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Weltweit sind viele Möglichkeiten zur Beseitigung von radioaktiven Abfällen in Erwägung gezogen und untersucht worden. Am naheliegendsten mag eine Vernichtung der Radioaktivität erscheinen; eine solche Vernichtung ist aber nicht möglich. Zunächst kann Radioaktivität nicht durch chemische Behandlung oder durch Mikroorganismen vernichtet werden. Mittels der so genannten Transmutation kann man höchstens langlebige radioaktive Isotope in kürzerlebige umwandeln. Ein solches Verfahren bedingt aber eine hochentwickelte Wiederaufarbeitung zwecks Abtrennung der langlebigen radioaktiven Isotopen von den übrigen Abfällen. Es verpflichtet zudem zu einer weiterentwickelten und langfristigen, über mehrere Jahrhunderte andauernden Nutzung der Kernenergie. In Frankreich wird die Möglichkeit der Transmutation weiter untersucht.
Da die Radioaktivität nicht einfach vernichtet werden kann, müssen die radioaktiven Abfälle anderweitig beseitigt werden. Man hat in Erwägung gezogen, radioaktive Abfälle weg von der Erde in die Sonne oder sonst in das Weltall zu schiessen. Die Gefahr eines misslungenen Abschusses mit Verstreuung der Radioaktivität über die Erde wurde aber als unzumutbar hoch eingeschätzt. Verschiedenste Optionen einer Beseitigung auf der Erde (z.B. auf dem Meeresboden, unter dem Meeresboden, im Eis der Antarktis, in einer Subduktionszone) wurden evaluiert: Allen diesen Optionen mangelt es an Kontrollierbarkeit. Es wurde auch vorgeschlagen, die radioaktiven Abfälle unter ständiger Kontrolle zu lagern. Eine solche Lagerung fordert aber eine sehr langfristige Stabilität der Gesellschaft über zehntausende von Jahren, die nicht vorausgesetzt werden kann.
Radioaktive Abfälle müssen derart beseitigt werden, dass der Schutz von Mensch und Umwelt dauernd gewährleistet wird, ohne dass künftigen Generationen unzumutbare Lasten und Verpflichtungen auferlegt werden. In der Fachwelt ist man sich einig, dass dieses Ziel mit einer gut ausgelegten und sorgfältig ausgeführten Endlagerung in geeigneten geologischen Schichten erreicht werden kann.
Auch die Expertengruppe Entsorgungskonzepte für radioaktive Abfälle (EKRA) ist in ihrem Schlussbericht vom Januar 2000 zu diesem Schluss gekommen. An der Erdoberfläche gelegene Abfalllager und tiefe Dauerlager werden dem Ziel der Langzeitsicherheit nicht gerecht. Die geologische Endlagerung ist die einzige Methode zur Entsorgung der radioaktiven Abfälle, welche den Anforderungen an die Langzeitsicherheit entspricht. Die gesellschaftlichen Forderungen nach Kontrolle und Reversibilität müssen aber berücksichtigt werden. Diese Schlussfolgerungen der EKRA bilden die Grundlagen der im neuen Kernenergiegesetz geforderten geologischen Tiefenlagerung der radioaktiven Abfälle.