Fragen zur Kernenergie und Reaktortechnik

[Juschi]

Wenn Borsäure beigemischt wird, dann muss man davon ausgehen, dass direkt der Reaktor geflutet wird. Würde man ohne Bor fluten, würde die Kernspaltung wieder anfahren.

 

Hans

 

oder man geht einfach auf Nummer sicher für den Fall eines möglicherweise entstehenden Lecks im Reaktor.

[Gast]

..... und daher braucht es neue, verbesserte Kraftwerke um dies zu gewährleisten.

 

 

Sorry Wilco, dass ist unerträglich! Im Moment krachen In Japan einige AKWs in die Luft und Du meinst hier noch das letzte Gefecht der AKW-Betreiber starten zu müssen. Ein paar postings vorher dukst Du dich weg - ich muss erst noch mehr Info aus dem Betrieb haben -und jetzt schwafelst Du Propaganda aus AKW-Broschüren.

Stand der Dinge: Cäsium ist freigesetzt worden, heisst schlicht und einfach der Kern schmilzt! Unmittelbar neben dran sind noch einige andere Reaktoren die havariert sind. Die Leute die dort jetzt arbeiten werden buchstäblich unter Einsatz ihres Lebens versuchen müssen zu retten was zu retten ist und sie werden mit Strahlenschäden für den Rest ihres Lebens zu kämpfen haben, wenn sie nicht vorher bei der nächsten Explosion ums Leben gekommen sind. Zu glauben oder zu propagieren, das nach einer H2-Explosion im Reaktor noch Kameras und Sensoren am richtigen Platz sind und funktionieren ist wohl mehr als naiv, schlicht dumm und zynisch! Die können und sie haben schlicht und einfach keinen Überblick mehr. Alle Sicherheitsszenarios für AKWs sind seit gestern nicht mal das Papier wert auf dem sie geschrieben sind.

 

Dann noch 20 km Sicherheitszone, lächerlich! Sie müsste auf mindestens 50 km ausgeweitet werden. Weil sehr dicht besiedelt kann man es nicht, weil man gar nicht so schnell so viele Leute wegbekommen kann und man Massenpanik fürchtet.

 

Wilco, ich wünsche es Dir nicht, aber pass auf, sonst bist du auch mal einer, der durch einen havarierten Reaktor schwimmen darf um irgend ein Leck abzudichten. Deine Auftraggeber, die sitzten brav gesichert weit weg und werden dir dann einen Kranz aufs Grab schicken. Schön, das Du Dich im voraus schon bedankt hast....

 

 

Bernhard (LSZH)

[Gast Hans Fuchs]

oder man geht einfach auf Nummer sicher für den Fall eines möglicherweise entstehenden Lecks im Reaktor.

... Und den Kern einfach trocken liegen und damit schmelzen lassen?

Das im Reaktor abdampfende Wasser muss unbedingt ersetzt werden.

 

Borsäure ist zudem sehr rar. Angebliche Jahresproduktion laut Wiki nur 200'000 Tonnen. Man würde es nicht vorsorglich in der äußeren Ummantelung verschwenden.

 

Hans

[Gast Hans Fuchs]

Wilco, ich wünsche es Dir nicht, aber pass auf, sonst bist du auch mal einer, der durch einen havarierten Reaktor schwimmen darf um irgend ein Leck abzudichten. Deine Auftraggeber, die sitzten brav gesichert weit weg und werden dir dann einen Kranz aufs Grab schicken. Schön, das Du Dich im voraus schon bedankt hast....

Damit das klar ist: Wir werden hier nicht persönlich. Jeder darf seine Meinung haben. Schläge unter die Gürtellinie werden ohne viel Federlesen zu einer Schliessung des Themas führen.

 

Hans

[Gast]

Damit das klar ist: Wir werden hier nicht persönlich. Jeder darf seine Meinung haben. Schläge unter die Gürtellinie werden ohne viel Federlesen zu einer Schliessung des Themas führen.

 

Hans

 

Kein Problem damit. Aber im Ablauf der Katastrophe neue AKWs zu fordern halte ich schon für einen groben Klotz. Da gehört meiner Meinung nach auch ein entsprechender Keil drauf. Wilco wird´s schon vertragen.

 

Gruss einstweilen

 

Bernhard (LSZH)

[stefanw]

Wo befindet sich der primäre Wasserkreislauf? Ist der auch zerstört in so einem Fall? Wieso ist dieses Wasser entwichen? Ist das dieses Wasser, das als Dampf abgelassen wurde oder ist das der sekundäre Kreislauf?

 

Wenn ich mein ergoogeltes Halbwissen richtig verstehe, dann gibt es in einem Siedewasserreaktor nur einen Wasserkreislauf, nicht einen primären und sekundären wie bei einem Druckwasserreaktor (wie wir sie in der Schweiz haben).

[sirdir]

Wenn ich mein ergoogeltes Halbwissen richtig verstehe, dann gibt es in einem Siedewasserreaktor nur einen Wasserkreislauf, nicht einen primären und sekundären wie bei einem Druckwasserreaktor (wie wir sie in der Schweiz haben).

 

Hm, soweit waren wir schon, wir haben in der Schweiz auch Siedewasserreaktoren im Einsatz. Soweit ich das verstehe gibt es nur einen 'Arbeitskreislauf', aber (natürlich) auch einen Kühlkreislauf.

[Juschi]

... Und den Kern einfach trocken liegen und damit schmelzen lassen?

 

Im Moment heisst es seitens der offiziellen Quellen, man wisse nicht, was in den Reaktoren vorgehe. Der Druck sei so groß, dass entlüftet werden müsse. Brennstäbe seien, zumindest partiell, geschmolzen. Nach allem was man liest, scheint die Lage alles andere als unter Kontrolle zu sein. Rückschlüsse auf die Art und Weise der Kühlung der havarierten Reaktoren sind in meinen Augen Spekulation.

 

 

Das im Reaktor abdampfende Wasser muss unbedingt ersetzt werden.

 

Was sollte und was tatsächlich statt findet, scheint sich in den letzten Tagen sich als zwei paar Stiefel zu erweisen.

 

 

Borsäure ist zudem sehr rar. Angebliche Jahresproduktion laut Wiki nur 200'000 Tonnen. Man würde es nicht vorsorglich in der äußeren Ummantelung verschwenden.

 

Offenbar wurde Kühlflüssigkeit aus den USA eingeflogen. Wenn man den offiziellen Infos Glauben schenkt, dass die Kühlung der Reaktorkerne nicht mehr unter Kontrolle sind und die Drücke laut den Äußerungen der Betreiber ansteigen, kann man wohl davon auszugehen, dass eine Kühlung über die normalen Wege nicht mehr gewährleistet zu sein scheint. Ansonsten gäbe es wohl sicherlich Entwarnung und alles wäre unter Kontrolle. Das Gegenteil scheint der Fall zu sein.

[Owndy]

Hallo!

 

Ich habe auch noch eine Frage an Wilko oder natürlich andere die soetwas wissen:

 

Ist man als Angestellter in einem Kernkraftwerk bei größeren Unfällen oder sogar drohendem GAU irgendwie "verpflichtet" seinen Dienst weiter zu tun?

Ich meine, wenn nicht, dann würden ja wohl viele sagen "nach mir die Sintflut und tschüss!"

 

Danke, ciao

andreas

[sirdir]

Hallo!

 

Ich habe auch noch eine Frage an Wilko oder natürlich andere die soetwas wissen:

 

Ist man als Angestellter in einem Kernkraftwerk bei größeren Unfällen oder sogar drohendem GAU irgendwie "verpflichtet" seinen Dienst weiter zu tun?

Ich meine, wenn nicht, dann würden ja wohl viele sagen "nach mir die Sintflut und tschüss!"

 

Wie willst du jemanden in einer absoluten Notsituation zu irgend was zwingen? Mit Waffengewalt? Und wer zwingt den zu bleiben? ;)

Wer abhauen will, wird abhauen, aber wer weiss was zu tun ist wird wohl denken er könne schlimmeres verhindern.

