BASE-Fachdiskussion: Künstliche Intelligenz – Was bedeutet sie für die nukleare Entsorgung?

Am Thema Künstliche Intelligenz (KI) kommt kaum noch jemand vorbei. Überall kommen wir mit KI in Berührung: Autonomes Fahren verspricht, den Menschen hinterm Steuer zu unterstützen oder gar zu ersetzen. KI-Anwendungen können Texte übersetzen sowie Bilder erkennen. KI soll Krankheiten diagnostizieren und Kreditbetrug entdecken. In Anbetracht solcher vielfältigen Einsatzmöglichkeiten stellt sich die Frage: Was bedeutet KI für die nukleare Entsorgung? Das Bundesamt für die Sicherheit der nuklearen Entsorgung (BASE) geht dieser Frage nach.

Quelle: picture alliance / CHROMORANGE | Christian Ohde

Was Künstliche Intelligenz für die nukleare Entsorgung bedeutet, ist allerdings nicht einfach zu beantworten. Allein der Begriff an sich ist nicht eindeutig definiert. Manche Definitionen geben an, dass KI menschliche Denkprozesse nachbildet, für andere spielt dies keine Rolle. Einige Definitionen erheben den Anspruch, dass KI die menschliche Leistung übertrifft. Andere geben sich damit zufrieden, dass KI der menschlichen Leistung entspricht. Außerdem umfasst der KI-Begriff eine Vielzahl von Methoden.

Zunächst müssen also konkrete Anwendungsfälle in der nuklearen Entsorgung identifiziert werden, in denen der Einsatz von Künstlicher Intelligenz denkbar ist. Ein Beispiel hierfür ist die KI-gestützte Auswertung von Daten zu geologischen Beschaffenheiten für die Frage der Endlagerung radioaktiver Abfälle.

Sind solche Anwendungsfälle einmal identifiziert, wirft der Einsatz von KI elementare Fragen auf. Diese werden im risikobehafteten Bereich der nuklearen Entsorgung noch verschärft. Das BASE interessieren dabei vor allem folgende Themenkomplexe:

1. Welche Fragen stellen sich für die Regulierung der KI, wenn sie von Betreiberunternehmen in der nuklearen Entsorgung eingesetzt wird? Welche Qualitäts- und Transparenzansprüche sind beispielsweise zu stellen, wenn in einem Aufsichts- oder Genehmigungsverfahren KI vom Antragssteller eingesetzt wird?
   
   
2. Welche Anwendungsmöglichkeiten ergeben sich für das BASE selbst im Rahmen der Fachaufgaben: Wie wäre KI beispielsweise im Rahmen der Öffentlichkeitsbeteiligung einsetzbar? Wie könnte KI bei aufsichtlichen Prüfungen von umfangreichen Unterlagen und Datenmengen das BASE unterstützen?

Publikation des BASE zum Thema Künstliche Intelligenz

Das BASE hat am 1. Dezember 2022 das transdisziplinäre Panel „Quo Vadis Künstliche Intelligenz in der Nuklearen Entsorgung“ veranstaltet. Expert:innen kamen zusammen und berichteten über den Stand der Entwicklungen von KI für die nukleare Entsorgung.

Die Veranstaltung brachte wissenschaftliche Expertise mit praxisnahen Erfahrungen zusammen, um theoretische Potentiale mit den Bedingungen der Praxis zu konfrontieren. Zu den Vortragenden gehörten Experten aus der Politikwissenschaft, Geographie, Informatik und Rechtswissenschaft. Die Praxis wurde u. a. durch Vorträge des Umweltbundesamts und der Bundesgesellschaft für Endlagerung beleuchtet.
Im Rahmen einer Publikation macht das BASE die hier geführten Debatten für die Öffentlichkeit nachvollziehbar. An einen einleitenden Überblick zum Thema schließen sich folgende Beiträge der Vortragenden an:

• Judith Krohn gibt einen Überblick, in welchen Themenfeldern Methoden der KI im Umgang mit Geo-Daten bereits erforscht sind.
• Manfred Krafczyk erläutert, wie KI-Methoden die Entwicklung und Anwendung von Rechenmodellen und Simulationen unterstützen. Anschließend erklärt er, wie diese KI-Methoden damit potentiell auch im Bereich der nuklearen Entsorgung von Nutzen sein können.
• Vinzenz Brendler zeigt, welchen Mehrwert die KI-Methode des ‚digitalen Zwillings‘ (englisch: digital twin) für die nukleare Entsorgung birgt.
• Julia Romberg legt in ihrem Beitrag dar, wie KI-Methoden Verfahren der Bürgerbeteiligung unterstützen können.
• Stephanie Schiedermair und Johannes Weil reflektieren in ihrem Beitrag über rechtliche Herausforderungen, die sich beim Einsatz von KI in öffentlichen Verwaltungen ergeben.
• Annika Froese und Ina Richter schließen die Publikation mit einer Betrachtung aus Sicht des BASE. Hier werden die Potentiale und Grenzen von KI-Methoden im Bereich der nuklearen Entsorgung nochmal zusammenfassend betrachtet.

Weitere Aktivitäten des BASE zum Thema

• Das Forschungsvorhaben „Anwendung der künstlichen Intelligenz (KI) für die Standortauswahl von tiefen geologischen Endlagern“ hat die Anwendung von KI in geowissenschaftlichen Fragestellungen evaluiert.
• Das BASE kooperiert mit dem Anwendungslabor für Künstliche Intelligenz und Big Data am Umweltbundesamt (UBA) und ist Mitglied der Task-Force KI des BMUV.

Kontakt

Bei Rückfragen und für weitere Informationen wenden Sie sich gerne an:

Dr. Friederike Luise Kelle
Fachgebietsleitung F2
Sozialwissenschaftliche Forschung und internationale Zusammenarbeit
friederike.kelle@base.bund.de