Die EU diskutiert über die Einstufung von Atomkraft als grüne Investition. Im Gespräch sind Endlagerung, Sicherheit und Kohlenstoffdioxid-Ausstoß. Aber was ist mit dem Element, das in den Reaktoren gespalten wird? Uran – Wo kommt es her und wie wirkt sich der Abbau auf die Umwelt aus?
Halden des Uranabbaus in Reust,1991. / Credit: Wismut GmbH
Ein dunkelgrauer Felsbrocken, am Rand schwarz-glänzende Flächen. Unscheinbar. Und doch der Grundstein für Energieerzeugung, den Strom, der aus Steckdosen in aller Welt fließt. Aber auch für Katastrophen – Tschernobyl, Hiroshima. Die Rede ist von Pechblende, einem Mineral, das Uran enthält. Uran kommt normalerweise in den Brennstäben von Kernkraftwerken und in Atomwaffen zum Einsatz.
Eine Timeline über die Geschichte des Uranabbaus. / Credit: Malina Dittrich
Uran wird auf verschiedene Arten gewonnen. Lange war der Abbau im Tagebau oder im Tiefbau üblich. In offenen Minen oder Gruben wird das Uranerz aus der Erde geholt. Die Konzentration des Elements im Gestein variiert bei den abgebauten Erzen zwischen 0,03 und 13 Prozent. Auch in Sachsen und Thüringen lag der Urangehalt lediglich bei rund 0,1 Prozent. Dadurch förderten die Arbeiter für die 216.350 Tonnen Uran insgesamt 1,2 Milliarden Tonnen Gestein. Vor allem im Tagebau entstehen so riesige Halden an zurückbleibenden Erzresten.
Credits: Bild 1: Ikiwaner, GFDL 1.2 <http://www.gnu.org/licenses/old-licenses/fdl-1.2.html>, via Wikimedia Commons, Bild 2: Bill Gillette, Public domain, via Wikimedia Commons
"Die Unternehmen müssten diese Abraumhalden sachgemäß abdecken und das über einen Zeitraum von 1.000 bis 10.000 Jahren", betont Gerhard Schmidt, ehemaliger Mitarbeiter des Öko-Institutes im Bereich Nukleartechnik und Anlagensicherheit. Jedoch hinterließen die Betriebe die Berge von Gestein oftmals unsaniert, weil sie keine Rücklagen hätten. Radon und radioaktiv belasteter Staub sorgen für Strahlenbelastungen in der Umgebung. Durch das Sprühen von Wasser könne man die Ausbreitung des Staubes verringern. Das werde allerdings besonders in den afrikanischen Ländern aufgrund von Wasserknappheit oftmals unterlassen.
Ist das Uranerz aus der Erde geholt, muss es aufbereitet werden. Das Gestein wird dafür zerbrochen und das Uran anschließend chemisch herausgelöst. Dabei entstehen Schlämme mit radioaktiven Zerfallsprodukten und anderen Schadstoffen wie Schwermetallen, die sogenannten Tailings. Diese werden oberirdisch in großen Becken gelagert. "Um die Verseuchung der Umgebung und besonders des Grundwassers zu vermeiden, müssten die Becken optimal abgedichtet sein", betont Günter Wippel, Mitbegründer von uranium-network.org. Einer Webseite, die über die Gefahren des Uranabbaus aufklärt.
Mit Chemie statt Abbauhammer
In den 80er-Jahren kam ein neues Verfahren ins Spiel: das sogenannte In-situ leaching. Hierbei werden Säuren oder Laugen in unterirdische Lagerstätten gepumpt. Durch chemische Prozesse wird das Uran vom Restgestein getrennt. Anschließend kann es mit Wasser vermengt an die Oberfläche gepumpt werden. Dadurch werden nicht so viele andere Erze aus der Erde geholt und es entsteht weniger Abfall.
Kasachstan setzt diese Art der Uranförderung großflächig ein. Der Konzern im Land verwendet dabei hauptsächlich Schwefelsäure. Zwar sehe diese Vorgehensweise optisch sauberer aus, so Günter Wippel, da keine großen Halden zurückblieben. „Es kann jedoch Grundwasservorkommen verseuchen, wenn es in Gebieten praktiziert wird, in denen das Grundwasser nicht von der Umgebung abgeschottet ist.“
Auch den Erdkörper bekomme man bei der Verwendung von Schwefelsäure nie wieder sauber, kritisiert Gerhard Schmidt vom Öko-Institut. Der Kalkgehalt werde durch die Säure herausgelöst. Passiert dies, kann durchsickernder Regen zu einem sauren Charakter führen. Dadurch können sich Schwermetalle wie Arsen, Blei oder Thorium ausbreiten.
Abwägung zu anderen Energiequellen
Auch bei der Förderung von Rohstoffen für andere Energiequellen müsse man in die Natur eingreifen, hebt Björn Peters hervor, Inhaber von Peters Coll., einem Forschungs- und Beratungsinstitut für Energiewirtschaft und -politik. Beispielsweise werden für die Herstellung von Solaranlagen Materialien wie Aluminium und Kupfer benötigt. Derzeit werde an nuklearen Reaktoren gearbeitet, bei denen das Uran zu hundert Prozent umgesetzt und recycelt werden könne, um den Abbau bis auf null zu reduzieren. Nicht nur im Hinblick auf die Forschung an zukünftigen Technologien findet Peters, dass der Einsatz von Atomkraft ökologisch sinnvoller sei als andere Formen der Energiegewinnung.
Der Uranabbau in Deutschland wurde nach der Wende eingestellt. Ein Sanierungsunternehmen arbeitet seitdem daran, die vom Bergbau beanspruchten Flächen wieder nutzbar zu machen. Der bisherige Einsatz von rund 6,9 Milliarden Euro aus dem Bundeshaushalt zeigt das Ausmaß der Aufbereitung von durch den Uranabbau stark geschädigten Gebieten.
Die Sanierung ist weltweit das erste Vorhaben, eine derart kontaminierte aber dennoch dicht besiedelte Landschaft von den Folgen des Uranabbaus zu befreien. In anderen Ländern gibt es jedoch Hinterlassenschaften des Uranbergbaus, die bis heute nicht oder unzureichend saniert sind. Gelangen beim Abbau des Elementes durch unsaubere Arbeit Chemikalien wie Schwefelsäure in die Umwelt oder Rückstände werden ohne korrekte Absicherung der Umwelt überlassen, bleiben immer negative ökologische Auswirkungen.
Zahlen zum Uranabbau
Uranabbau nach Ländern 2020 (in Tonnen Uran)
40,8 Prozent der weltweiten Uranproduktion fanden 2020 in Kasachstan statt.
2009 überholte Kasachstan Kanada an der Spitze der uranfördernden Länder. Deutschland ist historisch gesehen immer noch auf Platz Fünf.
von Malina Dittrich
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