Tief unter den Rentierweiden und Milchviehbetrieben der nördlichsten Präfektur Japans arbeiten Ingenieure an einem Problem, das jedes Land mit einem Atomreaktor vor ein Rätsel stellt: wie man radioaktiven Abfall für zehntausende Jahre isoliert. Das Horonobe Underground Research Laboratory, etwa 300 Meter unter der Erde in Hokkaido, ist einer der wenigen Orte der Erde, an denen diese Frage in vollem Maßstab getestet wird. Im Mai bot ein seltener Besuch der Einrichtung, die von der Japan Atomic Energy Agency (JAEA) betrieben wird, einen Einblick in die Experimente, die die Zukunft der weltweiten Atommüllentsorgung prägen könnten.
Ein Labor im alten Meeresboden
Horonobe ist das einzige der zwei unterirdischen Forschungslabore Japans, das noch in Betrieb ist. Sein Gegenstück, das Mizunami-Labor in der Präfektur Gifu, wurde in kristallinem Gestein gebaut und 2022 geschlossen, nachdem der Pachtvertrag für das Land ausgelaufen war. Horonobe liegt dagegen in Sedimentgestein aus dem Neogen, das sich aus alten Meeresablagerungen gebildet hat. Das bietet den Forschern eine andere geologische Umgebung, die laut Beamten die früheren Arbeiten in Mizunami ergänzt.
Das Projekt begann im November 2000, als der Gouverneur von Hokkaido, der Bürgermeister der Stadt Horonobe und der Präsident der JAEA eine Vereinbarung unterzeichneten, um tiefe geologische Forschung an dem Standort zu ermöglichen. In den folgenden zwei Jahrzehnten gruben Arbeiter Schächte und Stollen, die nun als Testgelände dafür dienen, wie technische Barrieren, Grundwasser und umgebendes Gestein über die Zeit interagieren. Diese Kombination aus natürlichen und künstlichen Schutzmaßnahmen ist dasselbe System, das theoretisch ein echtes Endlager für hochradioaktiven Abfall schützen würde.
Barrieren testen, die Zivilisationen überdauern müssen
In Horonobe laufen zwei zentrale Experimente. Das erste, das sogenannte Full-Scale Engineered Barrier System Performance Experiment, testet, wie Bentonit-Puffer, Behälter und zementbasierte Materialien sich verhalten, wenn über Jahre hinweg Wasser und Druck eingebracht werden, nicht nur über Monate. Das zweite, ein Stofftransportexperiment, untersucht, wie gelöste Substanzen sich durch das Gestein und die Barrierematerialien bewegen. Beide sollen die langfristigen Bedingungen simulieren, denen ein echtes Endlager ausgesetzt wäre.
Die JAEA untersucht auch, wie das umgebende Sedimentgestein auf natürliche Störungen reagiert, einschließlich Erdbeben und Grundwasserverschiebungen, die die Isolierung eines Endlagers gefährden könnten. Diese Tests sind entscheidend, weil noch kein Land ein dauerhaftes geologisches Endlager für hochradioaktiven Abfall gebaut hat, und die Daten aus Horonobe könnten Entscheidungen nicht nur in Japan, sondern weltweit beeinflussen.
Für die Menschen in Horonobe, einer kleinen Stadt, die von der Landwirtschaft abhängt und nun diese ungewöhnliche wissenschaftliche Einrichtung beherbergt, ist das Labor sowohl eine Last als auch eine Chance. Die Vereinbarung, die den Bau des Labors ermöglichte, war eine lokale Entscheidung, und die Stadt ist zu einem Brennpunkt in Japans langer und umstrittener Debatte darüber geworden, was mit dem radioaktiven Abfall geschehen soll, der in den Atomkraftwerken des Landes anfällt. Die Forschung hier ist nicht nur Geologie; es geht darum, ob eine Gemeinschaft einer Einrichtung vertrauen kann, etwas Gefährliches länger zu verwahren, als die aufgezeichnete Menschheitsgeschichte zurückreicht.
Während die Experimente weitergehen, bietet Horonobe einen seltenen, greifbaren Einblick in die technischen und sozialen Herausforderungen der Atommüllentsorgung. Die Antworten, die in diesem unterirdischen Labor, vergraben in uraltem Gestein, gefunden werden, könnten eines Tages bestimmen, wie die Welt mit dem hartnäckigsten Nebenprodukt des Atomzeitalters umgeht.