[Owndy]

Wie willst du jemanden in einer absoluten Notsituation zu irgend was zwingen? Mit Waffengewalt? Und wer zwingt den zu bleiben? ;)

Wer abhauen will, wird abhauen, aber wer weiss was zu tun ist wird wohl denken er könne schlimmeres verhindern.

 

jo das ist schon klar! Aber trotzdem würd ich mal gern wissen ob es da rechtlich irgendwas gibt.

 

andreas

[conaly]

Hi,

hab da einen recht interessanten Text gefunden, wäre froh darum, wenn vorallem Wilko sich das mal durchlesen und ggf. bestätigen oder korrigieren könnte:

Warum ich mir keine Sorgen um Japans Atomreaktoren mache

 

 

Dieser Artikel wurde von einem Englischlehrer aus Australien, der in Kawasaki in Japan lebt, zusammen mit dem Wissenschaftler Dr. Josef Oehmen des MIT in Boston verfasst. Es ist ein relativ leicht verständlicher Artikel entstanden betreffend der Situation der Nuklearreaktoren in Japan. Diesen habe ich für die deutschen Leser übersetzt.

 

 

 

 

Dr. Josef Oehmen ist an Strahlungswissenschafter, dessen Vater sehr große Erfahrung mit Deutschlands Nuklearindustrie besitzt. Ich habe ihn gebeten, diese Information für meine Familie in Australien zu verfassen, die durch die stetigen Schreckensmeldungen der Medien aus Japan schon völlig deprimiert wurden. Ich verbreite diesen Artikel mit seiner Erlaubnis.

 

Er ist einige Stunden alt, wenn also irgendwelche Informationen veraltet sind, liegt es an der Verspätung durch mich, dies zu veröffentlichen.

 

Dieser Text ist vollständig und unverändert. Er ist sehr lang, also macht es euch gemütlich.

 

 

 

Ich schreibe diesen Text (12. März 2011) um euren Köpfen etwas Frieden zu verleihen, was den Ärger in Japan angeht - die Sicherheit der japanischen Nuklearreaktoren. Gleich vorweg: die Situation ernst, aber unter Kontrolle. Und dieser Text ist lang! Dafür wisst ihr nach dem Lesen mehr über Kernkraftwerke als all die Journalisten auf diesem Planeten zusammen.

 

Es gab und gibt *keinen* signifikanten Austritt von Radioaktivität.

 

Mit "signifikant" meine ich ein Level von Strahlung, die höher ist als die bei, sagen wir, einem Langstreckenflug, oder vom Trinken eines Glas Bier, welches aus gewissen Gegenden mit hohem natürlichen Strahlungshintergrund kommt.

 

Ich habe jede einzelne Nachricht gelesen, die seit dem Erdbeben herausgegeben wurde. Es gab nicht einen einzigen(!) Bericht, der akkurat und fehlerfrei war (was unter anderem zum Teil an den Schwächen der japanischen Krisenkommunikation liegt). Mit "nicht fehlerfrei" meine ich nicht den tendenziösen Anti-Atom Journalismus - der ist heutzutage ziemlich normal. Mit "nicht fehlerfrei" meine ich drastische Fehler im Bezug auf die Physik und Naturgesetze, sowie massive Fehlinterpretationen von Fakten, die ganz offensichtlich vom Fehlen fundamentaler Grundlagen und Grundverständnis her rühren, wie Nuklearreaktoren aufgebaut sind und funktionieren. Ich habe einen 3-seitigen Bericht auf CNN gelesen, bei dem jeder einzelne Paragraf einen Fehler enthielt.

 

Wir müssen uns zuerst um ein paar Grundlagen kümmern, bevor wir uns um das kümmern, was da eigentlich los ist.

 

 

 

Der Aufbau des Fukushima Atomkraftwerks

 

Die Kraftwerke in Fukushima sind sogenannte Siedewasserreaktoren, kurz SWR. Siedewasserreaktoren sind vergleichbar mit einem Schnellkochtopf. Der nukleare Brennstoff erhitzt das Wasser, das Wasser kocht und verdampft, der Dampf treibt dann eine Turbine an, die Elektrizität erzugt, der Dampf wird dann abgekühlt und kondensiert wieder zu Wasser. Das Wasser wird dann wieder zurück zum nuklearen Brennstoff geleitet, wo es wieder erhitzt wird. Der Schnellkochtopf läuft bei ungefähr 250°C.

 

Der nukleare Brennstoff ist Uranoxid. Uranoxid ist ein keramischer Stoff mit einem sehr hohen Schmelzpunkt von ungefähr 3000°C. Dieser Brennstoff wird in Pellets (Tabletten) hergestellt (man stelle sich kleine Zylinder in der Göße von Legosteinen vor). Diese Dinger werden dann in lange Röhren gesteckt, die aus Zirkalloy mit einem Schmelzpunkt von 2200°C bestehen und gut verschlossen. Dieses Konstrukt wird Brennstab genannt. Diese Brennstäbe werden dann zu größeren Paketen zusammengefasst. Ein Batzen dieser Pakete kommen dan in den Reaktor. All das zusammen wird dann als "der Kern" bezeichnet.

 

Die Hülle aus Zirkalloy ist der erste Sicherheitsbehälter. Es trennt den radioaktiven Brennstoff vom Rest der Welt.

 

Der Kern wird dann in den "Druckbehälter" gepackt. Das ist der Schnellkochtopf, von dem wir vorhin gesprochen haben. Der Druckbehälter ist das zweite Sicherheitsbehältnis. Das ist ein richtig verdammt stabiler Topf, der dafür gebaut ist, den Kern bei Temperaturen von mehreren Hundert Grad Celsius zu fassen. Damit werden Szenarien abgedeckt, bei denen die Kühlung nach einer gewissen Zeit wiederhergestellt werden kann.

 

Die ganze "Hardware" des Nuklearreaktors - der Druckbehälter und all die Rohre, Pumpen, Kühl(wasser)reserven usw. werden dann in einem dritten Sicherheitsbehältnis eingeschlossen. Dieses dritte Behältnis ist eine hermetisch (luftdicht) versiegelte, extrem dicke Blase aus stärkstem Stahl. Das dritte Sicherheitsbehältnis wurde für einen einzigen Zweck konstruiert, gebaut und getestet: Eine vollständige Kernschmelze - auf unbestimmte Zeit - einzuschließen. Für diese Aufgabe wird eine große dicke Wanne unter dem Druckbehälter aufgestellt (dem zweiten Sicherheitsbehälter), welcher mit Graphit aufgefüllt wird - alles im dritten Sicherheitsbehälter. Das ist der sogenannte "Kernfänger". Wenn der Kern schmilzt und der Druckbehälter explodiert (und irgendwann schmilzt), werden darin der geschmolzene Brennstoff und alles weitere aufgefangen. Es ist so konstruiert, dass der nukleare Brennstoff ausgebreitet wird, damit er sich abkühlen kann.

 

Dieser dritte Sicherheitsbehälter wird dann vom Reaktorgebäude umschlossen. Das Reaktorgebäude ist eine äußere Hülle, die das Wetter draußen, aber nichts drinnen halten soll (das ist der Teil, der bei der Explosion beschädigt wurde, aber dazu später mehr).

 

 

 

Grundlagen nuklearer Reaktionen

 

Der Uranbrennstoff produziert Hitze durch Kernspaltung. Große Uranatome werden in kleinere Atome gespalten. Dabei wird Hitze frei sowie Neutronen (einer der Partikel, die ein Atom ausmachen). Wenn das Neutron ein anderes Uranatom trifft, teilt es sich und produziert weitere Neutronen und so weiter. Das wird als nukleare Kettenreaktion bezeichnet.

