Technisches Forum Sicherheit

Frage 22: Risiken von tiefliegenden Erdgasvorkommen

Stellen tiefliegende Erdgasvorkommen im Bereich eines Tiefenlagers ein Gefahrenpotenzial dar – auch bereits während der Betriebszeit?

Wenn ja, wie lassen sich die Risiken beschreiben und welche Massnahmen sind möglich beziehungsweise nötig, um den Risiken zu begegnen?

Thema , Bereich
Eingegangen am 18. Juni 2009 Fragende Instanz Ausschuss der Kantone
Status beantwortet
Beantwortet am 26. August 2010 Beantwortet von , ,

Beantwortet von ENSI

Allfällige Nutzungskonflikte oder Auswirkungen auf die untertägige Erschliessung und dem Bau des Tiefenlagers sind gemäss den entsprechenden, im Sachplan geologische Tiefenlager formulierten Kriterien zu beurteilen. Beurteilt werden die nutzungswürdigen Rohstoffe und die sich daraus allfällig ergebenden Nutzungskonflikte sowie Komplikationen, die im Rahmen der Lagererstellung auftreten können. Insbesondere wird beurteilt, ob innerhalb oder unterhalb des Wirtgesteins beziehungsweise des einschlusswirksamen Gebirgsbereiches aus heutiger Sicht wirtschaftlich nutzungswürdige Rohstoffe (z.B. Salz, Kohlenwasserstoffe, Geothermie, Mineralquellen und Thermen) im besonderen Mass vorkommen oder ob bereits vorhandene Gasvorkommen im Zuge der Lagererschliessung mobilisiert werden könnten. Zusätzlich wird beurteilt, ob eine Erschliessung und Nutzung der Rohstoffe die Barrierenwirkung des Wirtgesteins beeinträchtigen (Schichtverletzung) oder das Lager direkt treffen könnte.

Günstig ist, wenn keine Rohstoffe, deren Nutzung die Barrierenwirkung des Wirtgesteins oder die Sicherheit bei der Lagererschliessung signifikant beeinträchtigen würde, in besonderem Masse innerhalb des Standortgebietes vorkommen. Beim Einengungsverfahren für die Bestimmung der Standortregionen muss deshalb auch tief liegenden Erdgasvorkommen ausgewichen werden.

Für den Betrieb eines geologischen Tiefenlagers schreibt die Richt­li­nie ENSI-G03 vor, dass für die Betriebsphase Vorkehrungen zur Begrenzung der Strahlenexposition zu treffen und erforderliche administrative und technische Massnahmen festzulegen und vorzubereiten sind, um Störfälle zu vermeiden, beziehungsweise eingetretene Störfälle zu beherrschen. Insbesondere ist mittels geeigneter Massnahmen zu verhindern, dass sich in den Untertagebauten durch Gasproduktion der Abfallgebinde oder Gaszutritt aus dem Wirtgestein oder anderen Gesteinsformationen zündfähige Gasgemische bilden können.

Tief liegende Erdgasvorkommen aus den die Wirtgesteine unterlagernden Schichten (und dem Kristallin) sind in der Schweiz nur aus den Permokarbontrögen bekannt. Aufgrund der geringen hydraulischen Durchlässigkeit der Triasevaporite und der darüber folgenden Wirtgesteine ist kaum damit zu rechnen, dass tief liegende Erdgasvorkommen in den Lagerbereich vordringen. Solche Vorkommen hätten in geologischen Zeiträumen zumindest teilweise bereits über die bestehenden Störungszonen entgasen müssen.

Während des Baus und Betriebs eines geologischen Tiefenlagers ist das Gefahrenpotenzial von Gaszutritten gemäss den gängigen Vorschriften für Untertagebauten (SIA, SUVA) kontinuierlich zu überwachen, beziehungsweise mit den erforderlichen technischen Massnahmen (z.B. Lüftung) zu beherrschen.

