Reaktortypen in Europa — Teil3, AP1000

Westinghouse Reaktor AP 1000, Bild Westinghouse

von Dr. Klaus Humpich
AP1000 ist die Warenmarke eines Druckwasserreaktors der Generation III+ des Herstellers Westinghouse. Westinghouse ist die Mutter aller Druckwasserreaktoren. Sie erschuf 1954 unter Hyman G. Rickover und Alvin M. Weinberg diesen


Geschichte

Der AP1000 entwickelt sich zum "Golf" der Kernkraftwerke. Inzwischen sind acht Reaktoren in Bau: Je zwei in Sanmen und Haiyang in China und in Vogtle (Georgia) und Summer (South Carolina) in USA. Zahlreiche andere befinden sich weltweit im Vergabeverfahren. So sind drei Reaktoren in Moorside (West Cumbria, nordwestlich von Sellafield, UK) in Vorbereitung. Sie sollen durch NuGen, ein Joint Venture aus Toshiba (Westinghouse gehört zu Toshiba) und GDF SUEZ errichtet und betrieben werden.

Ständig steigende Investitionskosten und steigende Sicherheitsanforderungen zwangen Westinghouse das Konzept grundlegend zu überarbeiten. Über 50 Jahre Betriebserfahrung gipfelten in einer völlig neuen Konstruktion mit vier zentralen Anforderungen:

·        Vereinfachte Konstruktion: Was man nicht hat, kostet auch nichts und kann nicht versagen,

·       Übergang von aktiven auf passive Sicherheitssysteme,

·       modularer Aufbau und

·       parallele Errichtung von Bau und Anlagentechnik.

Der AP1000 ist ein schönes Beispiel dafür, was man erreichen kann, wenn man den Mut hat, eine Konstruktion noch einmal mit einem weißen Blatt Papier von Anfang an zu beginnen. Vorgabe war ein Druckwasserreaktor mit einer mittleren Leistung von rund 1000 MWel. Schon damit setzte man sich ab. Man versuchte gar nicht erst eine Kostensenkung über eine Leistungssteigerung zu erzielen, sondern setze lieber auf die Nachfrage des Weltmarktes. Die Größe entsprach nur etwa 2/3 der letzten Typen der zweiten Generation. Dieser Rückschritt sollte dafür die Märkte der Schwellenländer mit noch kleinen Netzen einschließen.

Durch die "geringe" Leistung kommt man mit nur zwei modernen Dampferzeugern gegenüber üblicherweise vier aus. Dies spart schon mal beträchtlich umbauten Raum, der bei Kernkraftwerken besonders teuer ist (Sicherheitsbehälter, Betonbunker etc.). Durch weiteres, konsequentes "weglassen" ergibt sich der Druckwasserreaktor, mit dem geringsten Beton- und Stahleinsatz pro MWel.

Ein weiterer Ansatz zur Senkung der Stromerzeugungskosten ist die Verlängerung der Nutzungsdauer: Die Ausdehnung auf genehmigte 60 Jahre, verteilt die Kapitalkosten auf wesentlich mehr produzierte KWh. Weniger sicherheitsrelevante Teile (z. B. Noteinspeisepumpen mit zugehörigen Ventilen und Rohrleitungen) oder robustere Konstruktionen (z. B. dichtungslose Hauptkühlmittelpumpen) verringern die Wartungskosten und die notwendigen Wiederholungsprüfungen. Eine nicht zu vernachlässigende Einsparung über die Lebensdauer eines Kraftwerks.

Pumpen

Üblicherweise stehen die Hauptkühlmittelpumpen zwischen den Dampferzeugern. Sie sind mit diesen und dem Reaktordruckgefäß über Rohrleitungen verbunden. Die Pumpen saugen das abgekühlte Wasser aus den Dampferzeugern an und drücken es zurück durch den Kern. Beim AP1000 haben sie die gleiche Aufgabe. Sie sind aber paarweise direkt an den Dampferzeugern angeflanscht. Dies erspart nicht nur Rohrleitungen, sondern vereinfacht diese erheblich. Es sind weniger Formstücke und Schweißnähte erforderlich und der Schutz gegen Erdbeben gestaltet sich wesentlich einfacher.

Die Pumpen selbst, sind für zivile Druckwasserreaktoren ungewöhnlich. Sie verfügen über mit Wasser geschmierte Gleitlager und sind voll gekapselt. Der Läufer und der Stator sind in wasserdichte Hüllen eingeschweißt. Das Pumpenrad sitzt direkt auf der Welle des Antriebsmotors. Sie benötigen damit keine Wellendichtungen und sind somit extrem wartungsarm. Sie sind für eine Betriebsdauer von 60 Jahren ausgelegt und zugelassen. Dieser Pumpentyp ist sehr anspruchsvoll in der Fertigung. Die USA verfügen jedoch über eine jahrzehntelange Erfahrung mit diesem Pumpentyp in ihrer Marine.

Passive Sicherheit

Unter "Passiver Sicherheit" versteht man, daß bei keinem Störfall Pumpen, Diesel etc. benötigt werden, um den Reaktor in einen sicheren Zustand zu überführen und zu halten. Alle Armaturen müssen nur einmal ausgelöst werden (voll offen oder voll geschlossen) und nach Auslösung ohne Hilfsenergie auskommen. Es sollten keine Eingriffe durch das Personal nötig sein.