 

Also, wenn man nun einen Haufen Brennstäbe nebeneinander aufstellen würde, würden sie sehr schnell überhitzen und es würde nach ungefähr 45 Minuten zum Schmelzen der Brennstäbe kommen. Man sollte dazu sagen, dass der Kernbrennstoff in einem Reaktor *niemals* eine nukleare Explosion von der Größe einer Atombombe auslösen kann. Eine Atombombe zu bauen ist in Wirklichkeit eine ziemlich schwierige Aufgabe (fragt mal Iran). In Chernobyl wurde die Explosion von einem überhöhten Druckaufbau ausgelöst, Wasserstoff explodierte und hat alle Sicherheitsbehälter gesprengt, wodurch geschmolzenes Kernmaterial in die Umgebung geschleudert wurde (eine "dreckige Bombe").

Warum das nicht in Japan passierte? Siehe unten.

 

Um die nukleare Kettenreaktion zu kontrollieren benutzen die Betreiber der Reaktoren sogenannte "Kontrollstäbe". Diese Kontrollstäbe absorbieren die Neutronen und stoppen die Kettenreaktion sofort. Ein Kernreaktor ist so gebaut, dass im Normalbetrieb alle Kontrollstäbe herausgezogen sind. Das Kühlwasser nimmt dann die Hitze auf (und verwandelt sich zu Dampf, mit dem Elektrizität gewonnen wird) und zwar genauso schnell, wie der Kern an Hitze produziert. Und man hat eine große Temperaturspanne um die Normalbetriebstemperatur von 250°C herum.

 

Die Herausforderung nach dem Einführen der Kontrollstäbe, um die Kettenreaktion zu stoppen, besteht darin, dass der Kern weiter Hitze produziert. Das Uran hat die Kettenreaktion "eingestellt". Aber beim Zerfallsprozess des Uran entstehen einige temporäre radioaktive Elemente, die wichtigsten davon sind Cäsium und Jod-Isotope, also radioaktive Versionen dieser Elemente, die sich letztendlich in kleinere Atome aufspalten und nicht mehr radioaktiv sind. Diese Elemente zerfallen immer weiter und geben dabei Hitze ab. Weil sie aber nicht mehr weiter vom Uran produziert werden (dieses hat den Zerfall gestoppt, nachdem die Kontrollstäbe eingeführt wurden), werden sie immer weniger, sodass sich der Kern innerhalb von Tagen abkühlt, bis diese temporären radioaktiven Elemente aufgebraucht sind.

 

Diese Restwärme bereitet den Menschen derzeit Kopfschmerzen.

 

Also, der erste "Typ" radioaktiven Materials ist das Uran in den Brennstoffzellen, plus die temporären radioaktiven Elemente, in die das Uran aufgespalten wird, die ebenfalls in den Brennstäben sind (Cäsium und Jod).

 

Es entsteht auch eine zweite Sorte radioaktiven Materials, außerhalb der Brennstäbe. Der große Unterschied dabei: Diese radioaktiven Elemente haben eine sehr kurze Halbwertszeit. Das heißt, dass ihr Zerfall in nicht-radioaktive Materialien sehr schnell von statten geht. Damit meine ich Sekunden. Wenn diese radioaktiven Materialien in die Umwelt gelangen, dann ja, wurde Radioaktivität abgegeben, aber nein, das ist kein bisschen gefährlich. Warum? In der Zeit, wo du "R-A-D-I-O-N-U-K-L-I-D" buchstabierst, werden sie ungefährlich, weil sie dann in nicht-radioaktive Elemente zerfallen sind. Diese radioaktiven Elemente sind N-16, das radioaktive Isotop (oder Version) von Stickstoff (Luft). Der Rest sind Edelgase wie Xenon. Aber wo kommen die her? Wenn Uran gespalten wird, entstehen Neutronen (siehe oben). Die meisten dieser Neutronen treffen andere Uranatome und halten die nukleare Kettenreaktion im Gang. Aber einige verlassen die Brennstäbe und treffen auf die Wassermoleküle, oder die Luft, die in diesem Wasser ist. Dann kann ein nicht-radioaktives Element das Neutron "einfangen". Es wird radioaktiv. Wie oben beschrieben wird es das Neutron schnell wieder los (in Sekunden), um seine ehemalige Schönheit wieder zu erlangen.

 

Dieser zweite "Typ" von Strahlung ist sehr wichtig, wenn wir später von der Freisetzung von Radioaktivität in die Umwelt sprechen.

 

 

 

 

Was in Fukushima passierte

 

Ich will versuchen, die wesentlichen Fakten zusammenzufassen. Das Erdbeben hat Japan mit der 7-fachen Kraft getroffen, wofür die Atomkraftwerke ausgelegt waren (die Richterskala ist logarithmisch, der Unterschied zwischen 8.2, wofür die Kraftwerke ausgelegt wurden, und die 8,9, die aufgetreten ist, liegt bei dem Faktor 7, nicht 0,7). Zum Jubel der japanischen Ingenieure blieb also alles stehen.

 

Nachdem das Erdbeben mit der Stärke von 8,9 einschlug, schalteten sich die Atomkraftwerke automatisch ab. Innerhalb von Sekunden nach dem Beginn des Erdbebens wurden die Kontrollstäbe in den Kern abgesenkt und die nukleare Kettenreaktion des Uran gestoppt. Nun muss das Kühlsystem die Restwärme abtransportieren. Die Restwärme entspricht ungefähr 3% der Hitzeenergie im normalen Betrieb.

 

Das Erdbeben hat die externe Stromversorgung des Kernreaktors zerstört. Das ist einer der schlimmsten Unfälle für ein Atomkraftwerk, und folglich wird einem "geplanten Stromausfall" beim Design von Notfallsystemen besonders viel Aufmerksamkeit geschenkt. Die Energie wird gebraucht, um die Kühlpumpen am Laufen zu halten. Weil das Kraftwerke heruntergefahren wurde, kann es keine Elektrizität mehr für sich selbst produzieren.

 

Zunächst lief alles eine Stunde lang gut. Eines von mehreren Sätzen von Dieselgeneratoren sprang an und lieferte die benötigte Elektrizität. Dann kam der Tsunami, der viel größer war, als es die Leute beim Bau des Kraftwerkes erwartet hatten (siehe oben, Faktor 7). Der Tsunami hat alle Notfall-Dieselgeneratoren gleichzeitig zerstört.

 

Wenn man ein Atomkraftwerk konstruiert, folgen die Ingenieure der Philosophie der "Verteidigungslinien". Das heißt, dass man zunächst so baut, dass es die schlimmste Katastrophe aushalten wird, die man sich vorstellen kann, und dann das Kraftwerk so konstruiert, dass es dennoch einen Systemausfall nach dem anderen verkraften kann (wovon man glaubt, dass es niemals passieren könne). Ein Tsunami, der alle Notfallstromversorgungen mit einem Schlag auslöscht, ist ein solches Szenario. Die letzte Verteidigungslinie ist es, alles in das dritte Sicherheitsbehältnis zu stecken (siehe oben), welches alles, egal wie schmutzig es ist, Kontrollstäbe drinnen oder draußen, Kern geschmolzen oder nicht, im Reaktor behält.

 

Wenn die Dieselgeneratoren weg sind, schalten die Betreiber auf den Notfallbatteriestrom um. Die Batterien wurden als einer der Backups von den Backups konstruiert, um genug Energie zur Kühlung des Kerns für 8 Stunden zu liefern. Und das taten sie.

 

Innerhalb von 8 Stunden musste eine andere Stromquelle aufgetrieben und mit dem Kraftwerk verbunden werden. Das Stromnetz war dank dem Erdbeben ausgefallen. Die Dieselgeneratoren wurden vom Tsunami zerstört. Also wurden mobile Dieselgeneratoren angefahren.

 

Und hier liefen die Dinge ordentlich schief. Die externen Stromgeneratoren konnten nicht mit dem Kraftwerk verbunden werden (die Steckverbindungen passten nicht). Als also den Batterien der Saft ausging, konnte die Restwärme nicht mehr abtransportiert werden.

 

Ab diesem Punkt folgten die Betreiber den Notfallprozeduren, die im Falle des "Ausfall der Kühlung" vorgesehen sind. Das ist immer noch ein Schritt der "Verteidigungslinien". Die Energie für die Kühlsysteme sollten niemals vollständig versagen, aber das taten sie, also haben sie sich zur nächsten Verteidigungslinie "zurückgezogen". All das, wie schockierend es auch für uns klingen mag, ist Teil der täglichen Übungen, die man als Betreiber mitmachen muss, bis hin zum Regeln einer Kernschmelze.