Beantwortet von KNS

Gas stellt immer ein Risiko für ein Tiefenbauwerk dar. Es lässt sich aber durch Bewetterungsmassnahmen sehr gut in den Griff kriegen. Der Vortrieb muss nach heutigem Stand von Wissenschaft und Technik erfolgen. Wechseln sich Bau und Betrieb des Tiefenlagers ab, ist der Gasfrage hohe Aufmerksamkeit zu schenken durch entsprechende Bewetterung, Monitoring und Störfallplanung. Erfahrungen hierzu, was gemacht werden darf und was nicht, liegen aus Bergwerken vor. Gasprobleme sind beherrschbar.

Beantwortet von Nagra

Erdgasvorkommen sind bei der Evaluation der geologischen Standortgebiete von Bedeutung. Sie werden gemäss dem Sachplan geologische Tiefenlager anhand von 2 Kriterien („Nutzungskonflikte“ beziehungsweise „untertägige Erschliessung und Wasserhaltung“) berücksichtigt. Für die zu diesen Kriterien gehörenden Indikatoren („Rohstoffkonflikte innerhalb des Wirtgesteins“, „Rohstoffkonflikte unterhalb des Wirtgesteins“ und „Natürliche Gasführung im Wirtgestein“) wurden Mindestanforderungen1 festgelegt, die geologische Standortgebiete erfüllen müssen. Die Anwendung der Mindestanforderungen hat nicht zum Ausschluss von geologischen Standortgebieten geführt. Gemäss Sachplan wurden die geologischen Standortgebiete danach auch noch spezifisch bezüglich dieser Indikatoren bewertet.

Die Bewertung bezüglich des Gasvorkommens im Untergrund (Nutzungskonflikt) zeigt, dass in verschiedenen der vorgeschlagenen geologischen Standortgebiete oder Teilen davon unterhalb des Wirtgesteins grundsätzlich nutzbare Kohlenwasserstoff-Ressourcen vorkommen können. Deren Nutzung würde aber durch ein allfälliges Tiefenlager nicht ausgeschlossen; die Nutzung des Untergrundes verlangt dort aber eine sorgfältige Koordination sowie gegebenenfalls einen Vorrangentscheid. Eine Nutzung dieser Ressourcen in der fernen Zukunft könnte zu einem unbeabsichtigten Anbohren des Lagers führen, falls die Information über die geologischen Tiefenlager verloren gegangen wäre. Durch eine geeignete Auslegung des Lagers (eine sogenannte Kompartimentalisierung) können jedoch die Konsequenzen eines solchen Anbohrens beschränkt werden, wie dies z.B. die Analysen im Rahmen des Entsorgungsnachweises zeigen (vgl. NTB 02-05). Die Bewertung der natürlichen Gasführung im Wirtgestein zeigt, dass bei praktisch allen vorgeschlagenen geologischen Standortgebieten die natürliche Gasführung im Wirtgestein keine Bedeutung hat (ausgenommen Wellenberg). Im geologischen Standortgebiet Wellenberg ist eine natürliche Gasführung bekannt (ebenso in den Seelisberg- und Lötschberg – Tunnels). Daher müssten im Falle einer Weiterverfolgung des Projekts eine kontinuierliche Gasüberwachung vorgesehen und die Bau- und Betriebseinrichtungen (z.B. Lüftung) so ausgelegt werden, dass allfällige Gaseintritte sicher beherrscht werden können.

1 Die Mindestanforderungen bezüglich Rohstoffkonflikte sind: In absehbarer Zeit keine schwerwiegenden Konflikte im Zusammenhang mit der Nutzung von Rohstoffen innerhalb respektive unterhalb des Wirtgesteins. Kein Potential zur Verhinderung der Nutzung von Rohstoffen grosser Bedeutung (Interessensabwägung). – Bezüglich natürliche Gasführung im Wirtgestein sind die Mindestanforderungen folgendermassen definiert: Keine nachgewiesenen Erdgaslagerstätten im Wirtgestein (entsprechend Gefahrenstufe 4 nach SUVA 2002: Gas möglich oder sicher, mit Gas-Überflutungsgefahr, Ausgasen während langer Zeit). Vgl. Tabelle 2.5-2 in NTB 08-03; Anhänge A1.33, A1.34 und A1.49 in NTB 08-05.