(57)【要約】  本発明は、放射性物質を岩石層中に貯蔵するための貯蔵施設（１）であって、少なくとも２つの互いに離れた空洞系（４、６）を備え、第１の空洞系（４）は、容器（２０）中の放射性物質のための貯蔵室（１０）を構成し、第２の空洞系（６）は、到達通路系（１２）を構成する貯蔵施設に関する。岩石層は山塊（２）であり、該山塊中で第１及び第２の空洞系（４、６）は複数の移行点で接続通路（１４）を介して互いに接続され、第１の空洞系（４）は、貯蔵室（１０）を構成し、該貯蔵室内で、容器（２０）は自立し、該容器は、貯蔵室（１０）が容量一杯に充填されているときでも到達可能かつ取り出し可能であり、第２の空洞系（６）は、恒久的に到達を可能にする到達通路系（１２）を構成し、貯蔵室（１０）から、到達通路系（１２）が第１の空洞系（４）の様々な位置で貯蔵室（１０）に到達するための放射線の無い領域を構成するような距離に配置されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射性物質を岩石層中に貯蔵するための貯蔵施設（１）であって、少なくとも２つの互いに離れた空洞系（４、６）を備え、第１の空洞系（４）は、容器（２０）中の放射性物質のための貯蔵室（１０）を構成し、第２の空洞系（６）は、到達通路系（１２）を構成し、
岩石層は山塊（２）であり、該山塊中で第１の空洞系と第２の空洞系（４、６）は複数の移行点で接続通路（１４）を介して互いに接続され、第１の空洞系（４）は、貯蔵室（１０）を構成し、該貯蔵室内で、容器（２０）は自立し、該容器は、貯蔵室（１０）が容量一杯に充填されているときでも到達可能かつ取り出し可能であり、第２の空洞系（６）は、恒久的に到達を可能にする到達通路系（１２）を構成し、貯蔵室（１０）から、到達通路系（１２）が第１の空洞系（４）の様々な位置で貯蔵室（１０）に到達するための放射線の無い領域を構成するような距離に配置されていることを特徴とする貯蔵施設。
【請求項２】
両方の空洞系（４、６）は、互いに略平行に延び、山塊（２）中に形成され、実質的に上向きの勾配を備えていることを特徴とする請求項１に記載の貯蔵施設（１）。
【請求項３】
第１の空洞系及び／または第２の空洞系（４、６）のそれぞれは、それぞれ別の下側入出開口部（３０、３１）を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の貯蔵施設（１）。
【請求項４】
第１の空洞系及び／または第２の空洞系（４、６）のそれぞれは、上端部に、自由環境へのそれぞれ別の上側出口開口部（４０、４１）を含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の貯蔵施設（１）。
【請求項５】
接続通路（１４）及び空洞系（４、６）は、少なくとも部分的にトンネル状であり、接続通路（１４）は、直線状には延びておらず、略水平にまたは第１の空洞系（４）に向かって下向きの傾斜を備えて延びていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の貯蔵施設（１）。
【請求項６】
空洞系（４、６）のそれぞれは、少なくとも１つの受動的な換気系を含むことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の貯蔵施設（１）。
【請求項７】
第２の空洞系６は、第１の空洞系（４）に対して同じ高さか、または第１の空洞系（４）に対して縦方向に上方の位置で、平行に延びることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の貯蔵施設（１）。
【請求項８】
換気系は、所定の間隔で、好ましくは岩石層（２）を通じる曲がった軌跡に沿って、かつ下向きの傾斜を備えて外部へ延びる複数の換気通路（１８）を含むことを特徴とする請求項６または７に記載の貯蔵施設（１）。
【請求項９】
空洞系（４、６）は、螺旋形に配置され、好ましくは二重螺旋（１６）または多重螺旋の形をなすことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の貯蔵施設（１）。
【請求項１０】
第２の空洞系（６）は、第１の空洞系（４）に対して内側の位置に配置されることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の貯蔵施設（１）。
【請求項１１】
少なくとも第１の空洞系（４）は、放射性の内容物を備えた容器（２０）、特に放射性廃棄物の容器が、第１の空洞系（４）の任意の部分に輸送可能であり、かつ貯蔵室（１０）が容量一杯に充填されたときでも第１の空洞系に到達可能かつ第１の空洞系から取り出し可能な幅を有することを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の貯蔵施設（１）。
【請求項１２】
第１の空洞系（４）は、分枝トンネルを含み得ることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の貯蔵施設（１）。
【請求項１３】
岩石物質によって囲まれた互いに離れた少なくとも２つの空洞系（４，６）を形成することによって、容器（２０）内に収納された放射性物質を岩石層中に貯蔵するための貯蔵施設（１）を構築する方法であって、第１の空洞系（４）は容器（２０）の貯蔵室（１０）として使用され、第２の空洞系（６）は到達通路系（１２）として使用され、
第１及び第２の空洞系（４、６）は、山塊（２）の岩石層中にトンネル状に構築され、複数の移行点で接続通路（１４）を介して互いに接続され、第１の空洞系（４）は、自立する容器（２０）の貯蔵室（１０）として使用され、該容器は、貯蔵室（１０）が容量一杯に充填されたときでも到達可能かつ取り出し可能であり、第２の空洞系（６）は、第１の空洞系（４）から、第２の空洞系（６）が少なくとも１つの第１の空洞系（４）の様々な位置に到達するための恒久的に放射線の無い領域を構成するような距離に構築され、ことを特徴とする方法。
【請求項１４】
両方の空洞系（４、６）は、互いに略平行に延び、山塊（２）中に形成され、実質的に上向きの勾配を備えていることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
第１の空洞系（４）は、自立する容器（２０）からの熱放出及び外気の供給に作用された対流によって熱を恒久的に放散することを特徴とする請求項１３または１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射性かつ発熱性の物質を乾燥岩体内に貯蔵するための廃棄物貯蔵施設に関する。岩体は、少なくとも１つの空洞を含み、この空洞は、乾燥岩質材料によって取り囲まれ、放射性物質のための貯蔵空間を構成する。本発明は、放射性物質を貯蔵するための廃棄物貯蔵施設を構築するための方法、及び、廃棄物貯蔵施設として山塊を利用することにも関する。