 

Hier finden die Leute an, von einer Kernschmelze zu reden. Weil letztendlich, wenn die Kühlung nicht wiederhergestellt werden kann, der Kern irgendwann schmelzen wird (nach Stunden oder Tagen) und die letzte Verteidigungslinie - der Kernfänger und das dritte Sicherheitsbehältnis - ins Spiel kommen.

 

Aber in diesem Stadium war es wichtig, den Kern zu kontrollieren, während er sich aufheizt, und dafür zu sorgen, dass das erste Sicherheitsbehältnis (die Zirkalloy-Röhren, die den nuklearen Brennstoff enthalten) sowie das zweite Sicherheitsbehältnis (unser Schnellkochtopf) solange wie irgendwie möglich intakt und funktionsfähig bleiben, damit die Ingenieure Zeit zum Reparieren der Kühlsysteme haben.

 

Weil die Kühlung des Kerns so unglaublich wichtig ist, besitzt der Reaktor mehrere redundanter (mehrfacher) Kühlsysteme (das Reaktorwasser-Filtersystem, die Zerfallshitze-Ableitung, die Isolation zur Reaktorkühlung, das Standby Flüssigkühlsystem und das Notfall-Kernkühlungssystem). Welches von ihnen versagte oder nicht ist zu diesem Zeitpunkt unklar.

 

Man stelle sich also unseren Schnellkochtopf auf dem Herd vor, auf niedriger Hitze, aber eingeschaltet. Die Betreiber benutzen jede erdenkliche Kühlmöglichkeit, die sie zur Verfügung haben, um so viel Hitze wie nur irgendwie möglich loszuwerden, aber der Druck steigt kontinuierlich. Es hat nun Priorität, die Integrität des ersten Sicherheitsbehälters sicherzustellen (die Temperatur der Brennstäbe unter 2200°C zu halten), sowie die des zweiten Sicherheitsbehälters, dem Schnellkochtopf. Um die Integrität des Schnellkochtopfs zu gewährleisten (das zweite Sicherheitsbehältnis), muss von Zeit zu Zeit der Druck abgelassen werden. Weil diese Möglichkeit im Notfall so unglaublich wichtig ist, besitzt der Reaktor 11 Druckminderungsventile. Die Betreiber haben damit begonnen, von Zeit zu Zeit Dampf abzulassen, um den Druck zu kontrollieren. Die Temperatur betrug in diesem Stadium um die 550°C.

 

Zu diesem Zeitpunkt tauchten die Berichte vom "Austritt von Radioaktivität" auf. Ich denke, ich habe oben hinreichend erklärt, warum das Ablassen von Dampf theoretisch das Gleiche ist wie Strahlung in die Umwelt zu blasen, aber warum das nicht gefährlich war und ist. Der radioaktive Stickstoff sowie die Edelgase stellen für die menschliche Gesundheit keine Gefahr dar.

 

Während des Ablassens des Dampfes in dieser Phase kam es zur Explosion. Die Explosion fand außerhalb des dritten Sicherheitsbehälters statt (unsere "letzte Verteidigungslinie", und im Reaktorgebäude. Man erinnere sich daran, dass das Reaktorgebäude nicht den Zweck hat, Radioaktivität einzuschließen. Es ist noch nicht klar, was genau passiert ist, aber es ist sehr wahrscheinlich folgendes Szenario eingetreten: Die Betreiber haben beschlossen, den Dampf aus dem Druckbehälter abzulassen, aber nicht direkt in die Umwelt, sondern in den Raum zwischen dem dritten Sicherheitsbehälter und dem Reaktorgebäude (sodass die Radioaktivität im Dampf mehr Zeit hat, abzusinken). Das Problem dabei ist, dass bei den hohen Temperaturen des Kerns zu diesem Zeitpunkt Wassermoleküle in Sauerstoff und Wasserstoff aufgespalten werden können - eine explosive Mischung. Und sie ist explodiert, außerhalb des dritten Sicherheitsbehälters, wodurch das Reaktorgebäude beschädigt wurde. Es war so eine Explosion, aber innerhalb des Druckbehälters, der zu der Explosion in Chernobyl führte (weil der Druckbehälter schlecht konstruiert war und durch die Betreiber falsch geregelt wurde). Dieses Risiko gab es in Fukushima nie. Das Problem der Entstehung von Wasserstoff-Sauerstoff ist eines der großen Dinge, die man bei der Konstruktion eines Kraftwerks bedenken muss (solange man kein Sowjet ist). Daher ist der Reaktor so konstruiert und wird so bedient, dass es nicht innerhalb des Sicherheitsbehälters passieren kann. Es passiert außerhalb, was zwar nicht vorgesehen, aber als mögliches Szenario bedacht wurde. Und es ist OK, weil es keine Gefahr für den Sicherheitsbehälter darstellt.

 

Der Druck war also unter Kontrolle, und Dampf wurde abgelassen. Wenn man nun den Topf weiter kochen lässt, hat man das Problem, dass der Wasserspiegel immer weiter fällt. Der Kern ist normalerweise mehrere Meter unter Wasser, damit einige Zeit vergehen kann (Stunden, Tage), bis sie frei stehen. Sobald die Stäbe anfangen, an der Spitze frei zu sein, erreichen die offen liegenden Teile die kritische Temperatur von 2200°C nach ungefähr 45 Minuten. Bei dieser Temperatur versagt der erste Sicherheitsbehälter, die Zirkalloy-Röhre.

 

Und das ist passiert. Das Kühlsystem konnte nicht wiederhergestellt werden, bevor es zu (sehr begrenzten, aber immerhin) Schäden an der Hülle von einigen Brennstäben kam. Das Kernmaterial selbst war noch intakt, aber die umgebende Zirkalloy-Hülle begann zu schmelzen. Nun passierte folgendes: einige der Nebenprodukte des Uranzerfalls - radioaktives Cäsium und Jod - haben sich mit dem Dampf vermischt. Das große Problem, das Uran, war immer noch unter Kontrolle, weil das Uranoxid Temperaturen bis 3000°C aushält. Es wurde bestätigt, dass eine sehr begrenzte Menge Cäsium und Jod im Dampf gemessen wurde, der in die Atmosphäre geblasen wurde.

 

Offensichtlich was dies der "Startschuss" für den großen Plan B. Die kleine Menge Cäsiums, die gemessen wurde, sagte den Betreiber, dass das erste Sicherheitsbehältnis von einigen der Brennstäbe dabei waren, nachzugeben. Plan A sah vor, dass eines der regulären Kühlsysteme für den Kern wiederhergestellt werden würde. Warum das nicht geklappt hat, ist unklar. Eine plausible Erklärung wäre, dass der Tsunami auch das ganze reine Wasser weg geschwämmt / verschmutzt hat, welches für die normalen Kühlsysteme vorgesehen ist.

 

Das Wasser für das Kühlsystem ist besonders reines, demineralisiertes (wie destilliertes) Wasser. Der Grund, warum reines Wasser benutzt wird, sind die oben erwähnten Aktivierungsprozesse durch die Neutronen des Urans: Reines Wasser wird kaum aktiviert, es bleibt also praktisch frei von Radioaktivität. Dreck oder Salz im Wasser absorbieren die Neutronen schneller und werden dadurch eher radioaktiv. Das hat jedoch keine Auswirkungen auf den Kern - diesen kümmert es herzlich wenig, wodurch er gekühlt wird. Aber es erschwert das Leben für die Betreiber und Mechaniker, wenn sie es mit aktiviertem (also leicht radioaktivem) Wasser zu tun haben.

 

Aber Plan A hat versagt - die Kühlsysteme waren defekt oder es gab kein reines Wasser mehr - also wurde Plan B herangezogen. Er sah wohl wie folgt aus:

 

Um eine Kernschmelze zu verhindern haben die Betreiber Meerwasser benutzt, um den Kern zu kühlen. Ich bin mir nicht sicher, ob sie unseren Schnellkochtopf damit geflutet haben (das zweite Sicherheitsbehältnis), oder ob sie das dritte Sicherheitsbehältnis geflutet haben, inklusive dem Schnellkochtopf. Aber das ist nicht wichtig für uns.

