kilo Kernbrennstoff abzubauen, abzuspalten und herzustellen kostet etwa 1.600 Dollar. Den Abfall dann ins All zu schießen, würden den Brennstoff für die Reaktoren und damit den Preis für Atomenergie sehr viel teurer machen. Den Atommüll aus einem einzigen Reaktor hochzuschießen, würde mindestens 100 Millionen Dollar pro Jahr kosten. Den hochradioaktiven Abfall von den 440 aktiven Kernreaktoren loszuwerden, würde also um die 44 Milliarden Dollar pro Jahr kosten. Und das ist nur der Abschuss ins All. Ohne zusätzliche Verpackungs-, Transport- und Sicherheitskosten.
Aber tun wir mal so, als ob das egal wäre. Aktuell können wir den ganzen Atommüll nicht mal hochschießen, selbst wenn wir wollten. Es gibt schlichtweg nicht genug Raketen. 2021 starteten 135 Raketen ins All. So viele wie noch nie. Würden wir alle diese Raketen umrüsten und mit Atommüll gefüllt in die niedrige Erdumlaufbahn schießen, könnten wir so insgesamt knapp 800 Tonnen befördern. Allein für den aktuell anfallenden Atommüll bräuchten wir 14-mal mehr Raketen. Ganz zu schweigen von den Hunderttausenden Tonnen, die vorübergehend eingelagert worden sind. Wir bräuchten eine ganze neue Weltraumindustrie, um die Nachfrage nach riesigen Weltallmüllwagen für Atommüll decken zu können.
Und es wird noch schlimmer. Unsere Berechnung gilt nur für einen erdnahen Orbit, in den wir auch die meisten unserer Raketen und Satelliten schicken. Hier überall Atommüll zu verteilen, wäre ein Albtraum in Sachen Weltall-Müllmanagement und Satelliten-Kollisionsverhinderung. Noch schlimmer: Auf dieser Höhe erzeugt die Atmosphäre immer noch ein kleines bisschen Luftwiderstand. Schon in ein paar Jahren könnte es deshalb Atommüll auf uns runterregnen. Experten würden sagen, ein echtes Problem. Ganz klar: Unser Müll muss noch weiter weg.
Angenommen, wir würden ihn zum Mond schicken wollen, dann bräuchten wir dazu entweder viel mehr Raketen oder viel größere, wodurch das Ganze noch teurer würde. Eine einzige Saturn V, die Rakete, die für das Apollo-Programm genutzt wurde, und pro Start inflationsbereinigt etwa 1,5 Milliarden Dollar kostete, könnte etwa 43,5 Tonnen Müll von der Erde zum Mond transportieren. Wir müssten also jedes Jahr etwa 260 Saturn-V-Raketen starten. Und den Mond als Übungszielscheibe für Raketen voller Atommüll zu nutzen, ist vielleicht auch nicht die beste Idee.
Vielleicht zielen wir besser auf gar nichts. Das All ist leer. Brauchen wir wirklich ein Ziel? Aber den Müll in irgendeine beliebige Richtung zu schießen, ist, ihr ahnt es schon, auch keine gute Idee. Umlaufbahnen sind Schleifen, führen also in aller Regel wieder zu ihrem Ausgangspunkt zurück. Schießen wir genug Zeug ziellos ins All, wird früher oder später was davon zu uns zurückkommen. Also müssten wir unseren Atommüll so richtig tief ins All befördern, wofür wir sogar noch größere Raketen bräuchten, die noch teurer wären. Und nicht mal dann wären wir wirklich völlig sicher. Die Erde könnte diesen interplanetaren Behältern irgendwann in einer weit entfernten Zukunft plötzlich wieder begegnen. Und dann einen hübschen Meteoritenschauer aus radioaktivem Staub zu sehen kriegen.