【背景技術】
【０００２】
使用済み燃料棒は、初期的には放射能がまだ非常に高いため、冷却プール中で冷却した後、最終廃棄物貯蔵施設に運ぶ前に、放射性物質の貯蔵及び輸送に適した容器内で数十年にわたって中間貯蔵する必要がある。アーハウス及びゴアレーベンには、中央中間貯蔵施設が存在する。それぞれの施設は、４２０台のバルク容器分の容量を有している。
【０００３】
例えば、ドイツでは、中間貯蔵容器を中間貯蔵施設に留めることが許可される期間は、最大で４０年である。中間貯蔵容器は、遅くともこのときまでに、最終廃棄物貯蔵施設に輸送されなければならない。
【０００４】
燃料棒が再処理工場で再処理される場合、処理中に高放射性核分裂生成物が生成され、ガラス固化される。専用に設計されたガラス固化体ブロック容器は、厚さ５０ｃｍのステンレス鋼製の壁からなり、容器を最終処分施設に運搬可能となるところに温度が落ち込むまで、壊変のために数十年間中間貯蔵施設に保持しておかなければならない。
【０００５】
毎年、３０カ国の４４０基の原子力発電所において１２，０００トンの高放射性廃棄物が生成される。２０１２年の終わりには、高レベル廃棄物（ＨＬＷ）の世界的な総蓄積量は、３２０，０００トンになった。
【０００６】
ＨＬＷの最終処分施設は深い地下層に設ける必要があるというのが、専門家の一般的な見解である。放射線に対する永久防護は、幾つかの障壁の存在によって確保される。第１の障壁は、技術的なものであり、例えば、ガラス固化体ブロック容器へのＨＬＷの封入、及び／または鉄、ステンレス鋼、もしくは銅からなる放射線防護容器へのＨＬＷの充填からなる。これらの容器は、危険または損傷なく人がその傍に立つことが可能なほど、放射線に対して十分に絶縁されている。長期間の貯蔵後には、地質学的障壁が有効にならなければならない。それは、専門家によれば、現在知られている見識に鑑みて、技術的障壁は、所定の期間の後、腐食の結果として有効ではなくなるからである。地質学的障壁が有効であるべきであるとすれば、その絶対的な前提条件は、現在知られている全ての見識に鑑みて、最終貯蔵施設内に水が浸透しないことである。水が存在すると、貯蔵施設の自然環境に放射能汚染が生じるおそれがある。
【０００７】
ＨＬＷによって放射される放射線がガス発生を伴うことは、無視されるべきではない。気密容器内に配置された廃棄物に対するガス発生の長期的な作用は、これまでのところ完全には理解されていない。
【０００８】
世界的に、５種類の物質という狭い選択肢、具体的には、花崗岩、粘土、岩塩（岩塩床）、オパリナス粘土、及び凝灰岩のみが放射性廃棄物の処分に適した周囲物質として考えられている。有用な物質であるとまだ見なされている岩塩床が存在するのは、ドイツ（例えば、ゴアレーベン）のみである。岩塩は水溶性であり、また、１００万年という期間中のいつかの時点において地下の岩塩床に水が浸透することは排除できないため、放射性廃棄物の最終処分に対する岩塩床の十分な障壁機能を、確実に期待することはできない。岩塩床の場合、放射性廃棄物の最終貯蔵施設に要求される静的特性を長期間にわたって保証することはできない。
【０００９】
粘土は、柔軟な物質であり、非常に小さな静的安定性しか示さない。１００万年という期間中に粘土層内で起こり得る空間的変化に関して、どんな確実な予測をすることも不可能である。配置された放射性廃棄物の容器を後に取り出すことは不可能である。高放射性かつ発熱性の放射性廃棄物による粘土の加熱の結果として生じる乾燥及びひび割れによって、その静的特性及び放射線に対する絶縁性能の深刻な低下が生じる可能性がある。
【００１０】
『Ｄｅｐａｒｔｅｍｅｎｔｓｓｅｒｉｅ  ２００８：７３』（ＩＳＢＮ  ９７８−９１−３８−２３０６２−６）から分かるように、スウェーデン及びフィンランドにおいて、低レベル及び中レベルの放射性廃棄物の地下貯蔵のための貯蔵施設として花崗岩が使用されている。この貯蔵施設は、最大で地下１００ｍに位置している。
【００１１】
スウェーデン及びフィンランドでは、４００ｍと７００ｍの間の深さに、高放射性かつ長期放射性の放射性廃棄物のための最終貯蔵施設が計画されている。これらは、水の浸透に対して十分に保護されていない。
【００１２】
スイスでは、高放射性の放射性廃棄物の深層処分のためにオパリナス粘土が好まれているが、その水含有量は６．６％であり、空孔率は１８．３体積％である。
【００１３】
アメリカでは、高放射性の放射性廃棄物の最終処分施設のために、凝灰岩が使用可能と見なされている。凝灰岩は、花崗岩と比較すると、軽く、柔らかく、多孔性である。
【００１４】
最終貯蔵施設に関連して、３つの損傷の類型が存在する。それは、静的安全性、水の浸透、及び容器の損傷である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
世界中で計画されている高放射性の放射性廃棄物のための全ての貯蔵施設は、地下であって、かつ地下水及び海面の下方に位置している。施設への到達手段は、１つまたは２つの下向きに傾斜する到達径路（ダクトまたはシュート）である。一般に、高放射性の放射性廃棄物が一旦配置された後に、その取り出しを可能にすることは意図されていない。これが可能なのは（仮に可能であったとしても）、困難な技術的状況の下で、多大なコストをかけた場合のみである。
【００１６】
３，０００ｍの深さに処分することによって、生物圏からの隔離性は向上する。しかし、これによって、長期的な監視及び取り出しは事実上不可能となる。
【００１７】
世界中で、高放射性及び発熱性の放射性廃棄物のための稼働している最終貯蔵施設は、現存しない。
【００１８】
したがって、本発明は、放射性廃棄物がいつでも監視可能かつ取り出し可能であることが保障される、高放射性かつ発熱性の放射性廃棄物のための安全かつ長期間稼働可能な最終貯蔵施設、並びに、最終貯蔵施設を構築する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記目的は、請求項１、１３、及び１８に記載された特徴によって達成される。
【００２０】
本発明では、有利なことに、岩石層は山塊であり、第１の空洞系と第２の空洞系は複数の移行点で接続通路を介して互いに接続され、第１の空洞系は貯蔵室を構成し、該貯蔵室内で、容器は自立し、該容器は、貯蔵室が容量一杯に充填されているときでも到達可能かつ取り出し可能であり、第２の空洞系は、恒久的に到達を可能にする到達通路系を構成し、貯蔵室から、到達通路系が第１の空洞系の様々な位置で貯蔵室に到達するための放射線の無い領域を構成するような距離に配置されている。