 

Der Punkt ist, dass der nukleare Brennstoff herunter gekühlt wurde. Weil die Kettenreaktion schon vor langer Zeit gestoppt wurde, entsteht nur noch sehr wenig Restwärme. Die große Menge Kühlwasser, die benutzt wurde, reicht aus, um diese Hitze aufzunehmen. Weil es eine große Menge Wasser ist, kann der Kern nicht mehr genügend Hitze produzieren, um signifikant Druck aufbauen zu können. Zudem wurde dem Meerwasser Borsäure hinzugefügt. Borsäure wirkt wie ein "flüssiger Kontrollstab". Egal, welcher Zerfall noch läuft, das Bor wird die Neutronen auffangen und den Abkühlungsprozess des Kerns weiter beschleunigen.

 

Das Kraftwerk stand nahe an der Kernschmelze. Das hier ist das Worst-Case Szenario, welches verhindert wurde: Wenn das Meerwasser nicht zur Verfügung gestanden wäre, hätten die Betreiber weiter den Wasserdampf abgelassen, um einen Druckaufbau zu vermeiden. Der dritte Sicherheitsbehälter würde dann vollständig versiegelt werden, damit die Kernschmelze ohne Austritt von radioaktivem Material stattfinden kann. Nach der Kernschmelze würde man eine Weile warten müssen, bis die temporären radioaktiven Materialien im Reaktor vollständig zerfallen sind, und alle radioaktiven Partikel auf der Oberfläche im Inneren des Sicherheitsbehälters abgesetzten haben. Das Kühlsystem würde irgendwann wiederhergestellt werden, und der geschmolzene Kern auf eine vernünftige Temperatur abgekühlt werden. Der Behälter würde dann von Innen gereinigt werden. Danach beginnt die ziemlich widerliche Arbeit, den geschmolzenen Kern aus dem Behälter zu kratzen. Die (nun wieder festen) Brennstoffstücke müssten Stück für Stück in ein Transportbehältnis eingelagert und an die Wiederaufbereitungsanlagen geschickt werden. Je nach Ausmaß des Schadens würde der Kraftwerksblock dann entweder repariert oder demontiert werden.

 

 

Und was heißt das nun für uns?

 

- Das Kraftwerk ist jetzt sicher und wird auch sicher bleiben.

- Japan hat da einen INES Level 4 Unfall vor sich: Nuklearer Unfall mit lokalen Konsequenzen. Das ist zwar schlecht für die Firma, die das Kraftwerk betreibt, aber sonst für niemanden.

- Etwas Strahlung wurde beim Ablassen des Drucks aus dem Druckbehälter freigelassen. Alle radioaktiven Isotope des aktivierten Dampfes sind verschwunden (zerfallen). Eine sehr geringe Menge Cäsium wurde freigelassen sowie Jod. Wenn man auf dem Schornstein des Kraftwerks sitzen würde, während sie den Dampf ablassen, sollte man besser das Rauchen aufgeben, um seine ursprüngliche Lebensspanne wieder zu gewinnen. Die Cäsium und Jod-Isotope wurden aufs Meer hinaus getrieben und tauchen nie wieder auf.

- Es gab begrenzten Schaden an dem ersten Sicherheitsbehältnis. Das heißt, dass ein wenig radioaktives Cäsium und Jod ins Kühlwasser entwichen sind, aber kein Uran oder anderes ekeliges Zeugs (das Uranoxid "löst" sich nicht im Wasser auf). Es gibt Anlagen zur Reinigung des Kühlwassers im dritten Sicherheitsbehältnis. Das radioaktive Cäsium und Jod wird dort dem Wasser entzogen und irgendwann als radioaktiver Abfall im Endlager landen.

- Das Meerwasser, welches als Kühlwasser benutzt wurde, ist zu einem gewissen Grad aktiviert. Weil die Kontrollstäbe vollständig eingeführt wurden, wurde die Kettenreaktion des Urans gestoppt. Das heißt, dass die "Haupt"-Nuklearreaktion nicht stattfindet, wodurch es nicht mehr zur Aktivierung beiträgt. Die temporären radioaktiven Materialien (Cäsium und Jod) sind an dieser Stelle auch fast vollständig verschwunden, weil der Zerfall des Urans vor langer Zeit aufgehört hat. Dadurch sinkt der Grad der Aktivierung des Meerwassers weiter. Unterm Strich gibt es einen geringen Grad der Aktivierung des Meerwassers, welcher ebenfalls durch die Filteranlagen entfernt wird.

- Das Meerwasser wird im Laufe der Zeit durch das "normale" Kühlwasser ersetzt

- Der Reaktorkern wird demontiert und in eine Wiederaufbereitungsanlage transportiert, genau wie bei einem normalen Brennstab-Wechsel.

- Die Brennstäbe und das gesamte Kraftwerk wird auf mögliche Schäden hin überprüft. Das wird ungefähr 4-5 Jahre dauern.

- Die Sicherheitssysteme aller japanischen Kraftwerke werden darauf ausgelegt, Erdbeben der Stärke 9,0 (oder schlimmer) und entsprechenden Tsunamis stand zu halten.

- Ich glaube das größte Problem wird ein anhaltender Strommangel sein. Ungefähr die Hälfte der japanischen Atomreaktoren müssen inspiziert werden, wodurch die Stromproduktionskapazitäten Japans um 15% sinken wird. Zum Ausgleich werden Gas-Kraftwerke hochgefahren, die normalerweise nur Lastspitzen abdecken. Sie werden dann auch einen Teil der regulären Basislast abdecken müssen. Das wird die Stromrechnung in die Höhe treiben und es wird potentiell zu Stromknappheit bei Lastspitzen in Japan kommen.

 

 

Wer informiert bleiben will, soll doch bitte die üblichen Medien einfach vergessen und stattdessen folgende Webseiten konsultieren:

 

- http://www.world-nuclear-news.org/RS_Battle_to_stabilise_earthquake_reactors_1203111.html

- http://bravenewclimate.com/2011/03/12/ja...arthquake/

- http://ansnuclearcafe.org/2011/03/11/med...-in-japan/

 

--------------------

Quelle: Morgsatlarges Blog

Übersetzung: waka (emania fansubs)

[sirdir]

Hi,

hab da einen recht interessanten Text gefunden, wäre froh darum, wenn vorallem Wilko sich das mal durchlesen und ggf. bestätigen oder korrigieren könnte:

 

Ich habe nicht alles gelesen aber was ich gesehen habe ist einfach grottenschlecht, insofern als Dinge, die niemand ausserhalb der Region weiss als Tatsachen hingestellt werden 'ist sicher, bleibt sicher', cool. Warum hat man dann überhaupt evakuiert... Und der Spruch mit dem Rauchen ist sowas von daneben.

[Touni]

@Bernhard

 

Man muss aber auch nicht unnötig dramatisieren! Zeig mir bitte EINE seriöse Quelle, welchen den Austritt von Cäsium-137 bestätigt!?

 

Was nach bisherigem Wissensstand passiert ist, hatte keine schlimmen Folgen und wird auch keine langfristigen haben! Damit meine ich Folgen, die auch nur ansatzweise mit denen vergleichbar sind, welche das Erdbeben und der Tsunami angerichtet haben.

 

Um mir bei solchen Ereignissen eine sachliche Meinung bilden zu können, helfen mir meistens Grundkenntnisse über die technische Sachlage. Ich war wirklich überrascht, wie simpel und raffiniert so ein Kernreaktor aufgebaut ist:

Bei einem Kernreaktor zerfällt ein Atomkern in zwei kleinere Kerne und ein paar Neutronen. Die dabei freiwerdende Energie heizt das Kühlwasser auf. Über eine Turbine wird dann Strom erzeugt. Jetzt ist es so, dass die Neutronen, die der erste Kern bei der Spaltung abgibt, zu schnell sind, um einen weiteren Kern zu spalten. Sie würden an potentiellen Spaltkernen vorbeifliegen. Damit die Kettenreaktion funktioniert braucht es einen Moderator.

