Willkommen bei THEREDA
Die Thermodynamische Referenzdatenbank (THEREDA) ist für geochemische Modelle im Zusammenhang mit einem Endlager für radioaktive Abfälle konzipiert. Der Schwerpunkt liegt auf der korrekten Berechnung der Löslichkeiten von Radionukliden, Spaltprodukten und Matrixelementen (Baumaterialien und Mineralphasen des umgebenden Wirtgesteins).
THEREDA berücksichtigt insbesondere hochsalzhaltige wässrige Lösungen (Solen) und unterstützt daher das Ionen-Wechselwirkungsmodell nach Pitzer. Es wurden große Anstrengungen unternommen, um die interne Konsistenz der Daten zu gewährleisten.
Für das ozeanische Salzsystem ist THEREDA im Temperaturbereich von 0 bis 110 °C anwendbar, für einige Teilsysteme sogar darüber hinaus. Damit ist THEREDA die einzige Datenbank der Welt, die das gesamte System der ozeanischen Salze polythermal abdeckt. Die aktuelle Radionuklidauswahl umfasst Aktinide (Th, U, Np, Pu, Am, Cm) und Spaltprodukte (Se, Sr, Tc, Cs). Auch für die Schwermetalle (Pb, Zn) stehen Daten zur Verfügung. Die meisten Daten für diese Radionuklide sind für 25 °C gültig.
THEREDA bietet vorgefertigte Parameterdateien in den Formaten der gebräuchlichsten geochemischen Codes zum Download: Geochemist's Workbench und PHREEQC/PhreePlot.
Der THEREDA-Datensatz wird regelmäßig durch Neuberechnung experimenteller Messwerte einem Benchmarking unterzogen, wobei alle Ergebnisse im Abschnitt "Anwendungsbeispiele" dokumentiert sind.
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Anwendungsbeispiele
Eine umfassende Übersicht aller chemischen Systeme, für die THEREDA getestet wurde, befindet sich in der Rubrik Anwendungsbeispiele.
Datenfreigabe 2023
Das THEREDA Management Board gibt hiermit eine neue Datenfreigabe bekannt.Die wichtigsten Änderungen oder Ergänzungen im Vergleich zur vorherigen Version sind:
- System NaOH - Mg(OH)2 - Ca(OH)2 - CO2(g) – H2O(l) (polytherm)
- System Mg2+ – Cl− – OH− – H2O(l) (polytherm)
- System Na+ – Mg2+ – Cl− – OH− – H2O(l) (polytherm)
- System Zn2+ – Na+ – K+ – Mg2+ – Ca2+ – Cl− – SO42− – OH− – H2O(l) (25°C)
- U(+IV)-Hydrolyse and -löslichkeit: System U(+IV) – Na+ – Mg2+ – Ca2+ – H+ – OH− – Cl− – H2O(l) (25°C)
- System Al(OH)4− – Si(OH)4(aq) – Na+ – K+ – Ca2+ – Mg2+ – Cl− – SO42− – CO32− – H2O(l) (polytherm)
- Doppelsalz und feste Lösung im System CsCl – NaCl – H2O(l) (25 °C)
- Update for systems O2(g) – Na+ – K+ – Mg2+ – Ca2+ – Cl− – SO42− – CO32− – PO43− – OH− – H2O(l) (polytherm mit Ausnahme der Carbonate und Phosphate)
Die komplette Datenfreigabe wurde anhand von 337 Testfällen mit mehr als 1500 numerischen Ergebnissen für die folgenden Codes eingehend überprüft:
- Geochemist's Workbench
- PHREEQC
Die Unterstützung für CHEMAPP und TOUGHREACT wurde aufgegeben. Wie in der vorherigen Datenfreigabe bieten wir ebenfalls JSON-formatierte Version an.
Wegen der zunehmenden Komplexität der Datenbasis ist es möglich, Rechnungen für Systeme durchzuführen, für die THEREDA nicht qualifiziert wurde. Anwendern wird daher empfohlen, die kontinuierlich wachsende Liste von Anwendungsbeispielen zu konsultieren.
Am 2024-04-08 wurde die Version überarbeitet. Fehler behoben:
- Die Wasserstabilitätslinie bei p(H2) = 1 atm war falsch (nur GWB),
- Mischungslücke im Mischkristall SO4-CO3-AFt_ss war falsch.
Wichtige Referenzen
Wenn Sie mehr über THEREDA lesen oder die THEREDA-Datenbank in Ihren Publikationen zitieren möchten, können Sie diese Referenzen verwenden:
- Moog, H.C.; Bok, F.; Marquardt, C.M.; Brendler, V. (2015) "Disposal of nuclear waste in host rock formations featuring high-saline solutions – Implementation of a thermodynamic reference database (THEREDA)", Appl. Geochem., 55, 72–84.
- Altmaier, M., Kienzler, B.; Marquardt, C.M.; Neck, V.; Brendler, V.; Richter, A.; Hagemann, S.; Herbert, H.-J.; Moog, H.C.; Voigt, W.; Wilhelm, S. (2008) "THEREDA: Ein Beitrag zur Langzeitsicherheit von Endlagem nuklearer und nichtnuklearer Abfälle" (transl.: "THEREDA: A Contribution to Long-term Safety of Repositories of Nuclear and Non-nuclear Wastes") Atw. Internationale Zeitschrift für Kernenergie 53(4), 249–253.