【００２１】
空洞に関して、山塊中に少なくとも２つの技術的かつ機能的に独立な空洞系が設けられる。これらの空洞系は、様々な移行点において接続通路を介して互いに空間的に接続される。第１の空洞系は最終貯蔵室を構成し、第２の空洞系は到達通路系を構成する。第２の空洞系は、最終貯蔵室から、到達通路系が第１の空洞系の様々な位置で最終貯蔵室に到達するための放射線の無い領域を構成するような距離に配置されている。
【００２２】
山塊は、好ましくは自然の山塊である。但し、提案された発明の思想において、山塊が人工の構造物であることも考えられる。この構造物は、例えば、花崗岩のブロックからなるか、花崗岩のブロックまたは岩石と耐久性コンクリートとの混合物からなる。この種の構造物は、適切な岩石層が存在しない場所で必要となる可能性がある。
【００２３】
さらに、本発明は、無制限の期間にわたる放射性物質の自己充足的な貯蔵に適した最終貯蔵施設に関するものであるが、本発明が、中間貯蔵施設としてなおいっそう適しており、かつ放射能の低い物質のために適していることは当然である。
【００２４】
提案された解決手段は、高放射性かつ発熱性の放射性廃棄物の最終貯蔵に対して次のような利点を有する。
−期間に制限の無い放射線防護。
−（放射線に対する第１の技術的防護としての）ＨＬＷ容器の恒久的な保存、したがって、放射線に対する時間的に無制限の防護。
−最終貯蔵に割り当てられたＨＷＬの任意の個別の容器の、将来の任意の時点における、例えば２４時間以内での、取り出し可能性。
−将来の任意の時点における、例えば核種変換による、ＨＬＷの再処理の可能性。
−ＨＬＷの容器の開かれた貯蔵、その結果として、それぞれの個別の最終貯蔵された容器を、保全性、放射能、温度、及び湿度に関して無制限の期間にわたって監視下におく可能性。
−無制限の期間にわたる全ての空間的構造の確実な静的安全性。
−貯蔵室を取り囲む一枚岩の花崗岩による地震からの安全性。この際、花崗岩の物理的特性のため、空洞系の崩壊は除外される。
−最終貯蔵施設の、特に地下水、海水、内陸の湖の水、氾濫する川からの水、または津波による浸水の可能性の物理的防止。これは、貯蔵施設が全ての可能な水位の上方の高い位置にあることによって達成される。
−地下水面及び海面の上方並びに周囲の川の最大洪水水位の上方の距離での最終貯蔵施設内での容器の保管。
−ＨＬＷの最終貯蔵施設の空間的な拡張の、時間的に無制限の可能性。
−ＨＬＷの最終貯蔵施設に対する無制限の期間にわたる安全な入出。
−任意の時点における、安全であって技術的かつ機能的に独立な到達通路系を通じた、最終貯蔵施設の内部空間への安全な到達。
−最終貯蔵施設が完全に充填された後の、最終貯蔵施設の恒久的な、すなわち時間的に無制限の、技術的補助、及び／または、人的もしくは電気的な制御または監視活動を要しない受動的機能。
【００２５】
好ましくは、両方の空洞系は、岩石層中に設けられ、互いに略平行に延び、略上向きの勾配を備えている。
【００２６】
平行な配置構成によって、貯蔵施設内の任意の位置に、任意の時点で到達可能であることが保障される。空洞系の上向きの勾配によって、水の集中が確実に防止され、さらに、受動的だが不可避の、換気流入及び換気流出が可能となる。貯蔵室の地面の、例えば約５％の、上向きの勾配の結果として、重力の作用の下で、雨水または他の浸透水の自動的な放出が実現される。さらに、空洞系のトンネルが全体的に上向きに向き付けられていることにより、貯蔵室及び／または到達通路系のための、それぞれの受動的な換気流入系及び換気流出系が形成される。受動的な換気流入及び換気流出は、上方への空気流による貯蔵室内のＨＬＷの恒久的な受動的熱放散と、下側入出開口部を通じた外気の受動的な供給との組み合わせによって達成される。第１の空洞系及び／または第２の空洞系内での受動的な換気流入及び換気流出は、さらに、それぞれ下側入出開口部と上側入出開口部との間の圧力差及び煙突効果によって実現され得る。全体として、充填された貯蔵施設は、人的または機械的な補助なく、完全に機能する。
【００２７】
特に、機械または電子制御系を稼働準備状態に維持しておく必要はない。
【００２８】
第１の空洞系及び／または第２の空洞系のそれぞれは、下側入出開口部を含むものでああてもよい。第１の空洞系及び／または第２の空洞系は、それぞれ、貫通した通路またはトンネルとして設計される。
【００２９】
入出開口部は、第１及び第２の空洞系に対する入出のために使用することができる。さらに、入出開口部は、第１または第２の空洞系内に侵入した水の放出用としても機能し得ると同時に、環境から第１及び第２の空洞系内への空気の供給用としても機能し得る。入出開口部は、例えば、格子によって閉じられる。この際、格子構造の通過開口は可変とすることができ、これによって、通過する空気流を制御することが可能となる。
【００３０】
好ましい実施形態によれば、第１の空洞系及び／または第２の空洞系のそれぞれは、上端部に、環境に通じるそれぞれ別の出口開口部を含む。
【００３１】
排出空気は、第１の空洞系及び／または第２の空洞系から、別の出口開口部を通じて環境中に放出することができる。出口開口部は、空気の通過断面積を調整可能な格子を含むものであってもよい。これによって、第１の空洞系及び／または第２の空洞系から排出される空気流を、通過断面積を変更することによって制御することができる。
【００３２】
接続坑道は、直線状には延びておらず、略水平にまたは第１の空洞系に向かって下向きに傾斜するように向き付けられている。好ましくは、接続坑道は曲がっている。接続坑道のこの形によって、容器の漏れが発生した場合に、第２の空洞系の放射能汚染が防止される。好ましくは、接続通路内に、例えば扉または水門のような閉鎖手段が設けられるものであってもよく、これによって、閉鎖状態において第１の空洞系と第２の空洞系との間の流体の交換を防止し、開放状態においてこのような交換を可能とするものであってもよい。
【００３３】
岩石層は、好ましくは、例えば一枚岩の花崗岩のような結晶岩石である。
【００３４】
他の全ての天然物質と比較して、花崗岩は、その均一な一枚岩構造、高い質量、高い硬度及び曲げ引張強度のため、ＨＬＷの貯蔵施設に対する要件を満たすために特に好適である。花崗岩は、最大で８００℃の耐温度性を有し、非水溶性であり、耐塩性を有し、高い耐摩耗性を有する。そして、多くの花崗岩層は、恒久的な耐候性を有する。
【００３５】
貯蔵室として機能する少なくとも第１の空洞系は、過剰な熱を確実に放散するための受動的な換気系を含む。好ましくは、最終貯蔵のための空洞系及び安全な到達のための空洞系の両方は、受動的な換気流入系及び換気流出系を含み、熱の放散及び外気の連続的な供給
【００３６】