 

Bei einem Siedewasserreaktoren ohne Druckkreislauf (DWR) wird das Wasser direkt an den Brennelementen vorbeigepumpt und direkt dort verdampft. Der Wasserdampf wird zu einer Turbine geleitet, und anschliessend mit einem externen Kühlkreislauf zum Kondensieren gebracht. Das Wasser dient im Kern nicht nur der Kühlung der Brennelemente, sondern bremst die Neutronen so stark ab, dass sie weitere Kerne zur Spaltung anregen können (wird glaub durch den Kern eingefangen). Das System kann man durch beigabe von Borsäure (absorbiert Neutronen) und dem Abstand der Brennelemente steuern. Wird das Wasser im Reaktor heisse, hat es eine geringere Dichte. Dementsprechend werden die Neutronen langsamer - die Reaktivität der Kettenreaktion sinkt und die Brennelemente kühlen ab. Eine automatische und natürliche Regulierung der Kernreaktionen sozusagen.

 

Bei einer Notabschaltung wird so viel Bor wie möglich ins Kühlwasser gemischt und die Regelstäbe (aus Bor oder Cadmium = absorbiert Neutronen) zwischen den Brennelementen heruntergelassen. Damit wird die Kettenreaktion gestoppt. Da durch den Alpha/Beta-Zerfall weiterhin Wärme entsteht, müssen die Brennelemente weitergekühlt werden (je nach Menge 4 - 7 Tage lang und ca. 5 - 10% der Nennleistung). Für die Pumpen des Kühlkreislaufs braucht man natürlich Strom, ist dieser weg helfen Dieselgeneratoren aus und zur Not hat man für eine begrenzte Zeit auch eine Batteriesicherung. Fällt das Kühlsystem ganz aus, steigt der Druck im Reaktor und man muss Druck ablassen. Um ein Austreten in die Umwelt zu vermeiden, ist der Reaktorkern und beim DWR der erste Kühlkreislauf in einem überdruckresistenten Sicherheitsgehäuse (Containment) eingeschlossen. Aber auch da muss man irgendwann Druck ablassen. Nur weil wir Druck ablassen, hört aber die Nachzerfallswärme nicht auf. Kann man innerhalb der ersten Stunden nach Kühlungsausfall diese nicht wieder in Gang gesetzt werden, kann der Brennstoff so heiss werden, dass erst die Tragestrukturen und schließlich auch der Brennstoff selber schmelzen. Dann kommt es zur Kernschmelze. Diese kann sich dann durch Reaktor und Containment fressen und Boden und Grundwasser kontaminieren. Das wäre ein "halber" Super-GAU. Hat man es aber nicht geschafft, den Druck zu senken, kann es zu einer Explosion kommen und radioaktive Teile und Partikel weiter streuen und so ein viel grösseres Gebiet kontaminieren - der Super-GAU.

 

Was ist nun in Japan passiert: die Kettenreaktion im Reaktor wurde nach dem Erdbeben vorschriftsgemäss gestoppt. Da in der ganzen Region die Stromversorgung unterbrochen wurde, ist der Notstromgenerator angesprungen um das Kühlsystem zu versorgen. Beim anschliessenden Tsunami würde der Notstromgenerator beschädigt und fiel aus. Die Batterien haben das System einige Zeit weiterversorgt. Da der Druck auch im Containment bedrohlich angestiegen ist, musste man Druck in die Umwelt ablassen. Dabei ist wohl Wasserstoff, der durch eine chemische Reaktion von Wasser mit dem Zirkonium in der Hülle der Brennstäbe entsteht durch das Containment mit Luft in Kontakt gekommen. Dadurch hat sich Knallgas bebildet. Deswegen die Explosion im Reaktorgebäude.

 

Als Folge der Explosion ist Dampf aus Kühlwasser in die Atmosphäre gelangt. Er enthält im wesentlichen nur leichte radioaktive Substanzen: Stickstoff-16 und Tritium

 

- Stockstoff-16 hat eine Halbwertszeit von einigen Sekunden und ist nur für Arbeiter mit direkten Kontakt leicht gefährlich. Stickstoff-16 zerfällt in etwa einer Minute vollständig zu Stickstoff, welches es in unserer Luft genügend hat. ;)

 

- Tritium (schwerer Wasserstoff) kommt auch natürlich in der Natur vor und hat eine Halbwertszeit von 12 Jahren und ist ein leichter B-Strahler (wisst ihr noch die Schlüsselanhänger in diesem Thread? :009:) die Gefahr beschränkt sich auf die Aufnahme der Partikel im Körper und ist nur auf einen kleinen Umkreis des KKW von Gefahr. Nach einigen Tagen hat es sich so weit verteilt, dass keine Gefahr mehr davon ausgeht.

 

Das ist der Status quo.

 

Der grosse Unterschied zu Tschernobyl:

In Tschernobyl wurde die Kettenreaktion im Reaktor nicht gestoppt, sondern im Gegenteil weiter verstärkt! Das ging so weit, dass der ganze Reaktor explodierte und seine Bestandteile weitläufig verteilt wurden. Es wird sogar davon ausgegangen, das leichte Partikel bis 1 km in die Luft geschleudert wurden. Das hat später auch den Fallout ausgelöst, welcher heute in Japan ausgeschlossen ist. Dadurch wurde das ganze Gebiet stark mit schweren Elementen aus dem Reaktor kontaminiert: Jod-131 und Cäsium-137

 

- Jod-131 ist hochgefährlich für die menschliche Gesundheit. Es wird durch die Nahrung aufgenommen und sammelt sich in der Schilddrüse an. Es ist krebsauslösend. Allerdings beträgt seine Halbwertzeit nur 8 Tage. Das kontaminierte Gebiet bleibt also nicht lange verstrahlt. Durch die Einnahme von Jodkalium-Tabletten kann man die Ansammlung von Jod-131 im Körper verhindern. Das ist sehr wichtig, den ist man aus dem verstrahlten Gebiet raus, hat mein kein weiter ionisierendes Jod-131 im Körper!

 

- Noch höher ist die Gefährlichkeit von Cäsium-137 mit einer Halbwertzeit von 30 Jahren. Das kontaminierte Gebiet kann man dann für ca. 250 Jahre abschreiben. Die Wirkung von Cäsium-137 im Körper beruht darauf, dass es dem Kalium chemisch verwandt ist, das im Organismus für viele Prozesse eine wichtige Rolle spielt. Es verteilt sich dadurch überall im Körper, vor allem in Muskeln und Knochen, und beeinträchtigt Prozesse auf der zellulären Ebene (die Nervenleitung z.B.). Es kommt zu dauerhaften Schädigungen, die das Krebsrisiko erhöhen. In sehr hohen Dosen kann Cäsium-137 zu Verbrennungen und zum Tod führen.

 

Fazit: wenn die Kühlung weitergeführt werden kann, ist das Risiko eine Kernschmelze bis Mitte Woche gebannt. Nach spätestens einem Monat wird man im Umkreis des KKW keine erhöhten Werte mehr messen können. Der Reaktor wird in ein paar Jahren abgebaut werden, die anderen zwei Reaktoren werden in einigen Wochen/Monaten wieder ans Netz gehen.

 

Man wird die Sicherheitsabläufe optimieren. Japan hat jedenfalls vorbildlich reagiert (vor allem mit der Evakuierung)!

[Achim Vollhardt]

Ich habe nicht alles gelesen aber was ich gesehen habe ist einfach grottenschlecht, insofern als Dinge, die niemand ausserhalb der Region weiss als Tatsachen hingestellt werden 'ist sicher, bleibt sicher', cool. Warum hat man dann überhaupt evakuiert... Und der Spruch mit dem Rauchen ist sowas von daneben.

 

Bei allem Respekt: der Artikel ist präziser als alle Nachrichten die ich im TV bis jetzt gesehen habe..

