Schon wieder das Gymnasium Süderelbe. Dieses Mal mit einem Vorschlag von Alexander: Warum nicht den Atommüll in bereits verstrahlte Gebiete exportieren, etwa nach Tschernobyl, wo sowieso schon alles verloren ist. Dass Moderator Martin Meister immer wieder das Gymnasium Süderelbe zu Wort kommen lässt, fällt auf und einem Zuhörer auf die Nerven: „Mein Gott, das ist doch keine Schulveranstaltung“, brummt er. Es ist eine öffentliche Veranstaltung in der Körber-Stiftung und das Thema hat so viel Brisanz, dass auch der letzte Platz im Forum vergeben ist: Mit Joachim Knebel, Chief Science Officer am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) spricht Meister über die Möglichkeit, hochradioaktive Bestandteile der Brennelemente abzutrennen und dann in viel kürzer strahlende Stoffe umzuwandeln.

„Atommüll entschärfen“: als Meister das Gespräch unter diesem Titel plante, konnte er nicht ahnen, wie aktuell und politisch es durch die Reaktorkatastrophe von Fukushima werden würde. Der Chefredakteur von Geo International wäre aber auch ohne Unfall und politische Wende im Atomstandort Deutschland dafür hoch motiviert: „Atommüll ist todsicher ein Thema“, so Meister lakonisch. „Die Frage ist doch, was wird uns der still in der Erde versenkte Abfall in ein paar Jahrhunderttausenden bescheren?“

Um die Zerfallszeiten der radioaktiven Abfallprodukte zu verkürzen und die „Einlagerungszeiten von der geologischen zur historischen Dimension zu verschieben“, so Kerntechnikforscher Knebel, hat das KIT das Prinzip „Partitioning und Transmutation“ vorgeschlagen und auch schon in Einzeltests erprobt. Es sieht im ersten Schritt „Partitioning“, Abtrennung, im zweiten Schritt „Transmutation“, Umwandlung vor. „Man möchte die gefährlichen Stoffe Plutonium und die minoren Aktinide aus den abgebrannten Brennelementen heraustrennen, um sie mit schnellen Neutronen zu bombadieren“, erklärt Knebel das Prinzip einer Transmutationsanlage. Unter Neutronenbeschuss zerfallen die Abfälle in stabile oder kurzlebige Stoffe.

Das Ergebnis der Schrittfolge Partitioning und Transmutation: Die Zerfallszeit des restlichen Abfalls kann von 170.000 auf 330 Jahre reduziert werden. „Das ist ein theoretische Zahl“, schränkt Knebel sogleich ein. In der Praxis sind bei den Abtrennprozessen Verluste die Regel und die Stoffe müssen mehrmals durch die Transmutationsmaschine geschleust werden. „Real sind es 2.000 bis 3.000 Jahre. Besser sind wir wahrscheinlich nicht.“

Wir, das sind Forscher und Techniker, die beispielsweise in der Wiederaufbereitungsanlage La Hague das Prinzip Partitioning beim Plutonium längst betreiben. „Das funktioniert zu 99,99 Prozent“, betont Knebel. Bleiben noch die minoren Aktinide: „Sie machen nur ein Prozent vom radioaktiven Abfall aus, sind aber hochgefährlich.“ Um dieses eine Prozent herauszulösen, haben die KIT-Forscher chemische Substanzen erfunden, die jetzt in französischen Laboren im kleinen Maßstab erprobt werden sollen.

Martin Meister ist es wichtig, dass alle Zuhörer dem Prinzip folgen können. Daher wirft er nicht nur die Zusammensetzung von Uran, sondern auch Vergleichszahlen etwa von Kohlenstoff an die Wand und erklärt Begriffe wie Massen- und Kernladungszahl. „Soweit der Grundkurs, liebe Leistungskursler“, schmunzelt Meister. Was der Journalist dabei übersieht: es sind nur Profilschüler im Forum. Die aber können es durchaus mit einem Leistungskurs aufnehmen, wie die Frage von Marie – richtig geraten, vom Gymnasium Süderelbe – verdeutlicht: „Ist die Transmutation sinnvoll, wenn man Americium noch nicht abtrennen kann.“

Reine Fachfrage, findet Meister. Kluge Frage, urteilt Knebel. Americium ist eines der minoren Aktiniden und es gibt chemisch sehr ähnliche, ungefährliche Substanzen, die den Abtrennungsprozess erschweren: „Wir können mittlerweile abtrennen, wir wissen nur noch nicht warum“, so Knebel, der zugibt: „Aber das geht über meinen Horizont.“ „Über meinen schon lange“, so Meister, der sich von der Schülerinnenfrage beeindruckt zeigt und fragt: Wenn es doch noch diese vielen Tücken gibt, wird dann die Inbetriebnahme der ersten Transmutationsanlage im belgischen Mol 2023 Realität?„Notieren Sie sich den Termin gut“, wendet sich Meister an die anwesenden Schüler. „Sie sind dann vielleicht schon aufstrebende Maschinenbauingenieure und können das verfolgen.“

Marie will Physikerin werden, im Internet hat sie sich über die Transmutation schlau gemacht und mit der Beantwortung ihrer Frage ist sie nicht ganz zufrieden. „Wenn das nicht im großen Maßstab funktioniert, kann man es doch nicht in der Praxis anwenden.“ Die Fast-Abiturientin hatte sich von der Veranstaltung mehr neue wissenschaftliche Informationen versprochen. Dennoch sei der Vortrag nicht uninteressant gewesen: „Es wurden viele gesellschaftspolitische Aspekte angesprochen.“ Mehr Veranschaulichung hätte sich Alexander für seine insgesamt fünf gestellten Fragen gewünscht: „Der Wissenschaftler ist manchmal so weit von der Frage abgewichen. Eine kurze, knappe Antwort hat mir noch gefehlt.“ Dafür lüftet der 18jährige das Geheimnis um die hohe Beteiligung der Süderelbler: „Unsere Lehrerin hat gesagt, das sei wichtig für unsere Seminarnote.“ So profan können Beweggründe sein.

Aber, das soll an dieser Stelle nicht verschwiegen werden, auch aus den anderen beteiligten Schulen, Sophie-Barat und Sankt Ansgar, kamen in der Diskussionsrunde Fragen. Tobias, Sankt Ansgar Schüler, hatte seinen Profil-Kurs sogar mit einem Referat auf die Transmutation eingestimmt. „Ich wusste auch vorher, dass es durch Neutronenbeschuss entsteht, aber einen tieferen Ablauf habe ich im Internet nicht gefunden.“ Den hätte sich der Zwölftklässler eigentlich aus der Veranstaltung im Körber-Forum erhofft: Wie die Protonen in der Maschine beschleunigt, auf das Metallziel gelenkt werden, in hochenergetische Neutronen zerplatzen, die dann die Kettenreaktionen auslösen.

Aber vielleicht ist es wie bei den alten Alchemisten, die aus der Edelmetallsynthese auch eine Geheimsache machten. Die Sankt Ansgar-Schüler haben sich überlegt, wie man mit einer Mutationsmaschine aus Blei Gold machen könnte und Joachim Knebel hat bestätigt, dass das prinzipiell geht, sich aber nicht rechnet: „Das meiste Gold, das dabei entsteht, wäre radioaktiv.“ Dann lieber doch den selbst gefertigten Schmuck, wie ihn die Abiturienten in ihrer Themenwoche am „Tag des Aluminiums“ zur Schau tragen.