第２の空洞系は、第１の空洞系から、少なくとも１０ｍ、好ましくは１２ｍの距離に位置する。このような最小の距離で、第２の空洞系内の放射線に対する防護を保障することができる。
【００３７】
第２の空洞系は、第１の空洞系に対して平行に、または縦方向のずれを伴って平行に、延びるものであってもよい。第２の空洞系は、好ましくは第１の空洞系に対して平行に延び、縦方向の視点からは、第１の空洞系に対して、その底部が同じ高さであるか、または縦方向上方に位置する。
【００３８】
好適な実施形態に従って、両方の空洞系は、所定の間隔で、好ましくは岩石層を通じる曲がった軌跡に沿って、かつ下向きの傾斜を備えて外部へ延びる複数の換気流出通路を含むものであってもよい。これらの換気通路は、必然的に貯蔵施設内の受動的な換気系の機能を担うものである。換気通路の専用に設計された下向きの傾斜及び湾曲の結果として、水は浸透できず、放射線は外部へ漏出し得ない。
【００３９】
特定の好適な実施形態に従って、空洞系は、螺旋形のトンネル系として設けられ、好ましくは二重螺旋または多重螺旋のように配置される。さらに、トンネル系は、一般に、変動する断面積を有し、螺旋中を多角形状に延びるものであってもよい。さらに、特に第１の空洞系は、第２の空洞系を通じて、但し好ましくは単一のトンネル系から、到達可能な互いに平行に延びる複数のトンネル系を含むものであってもよい。
【００４０】
第２の空洞系は、空間を節約するような方法で、好ましく内側部分を構成する到達通路系として配置されるものであってもよい。
【００４１】
少なくとも第１の空洞系は、及び、必要な場合は接続通路も、放射性の内容物を備えた容器、特に放射性廃棄物の容器が空洞系の任意の部分に輸送可能であり、かつ貯蔵室が容量一杯に充填されたときでも第１の空洞系に到達可能であり、かつ後の期日において第１の空洞系から取り出しも可能な幅を有する。
【００４２】
放射性物質が収納された容器は、第１の空洞系内に床面から距離をおいて貯蔵されるように設計される。これによって、容器が水と接触しないことが確保される。
【００４３】
到達可能性、水の排出、換気流入及び換気流出、並びに、容器の取り出し可能性を保障する基本的な前提条件が維持される限り、第１の空洞系は、貯蔵空間を拡張するために、分枝トンネルを含むものであってもよい。
【００４４】
少なくとも第１の空洞系は、温度、放射線、及び視覚的監視のための制御システムを有するものであってもよい。
【００４５】
第１の空洞系は、無人輸送システムを備えるものであってもよい。
【００４６】
換気通路の流れ断面積は、換気容積が制御または調整できるように、調整可能であってもよい。
【００４７】
本発明の方法に従って、岩石層として山塊が使用され、第１及び第２の空洞系は、山塊の岩石層中にトンネル状に構築され、複数の移行点で接続通路を介して互いに接続される。第１の空洞系は、自立する容器の貯蔵室として使用され、該容器は、貯蔵室が容量一杯に充填されたときでも到達可能かつ取り出し可能である。第２の空洞系は、第１の空洞系から、第２の空洞系が少なくとも１つの第１の空洞系の様々な位置に到達するための恒久的に放射線の無い領域を構成するような距離に構築される。
【００４８】
空洞は、空洞複合体の形に構築され、互いに空間的に接続された少なくとも２つの技術的及び機能的に独立な空洞系が、掘進機を使用して構築される。第１の空洞系は、最終貯蔵室として使用され、第２の空洞系は、第１の空洞系の様々な地点に到達するための到達通路系として機能する。到達通路系は、第１の空洞系とは独立である。第２の空洞系は、第１の空洞系から、第２の空洞系が恒久的に放射線のない領域を構成するような距離に構築される。
【００４９】
好ましくは、これらの空洞は、掘進機を使用して構築されるものであってもよい。空洞系は、特定のトンネル断面積に制限されず、トンネル断面積に関連して、より大きな空洞または分枝トンネル及びバイパスを含むものであってもよい。
【００５０】
両方の空洞系は、山塊に互いに略平行に開削され、基本的に上向きの勾配を備えている。
【００５１】
接続坑道は、直線状には構築されず、略水平であるかまたは第１の空洞系に向かう勾配を備えている。
【００５２】
自立する容器からの熱放出及び外気の供給のため、第１の空洞系は、対流によって熱を恒久的に放散するものであってもよい。
【００５３】
第２の空洞系は、下側入出開口部と上側出口開口部との間の圧力差の結果として、恒久的な空気流にさらされるものであってもよい。
【００５４】
接続通路は、直線状には構築されず、略水平にまたは第１の空洞系に向かう勾配を備えて延びている。
【００５５】
好ましくは、第１の空洞系に対して、複数の曲がった換気通路が、所定の間隔で、例えば、各階層にまたは３６０°毎に、外部へ向かって下方に傾斜するように構築される。
【００５６】
本発明の好適な実施形態に従って、空洞系は、螺旋形に構築され、好ましくは、二重螺旋形に構築される。
【００５７】
最終貯蔵室としての空洞系は、ＨＬＷの最終貯蔵のために適した空洞の連続した系列として理解される。これらの空洞の寸法は、完全な容器容量に到達しても、まだ輸送車両が機動可能であり、かつ、貯蔵室に配置された容器を含む全ての容器に対して、無制限の期間にわたって、任意の時点で到達可能であることが維持されるような寸法である。
【００５８】
ＨＬＷの最終貯蔵施設として山塊を使用すること、山塊中の最終貯蔵施設の高い位置、貯蔵施設の、例えば二重螺旋形の、形状、技術的及び機能的に独立な安全な到達通路系と、その結果としての脱出経路、及び、恒久的に監視可能であり、したがって安全に維持可能な自立するＨＬＷ容器を備えた螺旋形の最終処分室の使用の組み合わせによって、特定の利点、具体的には、受動的な換気流入及び換気流出、排水路、及び、無制限の期間にわたる容器の物理的な取り出し可能性が得られる。
【００５９】
空洞系の換気は、換気通路の断面積を低減することによって調整されるものであってもよい。
【００６０】
以下では、本発明の例示的な実施形態が、より詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】図１は、山塊中の最終貯蔵施設の第１の例示的な実施形態を示す模式的な側面図である。
【図２】図２は、最終貯蔵施設の第１の例示的な実施形態の断面図である。
【図３ａ】図３ａは、第１の例示的な実施形態における空洞系の断面図である。
【図３ｂ】図３ｂは、第１の例示的な実施形態における空洞系の断面図である。
【図３ｃ】図３ｃは、第１の例示的な実施形態における空洞系の断面図である。
【図４】図４は、最終貯蔵施設の第２の例示的な実施形態を示す模式的な側面図である。
【図５】図５は、第２の例示的な実施形態における空洞系の断面図である。
【図６ａ】図６ａは、第２の例示的な実施形態における空洞系の断面図である。