 

Beispiel: RTL hat vorgestern einen Greenpeace-Nuklearexperten interviewt.. ganz abgesehen davon, dass dies fuer mich wie die "Befragung eines Veganers zu BSE" ist, war selbiger Experte vor 6 Monaten noch Ölexperte und ist lt. einem WWW Verzeichnis BWL-Absolvent. Der Grossteil der Berichterstattung ist meines Erachtens leider geradezu peinlich.. früher fundierte seriöser Journalismus auf sauberer Recherche und verfizierten Quellen, heute lässt man einen Greenpeace-Atomexperten eine unscharfe Webcam Aufnahme auf eine mögliche Kernschmelze hin bewerten.. danke, sowas brauche ich nicht.

 

Arbeite selber u.A. am CERN und habe beruflich mit Radioaktivität zu tun. Und ich sehe das alles momentan immer noch gelassen.. lehnt euch zurueck und trinkt eine Tasse Tee.. in einigen Wochen oder Monaten sind wir sicher schlauer und dann können wir sachlicher über die Thematik diskutieren. Wir warten ja schliesslich auch bis nach einem Absturz der Unfallbericht raus ist, oder nicht? :009:

 

Gruss,

Achim

[Wilko Wiedemann]

Sorry Wilco, dass ist unerträglich!

@Bernhard: Ich beginne jetzt nicht aufzuzählen, was für mich alles unerträglich wurde in den letzten Tagen, oder sollte ich sagen Jahren ? Das dich ein kleiner Satz so in Rage bringt, war nicht meine Absicht, geschweige denn irgendein Gefecht zu starten. Als Propaganda wars nicht gedacht. Gut, vielleicht etwas unglücklich ausgedrückt. Eigentlich wollte ich ausdrücken, dass in künftigen, neuen Kraftwerken die Erkenntnisse aus den aktuellen Vorfällen berücksichtigt werden müssen. Egal, wo sie nun gebaut werden, ob in der Schweiz oder sonst wo. Und gebaut wird in der Welt, sogar in Japan.

 

Apropops Propaganda: Die Grünen haben damit bereits am letzten Samstagmorgen angefangen.

 

Wenn man Meerwasser (in der Schweiz: Flusswasser) in das Primäre Containment pumpt, geht dann das Wasser in den Zwischenraum zwischen Metall- und Betonbehälter, oder in den MEtallbehälter? Wo befindet sich der primäre Wasserkreislauf? Ist der auch zerstört in so einem Fall? Wieso ist dieses Wasser entwichen? Ist das dieses Wasser, das als Dampf abgelassen wurde oder ist das der sekundäre Kreislauf?

Das Meerwasser wird direkt in den Reaktor gepumpt. Wo anderst würde es gar keinen Sinn machen. Mittels Motorpumpen wird das Wasser über Anschlüsse in den Kühlleitungen zum Kern geführt. Ein Teil davon verdampft und der Dampf wird dann kontrolliert abgelassen. Darum muss kontinuierlich Wasser zugeführt werden, weil eben ei Teil als Dampf wieder verloren geht.

Warum man allerdings Dampf in die Atmosphäre entlässt und nicht in die dafür gedachte Druckabbaukammer (möglicherweise beschädigt ?), dafür habe ich leider noch keine technischen Details finden können.

 

Würde man ohne Bor fluten, würde die Kernspaltung wieder anfahren.

Das Bor hat die Aufgabe, frei werdende Neutronen zu schlucken, die bei einer Kernspaltung entstehen. Einer erneute Kettenreaktion im havarierten Reaktor könnte es geben, wenn der Kern ganz schmilzt und auf dem Reaktorboden eine kritische Anordnung bildet.

 

Borsäure ist zudem sehr rar

Von Bor gibt es zwei stabile Isotope. Dummerweise verwendet man dasjenige im KKW, das viel seltener ist und somit teurer und schwieriger herzustellen. Man benötigt das seltenere, weil es durch Kernreaktionen zu Lithium zerfällt. Dieses wiederum benötigen wir zur Kontrolle des pH-Werts im Kühlkreislauf und aus Korrosionsschutzgründen.

Das andere Borisotop würde ausserdem durch Kernreaktionen in ungünstige Substanzen zerfallen, die wir nicht im Kühlwasser haben wollen.

 

Bei diesen ominösen Kühlmittellieferungen der Amerikaner handelt es sich wohl einfach um besagte Borsäure.

 

Ist man als Angestellter in einem Kernkraftwerk bei größeren Unfällen oder sogar drohendem GAU irgendwie "verpflichtet" seinen Dienst weiter zu tun?

Gut, letztendlich zwingen zu bleiben kann dich niemand, Vorschriften hin oder her. Bei uns gilt die Weisung, dass im Notfall niemand das Areal verlassen darf, nicht mal anwesende Besucher. Aber dass die Wache jemand mit Waffengewalt zurückhalten würde, das glaube ich zumindest in der Schweiz nicht. Doch wer weis schon, wie die verschiedensten Menschen in einem Notfall reagieren.

Mir ist jedenfalls noch kein Vorfall bekannt, wo Reaktoroperateure und Bedienmannschaft in grossem Stil geflohen sind, ohne zuerst den Notfall einzudämmen. Einen Fall gab es in Spanien: Während einem Brand im nichtnuklearen Teil in einem KKW ist die halbe Belegschaft abgehauen. Da wars aber hauptsächlich Büro- und Verwaltungspersonal.

 

das mal durchlesen und ggf. bestätigen oder korrigieren

Grundsätzlich sagt er nichts Falsches. Er fasst alles jedenfalls besser zusammen, als es die Presse bisher tat. Allerdings sieht er den Ausgang sehr optimistisch und schaltet die Möglichkeit einer Verschlimmerung der Lage gänzlich aus und das ist natürlich falsch. Ich kann mich diesen Aussagen also nicht vorbehaltlos anschliessen.

 

Das System kann man durch beigabe von Borsäure steuern

Achtung, das gilt nur für Druckwasserreaktoren. Siedewasserreaktoren enthalten kein Bor im Kühlwasser, sie werden nur durch Steuerstäbe und Veränderung der Umwälzmenge des Kühlmittels gesteuert. Bor wird nur im Notfall als letzte Massnahme beigegeben.

 

Cäsium-137

 

Sollte wirklich Cäsium gemessen worden sein, dann bedeutet das nicht gleich eine Kernschmelze, aber zumindest Hüllrohrschäden sind dann offensichtlich. Auch eine teilweise Schmelze ist möglich, genaueres wird sich erst nach Ende des Unfalls zeigen, sofern es nicht noch schlimmer kommt.

 

Ansonsten danke Touni für deine Ausführungen, etwa so stelle ich mir den weiteren Verlauf vor, allerdings nur wenn nichts mehr weiter schiefgeht und die Meerwasserkühlung funktioniert. Zuviel Optimismus ist im Moment noch sehr heikel.

[rolfuwe]

Die ganze Situation in diesen Kraftwerken ordne ich zwar auch als sehr gefährlich ein, aber wenn man diese Thema mal überließt, was ja kaum noch möglich ist, zeigt es mir, das viele Schreiber manipulierte Opfer einer politisch gesteuerten Ideologie sind. Es macht nun aber wirklich keinen Sinn eigene Ängste in Wut auf diejenigen zu konzentrieren, die hier sachliche Hinweise geben. Ich habe mal versucht ein "Danke" unter die Antworten zu setzen, die einen informativen Inhalt haben. Die sind leider nur eine kleine Minderheit. Könnten wir uns nicht auf sachliche Fragen u. Antworten beschränken. Denn für "Waschweibergeschwätz" ist die Situation zu ernst und für die Gesamtsituation in Japan nicht hilfreich.

[Turkish Pilot]

Halo Leute,

 

etwas verstehe ich doch nicht.....

 

Die Japaner haben ja die Reaktoren ausgeschaltet. Wenn man die Reaktoren ausschaltet, dann soll doch keine Wärme mehr entstehen oder?