Okay, und wenn wir den Müll einfach in die Sonne schießen? Ironischerweise ist es ziemlich schwierig, die Sonne zu treffen. Sie hat zwar eine sehr starke Anziehungskraft, aber genau deshalb bewegt sich alles auf der Erde in Relation zur Sonne - auch die Raketen, die wir auf der Erde zünden. Eine Rakete müsste also ihre Orbitalbahn um die Sonne quasi aufheben, um sie nicht mehr zu umkreisen und stattdessen hineinstürzen zu können. Deshalb ist es tatsächlich einfacher, eine Rakete ganz aus dem Sonnensystem zu schießen als in die Sonne selbst. So oder so, für beides bräuchten wir noch größere Raketen: Die größten, die wir je gebaut haben. Mann, so wird das nie was.
Und es wird sogar noch schlimmer. Die Raketentechnik hat seit der Apollo-Ära große Fortschritte gemacht. Raketen sind heute recht sicher. Den explosiven, krebserregenden Treibstoff früherer Jahrzehnte haben wir größtenteils durch viel vernünftigere Mischungen aus flüssigem Sauerstoff und Wasserstoff oder Kerosin ersetzt. Die neuesten Designs können sogar eigenständig landen und sind wiederverwendbar. Und trotzdem sind 2021 von 146 Raketenstarts elf gescheitert. Das bedeutet, dass eine nicht zu unterschätzende Zahl unserer Raketen mit hochradioaktivem Müll an Bord noch auf der Startrampe explodieren oder im schlimmsten Fall in großer Höhe auseinanderfallen oder mit Hyperschallgeschwindigkeit abstürzen würden. Jeder einzelne Fehlstart wäre quasi ein Mini-Tschernobyl. Nur nicht mal durch Beton abgeschirmt, wodurch es sich in der ganzen Atmosphäre ausbreiten würde. Der Wind könnte radioaktive Partikel in alle Himmelsrichtungen verstreuen. Die meisten würden im Meer landen, aber einige auch auf bewohnten Erdteilen. Auf Feldern zum Beispiel, und sich dadurch in unseren Nahrungsmitteln anreichern oder in unsere Wasserversorgung gelangen. Und das ist ... na ja, schlecht. Stell dir mal vor, es würden regelmäßig große Atomkatastrophen passieren. Die Leute wären, gelinde gesagt, nicht glücklich.
Atommüll ist ziemlich beängstigend. Aber unsere Angst und dumme Ideen, wie ihn ins All zu schießen, zeigen nur, wie schlecht wir verschiedene Risiken einschätzen. Die größten Mengen an radioaktiven Elementen, wie Uran oder Radon, setzt tatsächlich Kohle frei. Die Millionen Tonnen Kohle, die wir jährlich verbrennen, hinterlassen Asche als Abfallprodukt, die etwa 36.000 Tonnen radioaktives Material enthält. Zwar weniger radioaktiv als hochgradiger Atommüll, aber dafür gibt es viel mehr davon. Und wir gehen sehr viel nachlässiger damit um. Diese Asche wird teilweise mit Filtern aufgefangen, aber größtenteils wird sie einfach in durchlässige Minen zurückgeschaufelt. zu Halden aufgetürmt, die dem Wind ausgesetzt sind, oder in Becken geschüttet, die immer wieder in Flüsse und Seen sickern. Im Umkreis von 1,6 Kilometern einer solcher Aschedeponie zu leben, erhöht das Krebsrisiko auf mehr als das 2.000-fache eines als akzeptabel definierten Levels. Und zwar zusätzlich zu anderen giftigen Chemikalien wie Schwermetallen und natürlich dem enormen CO2-Ausstoß von Kohlekraft.
Atomenergie bringt große Sorgen mit sich. Leider gilt das aber auch für andere Energiearten, die wir gerade nutzen. Es ist ein echtes Problem, dass wir aktuell keine Lösung für die Lagerung von Atommüll haben - aber kein unüberwindbares. Es gibt bereits gute Wege, mit dem Müll umzugehen. Wir können ihn unterirdisch lagern oder ihn zu neuen Brennstäben recyceln. Wie auch immer wir schlussendlich mit diesem Problem fertig werden wollen, eines ist sicher: Atommüll ins All zu schießen, ist eine der dümmsten Ideen aller Zeiten.
(Sphärische Klänge, Vogelgezwitscher)