【図６ｂ】図６ｂは、第２の例示的な実施形態における空洞系の断面図である。
【図６ｃ】図６ｃは、第２の例示的な実施形態における空洞系の断面図である。
【図７】図７は、第１の空洞系の別の例示的な実施形態を示す図である。
【図８】図８は、山塊中の貯蔵施設の構造的配置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００６２】
高放射性かつ発熱性の放射性廃棄物は、最終的に山塊２中の貯蔵施設１に貯蔵される。山塊２は、例えば、周囲の地面の一箇所から上方に突出する一枚岩の花崗岩である。山塊２のこの構成は、以下に説明するように、他の既知の最終貯蔵施設と比較して、高放射性の放射性廃棄物の最終貯蔵施設のために
【００６３】
図１に示す好ましい例示的な実施形態によれば、２つの空洞系４、６の形をなす貯蔵施設１は、２つの平行な、かつ好ましくは山塊２中を昇って連続的に上方に向かう傾斜が付いたトンネル状の坑道を備える二重螺旋形である。２つの初期的に空間的に離れた螺旋は、好ましくは各階層８において、水平の曲がった接続坑道１４によって互いに空間的に接続される。第１の空洞系４は、高放射性かつ発熱性の放射性廃棄物（ＨＬＷ）を備える自立した容器２０のための最終処分室１０を構成する。第１の空洞系４内の空間は、例えば放物線形の断面をなし、断面の幅は、底部において例えば１２ｍ、中央部における高さは、例えば９ｍ、底面部３４ａの勾配は、約５％である。この勾配のため、全ての階層８は、構造的に並びに放射線防護に関して、隣接する階層８から安全な距離をおいて配置される。壁部及び天井部の断面は、構造的な理由から、好ましくはアーチ形（例えば、放物線形）に構成される。第１の空洞系４の水平断面における内縁を構成する円は、例えば約１５０ｍの直径を有する。第１の空洞系４の外縁を構成する円は、例えば約１７４ｍの直径を有する。この結果、第１の空洞系４の坑道幅は、例えば１２ｍとなる。
【００６４】
第１の空洞系４への下側入出開口部３０の横に、山塊２内の一時貯蔵室２８用の別の入出開口部２６が配置されている。一時貯蔵室は、新たに到着した容器２０のためのものであり、これらの容器を接続通路３５を通じて第１の空洞系へ個別に輸送でき、そこから、容器２０を、例えば自動輸送システム（図示は省略する）によって、指定の貯蔵場所に輸送することができる。第１及び第２の空洞系４、６の下側入出開口部３０、３１、及び、一時貯蔵室２８の入出開口部２６は、共通の到達位置４４上に配置されており、これによって、放射性物質の最終貯蔵施設１に、下端部から到達することができる。山塊２内には、技術的作業のために、他の分離された空洞部２９が構築されるものであってもよい。このような技術的作業は、例えば、放射性廃棄物の再充填、または、指令制御センターの設置、職員用の事務所及び休憩室である。
【００６５】
第２の、好ましくは内側の、空洞系６は、例えば放物線形の断面を有し、到達通路系１２並びに脱出経路として機能する。この部分は、放射線が無い領域であり、最終貯蔵施設内の任意の場所への安全な到達が確保されており、放射性廃棄物の最終貯蔵施設１の全寿命にわたって恒久的に利用可能な出口経路である。第２の空洞系６は、好ましくは第１の空洞系４内の少なくとも６ｍ、例えば１２ｍ、の閉塞されていない距離をおいて配置される。この第２の空洞系６は、第１の空洞系４に対して略平行に延びるものである。第２の空洞系６は、例えば、断面の坑道幅が、底部において約９ｍであり、中央部の高さが約６ｍである。第２の空洞系６は、図４に示すように、第１の空洞系４の縦方向上方に配置されて延びるものであってもよい。第２の空洞系６の底部は、例えば、第１の空洞系４の底部の約１１ｍ上方を延びるものであってもよい。各階層８において（３６０°に達する毎に）第１の空洞系４から換気通路１８が外方に延びている。換気通路は、例えば、少なくとも１．５％の勾配を備え、好ましくは僅かに曲がっている。
【００６６】
変形された実施形態によれば、第２の空洞系６は、その最終的な構成で直接構築できる場合、第２の空洞系６の上端部に出口開口部４１を備える唯一の換気通路を構築することも可能である。この場合、第２の空洞系６は、上端部において、大気に開放されている換気用開口部４１内で終端する。これは、第２の空洞系６の底部が、図１に示すように、第１の空洞系４の底部と同じ高さで延びる点で有利である。各階層８における第１の空洞系４と第２の空洞系６の間の接続坑道１４は、それぞれ、例えば約１２ｍの長さを有する。
【００６７】
最終貯蔵施設１は、どんな場合でも海面の十分上方に、例えば、最終貯蔵施設１の環境において地下水または川の浸水が到達可能な最大の標高の少なくとも５０ｍ上方に、位置している。
【００６８】
高放射性かつ発熱性の放射性廃棄物のための放射性廃棄物最終貯蔵施設１は、一枚岩の花崗岩からなる山塊２中に設置される。第１の空洞系４、例えば最終貯蔵室１０を構成する坑道系、の最小の壁厚は、少なくとも約６ｍである。原理的には、この幾何学的構成における最小の壁厚は、自由に決定することができ、もっと大きな寸法を有するものであってもよい。これまでに知られている全ての他の見識とは異なり、ＨＬＷが最終貯蔵施設１内に最終的に貯蔵されたとき、主たる放射線遮蔽は、容器２０によって恒久的に維持される。この第１の技術的な遮蔽は、好ましくは耐腐食性の金属からなり、接近した人に対して十分かつ恒久的な放射線防護を保障する。上述した最終貯蔵施設１における第１の技術的な放射線遮蔽は恒久的に維持可能なため、岩石層の放射線遮蔽作用は、追加の、第２の放射線遮蔽として機能する。ここで重要なことは、最終貯蔵施設１の空間的構造が恒久的に維持されることである。花崗岩の場合、極めて長い期間にわってこれが保障される。
【００６９】
高放射性かつ発熱性の放射線廃棄物のための放射性廃棄物最終貯蔵施設１は、好ましくは大質量、高硬度、及び屈曲に対する高剛性を備えた一枚岩の花崗岩からなる山塊２中に設置される。したがって、この最終貯蔵施設１の空間的構造は、地震によって損なわれない。下側入出開口部３０、３１、及びしたがって最終貯蔵施設１の到達位置４４は、海面の上方であって、かつ最終貯蔵施設１の環境において地下水または川の浸水が到達可能な最大の標高の少なくとも５０ｍ上方に位置しているため、地震の結果として発生する水の浸透は、除外される。
【００７０】
少なくとも６ｍの壁厚を有する一枚岩の花崗岩は、その大きく均一な質量及び高い硬度によって、発生し得る航空機の衝突からの恒久的な防護を備るものである。その大きく均一な質量並びに高い硬度及び屈曲に対する剛性の結果、一枚岩の花崗岩は、考え得る最高の構造的安全性を備えている。その空間的構造の崩壊は、どう見ても不可能である。
【００７１】