Klar, wenn überall geschrieben wird, dass man kühlen muss ist es ja logisch, dass Wärme entsteht....Aber warum, wenn man den Reaktor doch ausgeschaltet hat..????

Nur so ne blöde Frage....

 

 

Gruss

Burak

[Gast]

@Bernhard

 

Man muss aber auch nicht unnötig dramatisieren! Zeig mir bitte EINE seriöse Quelle, welchen den Austritt von Cäsium-137 bestätigt!?

 

 

Japanische Atombehörde (NISA) hat bestätigt, dass Cäsium-137 und Jod-131 in der Nähe der Anlage Fukushima Daiichi Block 1 festgestellt wurde. Es ist anzunehmen, dass dabei radioaktive Stoffe in das Containment freigesetzt wurden und in diesem größtenteils zurückgehalten werden.

 

Quelle: Gesellschaft für Anlagen und Reaktorsicherheit. Gestern ca. 14.00;

 

http://www.grs.de/informationen-zur-lage-den-japanischen-kernkraftwerken-fukushima-onagawa-und-tokai

 

Gruss einstweilen

 

Bernhard (LSZH)

[Wilko Wiedemann]

Die Japaner haben ja die Reaktoren ausgeschaltet. Wenn man die Reaktoren ausschaltet, dann soll doch keine Wärme mehr entstehen oder?

Klar, wenn überall geschrieben wird, dass man kühlen muss ist es ja logisch, dass Wärme entsteht....Aber warum, wenn man den Reaktor doch ausgeschaltet hat..????

Nach dem Abschalten des Reaktors entsteht weiterhin Wärme durch den radioaktiven Zerfall der Spaltprodukte. Dies nennt man Nachzerfallswärme. Sie nimmt mit der Zeit immer mehr ab.

 

In diesem Thema findest du mehrere Erklärungen dazu, einfach mal von Anfang an durchlesen.

[josch]

Kernkraft ist, solange alles beherrschbar, eine für den technisierten "Homo Verschwendibus" naheliegende Art der Energiegewinnung und bis auf die Endlagerung vom Risiko her sehr gut kalkulierbar, sofern kein Pfusch oder geologisches oder sonstiges Ausnahmeereignis eintritt und eine Fehlerkette auslöst. Mein alter Herr hat lange Zeit diese Dinger in Betrieb genommen und es ist m.E. keine Propaganda, wenn man auch auf die Vorteile hinweist. Vor allem wenn man bei einem nächtlichen Spaziergang sieht, wie verschwenderisch viele Bürger mit dem Output der Kraftwerke umgehen :009:

 

Allerdings kann man auch im großen und ganzen behaupten, daß das Hantieren auf atomarer Ebene durch den Menschen (A-Bombe, Kernkraft, etc.) insofern ein Öffnen der "Büchse der Pandora" war, als daß - wenn etwas aus dem Ruder läuft (z.B. unkontrollierte Kettenreaktion, GAU) - es dem Menschen ab einem gewissen Grad kaum mehr möglich ist, entsprechend zu handeln bzw. - wie bei der Waffe - nachher beabsichtigterweise alles kaputt ist. In solch' einem Falle zieht es jedenfalls Konsequenzen nach sich, die - wie etwa bei einem GAU - in Jahrhunderten und gar Jahrtausenden quantifiziert werden müssen. Auch die Endlagerung der radioaktiven Abfälle muss hier nochmals erwähnt werden.

 

Gerade weil Japan eine überschaubare Insel ist und eine Megacity weniger als 300 km von einem der Brennpunkte entfernt liegt, kann man von einer besonders brisanten Lage sprechen. Käme es wegen der Windverhältnisse nach einem GAU zu einer Art Fallout über dem Großraum Tokyo, dann haben wir einen worst case, der Tschernobyl überträfe...und eine ganze Volkswirtschaft bräche zusammen, da der zentrale urbane Raum heimgesucht würde.

 

Hoffen wir also das beste für die Japaner, die umliegenden Staaten und auch die Lebewesen im Meer, die zudem irgendwann mal auf unseren Tellern landen könnten.

 

Gruß

Johannes

[ThomasF]

Herrlich.

 

Da bin ich nun noch nicht mal ein Vierteljahrhundert auf dieser Welt und meine Generation erlebt gerade den den zweiten GAU innerhalb von 25 Jahren.

 

Zum Glück haben wir die sichere, saubere und umweltfreundliche Atomkraft, bei der es nur alle 10'000 Jahren zu einem solchen Störfall kommen kann.

Zum Glück hat man uns erklärt, dass sowas wie in Japan in der Schweiz nicht passieren könne (klar, Japan ist ja auch ein Drittweltland ohne Erfahrung mit Kernenergie, was man den Japanern wohl nach Tschernobyl gesagt hat? "das kann bei uns nicht passieren"?). Gefährliche Erdbeben gibts gemäss unserer Experten in der Schweiz ja auch nicht. Basel gehört wohl nicht zur Schweiz. Dass niemand ein Atomkraftwerk versichern will sagt natürlich auch nichts aus.

 

 

Einige ganz intelligente Mitmenschen haben inzwischen auch herausgefunden, dass es in der Schweiz keine Tsunamis geben kann, womit sich die Diskussion um Gefahren von KKW in der Schweiz erledigt hat. Schliesslich kann ohne Tsunami nichts passieren. :008:

[sirdir]

Bei allem Respekt: der Artikel ist präziser als alle Nachrichten die ich im TV bis jetzt gesehen habe..

 

Eben nicht. Die meisten Infos, die man in den Nachrichten gekriegt hat sind die: Man weiss nicht genau, was abläuft. Jetzt schon demonstrativ zu gähnen mag zwar vielleicht cool sein, ist aber genau so falsch wie vor den KKWs für deren sofortige Abschaltung zu demonstrieren.

 

Arbeite selber u.A. am CERN und habe beruflich mit Radioaktivität zu tun. Und ich sehe das alles momentan immer noch gelassen.. lehnt euch zurueck und trinkt eine Tasse Tee.. in einigen Wochen oder Monaten sind wir sicher schlauer und dann können wir sachlicher über die Thematik diskutieren. Wir warten ja schliesslich auch bis nach einem Absturz der Unfallbericht raus ist, oder nicht? :009:

 

Sicher. Aber weisst du, ich wette mit dir, jeder Techniker in jedem Kraftwerk mit einem grösseren Störfall hätte mir vorher dasselbe erzählt.

Übrigens spekuliere ich gern ;)

 

Ich bin übrigens - einfach auf Grund bisheriger Erfahrungen - ziemlich sicher, dass da mehr passiert ist, als man bisher erfahren hat.

[Marc_H]

Einige ganz intelligente Mitmenschen haben inzwischen auch herausgefunden, dass es in der Schweiz keine Tsunamis geben kann

Sicher....?

18. September 1601: Ein Erdbeben mit Zentrum in Unterwalden in der Zentralschweiz forderte angeblich acht Tote. Erschütterungen waren in der ganzen damaligen Schweiz zu spüren. Die durch das Erdbeben ausgelösten Erdrutsche führten zu einer vermutlich bis zu 4 Meter hohen Flutwelle im Vierwaldstättersee, die in der Stadt Luzern beträchtliche Schäden anrichtete. Das Ereignis wurde vom damaligen Stadtschreiber Renward Cysat ausführlich beschrieben. Es handelt sich um einen der ersten durch einen Augenzeugen gut dokumentierten Tsunami.

http://www.staatsarchiv.lu.ch/tsunami_1601.htm

[ThomasF]

Brennstäbe komplett ohne Wasser

 

Wie Spiegel Online berichtet, sollen die Brennstäbe im ersten Reaktor des AKW's in Fukushima komplett ungekühlt sein.

 

Zuvor sei versucht worden, die überhitzten Reaktoren mit Meerwasser abzukühlen. Dieses Unterfangen ist offenbar gescheitert. Spiegel Online beruft sich bei diesen Angaben auf die japanische Nachrichtenagentur Kyodo.

 

 

@Marc: Musst du nicht mich fragen. ;) Wenn der Sihl Staudamm brechen würde könnte ich auch zur Arbeit schwimmen...