最終貯蔵施設１の容量は、そこに最終貯蔵されることが計画されている高放射性かつ発熱性の放射性廃棄物の量に従って設定される。ドイツでは、原子力発電が終了するまで、この量は、約１０，０００トンになることが予想されている。これは、現在の型の容器の約３，０００台分に相当する。
【００７２】
最終貯蔵施設１の容量は、必要な場合、拡張することができる。それは、最終貯蔵施設１では、その坑道の上端部において、掘削機械、例えば掘進機がまだ完全に稼働可能であるからである。
【００７３】
第２の空洞系６及び接続坑道１４は、掘削機械及び全ての必要な予備部品の恒久的な供給が常に確保されるような寸法に設計される。第１の空洞系４内の掘削作業は、好ましくは、最終貯蔵される放射性廃棄物の容器２０よりも１階層（３６０°）進んでいるものである。第１の空洞系４内の延長部から最終的に貯蔵された容器２０を一時的に壁で遮ることを、補助的な安全手段として使用することができる。
【００７４】
最終貯蔵される容器２０またはバレル内に収納された高放射性の放射性廃棄物は、継続的な分裂プロセスの結果として高熱を発生させる。この熱は、容器２０の表面を通じて第１の空洞系４内の空気へ放散される。この恒久的に発生する熱は、空気流が対流によって熱を外部に継続的に伝達するための原動力である。但し、これとは独立に、最終貯蔵室１の下側入出力開口部３０、３１の領域と、より高い位置にある換気流出ダクト１８、１９及び高度差のためより低い大気圧の領域に位置する最終貯蔵施設１の出口開口部４０、４１との間に存在する圧力差の結果として、継続的な空気流が発生する（煙突効果）。
【００７５】
換気流出ダクト１８、１９は、好ましくは、少なくとも第１の空洞系４の、加えて任意選択で第２の空洞系６の、全ての階層に、好ましくはそれぞれの岩石が最も薄い領域に位置しており、好ましくは、それぞれの空洞系４、６の最高点の下から開始し、外方に向かう曲がった通路内を僅かな勾配を備えて通じている。外方に向かう勾配によって、空洞系４、６内への外部からの水の侵入がないことが保障される。換気流出ダクト１８の曲がった通路は、第１の空洞系４から放射線が直接外部へ貫通できないように設計される。換気流出ダクト１８、１９及び上側出口開口部４０、４１のそれぞれの直径及び高さは、これらが非常口としても使用可能なように、例えば２．２０ｍである。第２の空洞系６の換気流出ダクト１９と上側出口開口部４１は、同様に構築されるものであってもよい。全ての換気流出ダクト１８、１９と上側出口開口部４０、４１は、それらの外部領域に、非常に安定な材料、例えば炭素繊維混合物、からなる制御可能または調整可能な層状のカーテンを備えるものであってもよく、これによって、熱伝達及び外気の供給が、最終貯蔵施設のそれぞれの領域において調整可能となる。換気流出ダクト１８、１９及び上側出口開口部４０、４１の寸法、並びに下側入出開口部３０、３１の寸法は、それぞれ空気の受動的な循環及び（換気ファンを用いない）空気の放出を保障するように選択される。
【００７６】
下側入出開口部３０、３１を通じた外気の定常的な供給は、恒久的な熱伝達及び煙突効果の直接の結果である。換気流出ダクト１８、１９及び上側出口開口部４０、４１を通じて空気が受動的に外方へ移送されるのと比例して、最終貯蔵施設１の空洞系４、６の底部の下側入出開口部３０、３１の領域において、第１及び第２の空洞系４、６内に外気が流入する。入出開口部３０、３１は、好ましくは、調整可能な断面積を備えた格子によって閉じられており、これによって、空洞系４、６に流入する空気流を、通過断面積を調整することによって調整することができる。
【００７７】
山塊２中の最終貯蔵施設１の高さによって、地下水による浸水、海面の上昇、一時的な川の氾濫、または津波が確実に防止される。ひび割れを通じて第１または第２の空洞系４、６内に浸透し得る雨水は、到達位置４４上の底部にある入出開口部３０、３１へと連続して下方に向かう勾配によって、または、換気流出ダクト１８、１９（通過の装備、例えばポンプの設置を要しない受動的作動システム）によって、外部に移送される。容器２０の恒久的な防護作用の結果、逃される水が貯蔵された放射性廃棄物に接触することはなく、したがって、汚染は生じない。必要な場合、これを分析することも可能である。
【００７８】
高放射性かつ発熱性の放射性廃棄物のための、鉄、銅、またはステンレス鋼からなる容器２０の腐食に対する防護性は、水が無いことによる結果である。最終貯蔵施設１の高度のため、浸水は起こり得ない。少量の雨水は、貯蔵施設の花崗岩構造内のひび割れ通じて第１及び第２の空洞系４、６に浸透し得る。しかし、これらの少量の雨水は、空洞系４、６の下向きの勾配により、空洞系４、６の到達位置４４上の下側入出開口部３０、３１の領域へと下方に移送され、下側入出開口３０、３１を通じて外部に放出され得る。但し、より可能性が高いのは、浸透した少量の雨水が、強い空気循環及び高温の結果として蒸発し、排出される空気とともに外部に輸送されることである。このように、水の汚染は起こり得ない。
【００７９】
花崗岩の物理的特性、貯蔵施設１の高度、連続的に上昇する二重螺旋状の形状、受動的な熱及び水の放出、及び、外気の連続的供給の結果として、最終貯蔵施設１の最終貯蔵室１０に対する入出が、恒久的に確保される。
【００８０】
最終貯蔵が計画された高放射性の放射性廃棄物を備える容器２０は、第１の空洞系４の中央部のプラットフォーム３２上に自立させて配置されるため、例えばカメラによる恒久的な視覚的監視、センサによる温度制御、及び、例えば固定された測定装置による放射線監視が可能である。損傷が発生した場合、容器２０を直ちに取り出して安全に保管することができる。空気の質、その流速、及び、気湿も、連続的に測定することができる。貯蔵施設の寸法は、それが完全に充填された後においても、その恒久的な機能が、例えばポンプ、換気、または人的活動のような追加の技術を使用することなく保護されるように設定される。
【００８１】
最終貯蔵が計画されたＨＬＷ廃棄物を備える容器２０は、第１の空洞系４の、上方へ通じる最終貯蔵室１０の中央部の、好ましくは、花崗岩からなるプラットフォーム３２上に、配置される。このプラットフォームは、第１の空洞系４の地面３４ａの少なくとも２０ｃｍ上方に延びるものである。プラットフォーム３２は、好ましくは地面３４ａに対して固定されており、例えば５ｍ×１０ｍの大きさを有し、地面３４ａが僅かに上昇しているにもかかわらず、容器を水平に貯蔵することを可能とするものである。プラットフォーム３２の周りで専用の車両を操縦し、必要な場合、それぞれの貯蔵された容器２０を車両に載せ、取り出すことができる。それぞれの個別の容器２０を、短時間で、例えば２４時間以内に、取り出すことができる。プラットフォーム３２同士の距離は、例えば３．５ｍである。
【００８２】
将来、放射性廃棄物の高い放射能を素早くかつ恒久的に低減するために役立つ核種変換技術が可能となる可能性がある。この処理は、現在まだ開発段階にある。したがって、高い放射能を消去または低減するために、既に配置された放射性廃棄物を後に取り出す可能性がある。上述した最終貯蔵施設１は、既に配置された高放射性の放射性廃棄物を取り出して再処理するための、時間的な制限のない可能性を提供する。
【００８３】
新たに到着した最終貯蔵が計画された容器２０は、まず、空洞系４への下側入出開口部３０の隣に位置している別の入出開口部２６を通じて、専用の一時貯蔵室２８に運搬される。この一時貯蔵室２８は、放射性廃棄物を備える容器２０のための、最終貯蔵室１０の緩衝貯蔵場所として機能させることができる。一時貯蔵室は、短い接続ダクト３５を通じて、最終貯蔵室１０である第１の空洞系４の最下部の開始点に接続される。個別の容器２０またはバレルは、第１の空洞系４の開始点において、専用のフォークリフトにより、専用の車両上に積載される。この車両は、最終貯蔵が計画された容器２０を、それが最終貯蔵されるべき高さに自動的に輸送する。好ましくは電気的に駆動される車両の操舵は、例えば、第１の空洞系４の外壁に取り付けられた、障害者用の階段昇降機に類似する案内システムによって実行されるものであってもよく、及び／または、光学的に制御されるものであってもよく、及び／または、レーザー案内システムによって実行されるものであってもよい。
【００８４】
容器２０を備えた好ましくは無人かつ電気駆動の車両が、最終貯蔵場所に到達したとき、そこで容器２０は、個別に移動可能であって好ましくは電気駆動の専用の輸送車両によって引き取られ、計画された最終貯蔵場所に配置される。
【００８５】
空洞系４、６の説明において言及された例示的な寸法は、要求される貯蔵容量が１０，０００トン、約７階層８の全構造高さの場合に、必要となるものである。これらのうち５階層が最終貯蔵室１０によって占められ、容器２０無しに維持されるそれぞれの１階層８は、上方及び下方の領域に安全な距離を設けるための終端空間として使用される。
【００８６】
図１から図３には、好ましい例示的な実施形態が示されており、この実施形態において、図１及び図３ｃに最も明瞭に示されるように、空洞系４、６は、互いに平行に延び、それぞれが同一平面上に配置されている、
【００８７】
図４から図６には、別の例示的な実施形態が示されており、この実施形態において、空洞系４、６は、互いに平行に延びるが、互いに縦方向にずらされており、異なる平面上に延びている。図３ｂ及び図６ｂに最も明瞭に示されるように、空洞系４、６の地面３４ａ、３４ｂは、それぞれ、好ましくは連続的に、約５％の上向きの勾配を有している。
【００８８】
第２の空洞系６の換気流出ダクト１９は、到達通路系１２の上端において、上側出口開口部４１とともに換気流出通路（例えば、外部に通じる）が設けられている場合、または、到達通路系１２が外部環境に通じている場合、省略することができる。
【００８９】
図３ｃ及び図６ｃには、それぞれ、第１及び第２の空洞系４、６の縦断面が示され、図３ａ、図３ｂ、図６ａ、図６ｂには、それぞれ、第１の空洞系４の長手方向における水平断面とそれぞれの縦断面が示されている。
【００９０】
図７には、第１の空洞系４の変形例が示されている。例えばバイバスのような方法で分枝３６、３８を設けることによって、更なる最終貯蔵室１０が構成される。もちろん、単一の空洞系６に対して複数の空洞系４を割り当てることも可能である。例えば、複数の互いに平行な、または、平行かつ縦方向にずらされた、好ましく螺線形の最終貯蔵室１０を、対応する到達通路系１２に対して割り当てることができる。
【００９１】
図８には、山塊中の貯蔵施設１の配置構成が示されている。
【図１】
2018518688.tif 000003
【図２】
2018518688.tif 000004
【図３ａ】
2018518688.tif 000005
【図３ｂ】
2018518688.tif 000006
【図３ｃ】
2018518688.tif 000007
【図４】
2018518688.tif 000008
【図５】
2018518688.tif 000009
【図６ａ】
2018518688.tif 000010
【図６ｂ】
2018518688.tif 000011
【図６ｃ】
2018518688.tif 000012
【図７】
2018518688.tif 000013
【図８】
2018518688.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成30年1月26日(2018.1.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射性物質を岩石層中に貯蔵するための貯蔵施設（１）であって、少なくとも２つの互いに離れた空洞系（４、６）を備え、第１の空洞系（４）は、容器（２０）中の放射性物質のための貯蔵室（１０）を構成し、第２の空洞系（６）は、到達通路系（１２）を構成し、
岩石層は山塊（２）であり、該山塊中で第１の空洞系と第２の空洞系（４、６）は複数の移行点で接続通路（１４）を介して互いに接続され、第１の空洞系（４）は、貯蔵室（１０）を構成し、該貯蔵室内で、容器（２０）は自立し、該容器は、貯蔵室（１０）が容量一杯に充填されているときでも到達可能かつ取り出し可能であり、第２の空洞系（６）は、恒久的に到達を可能にする到達通路系（１２）を構成し、貯蔵室（１０）から、到達通路系（１２）が第１の空洞系（４）の様々な位置で貯蔵室（１０）に到達するための放射線の無い領域を構成するような距離に配置されていることを特徴とする貯蔵施設。
【請求項２】
両方の空洞系（４、６）は、互いに略平行に延び、山塊（２）中に形成され、実質的に上向きの勾配を備えていることを特徴とする請求項１に記載の貯蔵施設（１）。
【請求項３】
第１の空洞系及び／または第２の空洞系（４、６）のそれぞれは、それぞれ別の下側入出開口部（３０、３１）を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の貯蔵施設（１）。
【請求項４】
第１の空洞系及び／または第２の空洞系（４、６）のそれぞれは、上端部に、自由環境へのそれぞれ別の上側出口開口部（４０、４１）を含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の貯蔵施設（１）。
【請求項５】
接続通路（１４）及び空洞系（４、６）は、少なくとも部分的にトンネル状であり、接続通路（１４）は、直線状には延びておらず、略水平にまたは第１の空洞系（４）に向かって下向きの傾斜を備えて延びていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の貯蔵施設（１）。
【請求項６】
空洞系（４、６）のそれぞれは、少なくとも１つの受動的な換気系を含むことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の貯蔵施設（１）。
【請求項７】
第２の空洞系６は、第１の空洞系（４）に対して同じ高さか、または第１の空洞系（４）に対して縦方向に上方の位置で、平行に延びることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の貯蔵施設（１）。
【請求項８】
換気系は、所定の間隔で、好ましくは岩石層（２）を通じる曲がった軌跡に沿って、かつ下向きの傾斜を備えて外部へ延びる複数の換気通路（１８）を含むことを特徴とする請求項６または７に記載の貯蔵施設（１）。
【請求項９】
空洞系（４、６）は、螺旋形に配置され、好ましくは二重螺旋（１６）または多重螺旋の形をなすことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の貯蔵施設（１）。
【請求項１０】
第２の空洞系（６）は、第１の空洞系（４）に対して内側の位置に配置されることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の貯蔵施設（１）。
【請求項１１】
少なくとも第１の空洞系（４）は、放射性の内容物を備えた容器（２０）、特に放射性廃棄物の容器が、第１の空洞系（４）の任意の部分に輸送可能であり、かつ貯蔵室（１０）が容量一杯に充填されたときでも第１の空洞系に到達可能かつ第１の空洞系から取り出し可能な幅を有することを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の貯蔵施設（１）。
【請求項１２】
第１の空洞系（４）は、分枝トンネルを含み得ることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の貯蔵施設（１）。
【請求項１３】
岩石物質によって囲まれた互いに離れた少なくとも２つの空洞系（４，６）を形成することによって、容器（２０）内に収納された放射性物質を岩石層中に貯蔵するための貯蔵施設（１）を構築する方法であって、第１の空洞系（４）は容器（２０）の貯蔵室（１０）として使用され、第２の空洞系（６）は到達通路系（１２）として使用され、
第１及び第２の空洞系（４、６）は、山塊（２）の岩石層中にトンネル状に構築され、複数の移行点で接続通路（１４）を介して互いに接続され、第１の空洞系（４）は、自立する容器（２０）の貯蔵室（１０）として使用され、該容器は、貯蔵室（１０）が容量一杯に充填されたときでも到達可能かつ取り出し可能であり、第２の空洞系（６）は、第１の空洞系（４）から、第２の空洞系（６）が少なくとも１つの第１の空洞系（４）の様々な位置に到達するための恒久的に放射線の無い領域を構成するような距離に構築される、ことを特徴とする方法。
【請求項１４】
両方の空洞系（４、６）は、互いに略平行に延び、山塊（２）中に形成され、実質的に上向きの勾配を備えていることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
第１の空洞系（４）は、自立する容器（２０）からの熱放出及び外気の供給に作用された対流によって熱を恒久的に放散することを特徴とする請求項１３または１４に記載の方法。
【請求項１６】
空洞系（４、６）の間の接続通路（１４）は、直線状には延びておらず、略水平にまたは第１の空洞系（４）に向かって下向きの傾斜を備えて延びていることを特徴とする請求項１３から１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
第１の空洞系（４）は、所定の間隔で強制的に換気され、第２の空洞系（６）は、少なくともその上端部で、外部に通じる換気通路につながることを特徴とする請求項１３から１６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１８】
岩石層、好ましくは花崗岩、からなる山塊を、請求項１から１２のいずれか１項に記載の貯蔵施設として使用する使用方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
貯蔵室として機能する少なくとも第１の空洞系は、過剰な熱を確実に放散するための受動的な換気系を含む。好ましくは、最終貯蔵のための空洞系及び安全な到達のための空洞系の両方は、受動的な換気流入系及び換気流出系を含み、熱の放散及び外気の連続的な供給が確保される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
高放射性かつ発熱性の放射性廃棄物は、最終的に山塊２中の貯蔵施設１に貯蔵される。山塊２は、例えば、周囲の地面の一箇所から上方に突出する一枚岩の花崗岩である。山塊２のこの構成は、以下に説明するように、他の既知の最終貯蔵施設と比較して、高放射性の放射性廃棄物の最終貯蔵施設のために非常に有利である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７７】
山塊２中の最終貯蔵施設１の高さによって、地下水による浸水、海面の上昇、一時的な川の氾濫、または津波が確実に防止される。ひび割れを通じて第１または第２の空洞系４、６内に浸透し得る雨水は、到達位置４４上の底部にある入出開口部３０、３１へと連続して下方に向かう勾配によって、または、換気流出ダクト１８、１９（追加の装備、例えばポンプの設置を要しない受動的作動システム）によって、外部に移送される。容器２０の恒久的な防護作用の結果、逃される水が貯蔵された放射性廃棄物に接触することはなく、したがって、汚染は生じない。必要な場合、これを分析することも可能である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８０】
最終貯蔵が計画された高放射性の放射性廃棄物を備える容器２０は、第１の空洞系４の中央部のプラットフォーム３２上に自立させて配置されるため、例えばカメラによる恒久的な視覚的監視、センサによる温度制御、及び、例えば固定された測定装置による放射線監視が可能である。損傷が発生した場合、容器２０を直ちに取り出して安全に保管することができる。空気の質、その流速、及び、気湿も、連続的に測定することができる。貯蔵施設の寸法は、それが完全に充填された後においても、その恒久的な機能が、例えば、ポンプ、換気、または人的活動のような追加の技術を使用することなく保護されるように設定される。
【国際調査報告】
2018518688.tif 000015
2018518688.tif 000016
2018518688.tif 000017
2018518688.tif 000018