Hinter dieser Definition verbirgt sich noch ein weiterer Ansatz zur Kostensenkung: Man kann "Sicherheit" oder "Verteidigung" in mehreren Stufen definieren. Bevor ein Ereignis zu einem Störfall wird, kann man durch automatische Stellglieder die Folgen abwenden. So kann man z. B. bei einem Generatorschaden den Dampf direkt in den Kondensator leiten und dadurch eine Notkühlung verhindern. Alle für diese Umleitung notwendigen Komponenten bräuchten nur den bei konventionellen Kraftwerken üblichen Qualitätsstandard besitzen, da sie das eigentliche Sicherheitssystem (gemeint ist damit das passive Notkühlsystem) nicht berühren. Nur die Komponenten des passiven Sicherheitssystems müssten den Stempel "nuclear grade" tragen. Oft sind solche Teile völlig identisch mit dem "Industriestandard" — unterscheiden sich lediglich im bürokratischen Aufwand und im Preis.

Man kann die Sicherheit — bezogen auf eine eventuelle Freisetzung von radioaktiven Stoffen in die Umwelt — noch steigern, indem man eine konsequente Diversifizierung betreibt. Ferner sieht man für wahrscheinlichere Ereignisse eine höhere Anzahl von Verteidigungsstufen vor.

Der Station Blackout

Vor Fukushima war der größte anzunehmende Unfall (GAU) der entscheidende Sicherheitsmaßstab. Man ging von einem plötzlichen Verlust der Reaktorkühlung infolge einer abgerissenen Hauptkühlmittelleitung aus. Um ein solches Ereignis zu beherrschen — ohne Freisetzung nennenswerter Radioaktivität in die Umwelt — muß bei Reaktoren mit aktivem Sicherheitskonzept auf jeden Fall ausreichend elektrische Energie vorhanden sein. Mindestens ein Notstromdiesel muß starten und die entsprechenden Schaltanlagen müssen funktionstüchtig sein. In Fukushima hat beides ein Tsunami außer Gefecht gesetzt.

Seit Fukushima ist der "station blackout" ins öffentliche Interesse geraten. Gemeint ist damit der völlige Verlust von Wechselstrom (Kraftstrom) im Kraftwerk. Es ist nur noch Gleichstrom aus Batterien für Steuerung und Notbeleuchtung vorhanden. Es ist daher interessant, wie der AP1000 auf solch eine Situation reagieren würde:

Durch den Stromausfall fallen die Regelstäbe durch ihr Eigengewicht in den Reaktorkern ein und unterbrechen jede Kettenreaktion. Allerdings beträgt in diesem Moment die Nachzerfallswärme noch rund 6% der thermischen Leistung (ungefähr 200 MW), die sicher abgeführt werden müssen. Durch den Stromausfall, fallen alle Pumpen aus. Durch die in den Schwungrädern der Hauptkühlmittelpumpen gespeicherte Energie, laufen diese noch geraume Zeit nach und halten den Primärkreislauf aufrecht. Allerdings ist nach etwa zwei Minuten der Wasserstand auf der Sekundärseite der Dampferzeuger auf sein zulässiges Minimum gefallen, da die Speisepumpen auch nicht mehr laufen können. Dieser Zustand öffnet automatisch die beiden Ventile zur Notkühlung (die Ventile sind im Betrieb elektromagnetisch geschlossen, d. h. Strom weg = Ventil offen). Nur ein Ventil müßte öffnen (Redundanz), um die volle Wärmeleistung abzuführen. Das Wasser strömt nun vom Reaktorkern zu einem Wärmetauscher (PRHR HX) in dem Wassertank innerhalb der Sicherheitshülle (PRHR). Dieser Tank liegt deutlich oberhalb des Reaktordruckgefässes, wodurch sich ein Naturumlauf ergibt. Nach rund zwei Stunden ist die Nachzerfallswärme auf rund ein Prozent (immerhin noch rund 34 MW) abgefallen. Nach ungefähr fünf Stunden wäre der Tank soweit aufgeheizt, daß das Wasser zu sieden beginnt. Der Sicherheitsbehälter ist ein Zylinder aus 45 mm dickem Stahlblech (bessere Wärmeleitung als Beton). Der Dampf würde an den Wänden kondensieren und über ein Auffangsystem zurück in den Tank laufen. Der Sicherheitsbehälter wiederum, würde seine Wärme an die Umgebungsluft abgeben. Die Umgebungsluft steigt wie in einem Kamin im Zwischenraum zwischen Sicherheitshülle und Betonwand der Schutzhülle (gegen Flugzeugabsturz usw.) auf. Steigt der Druck im Sicherheitsbehälter über einen Grenzwert an, werden zur Steigerung der Kühlung die pneumatisch betätigten Ventile der Beregnungsanlage geöffnet. Ganz oben, auf dem Dach des Reaktors, befindet sich ein charakteristischer, ringförmiger Wassertank. Aus ihm würde nun Wasser durch Schwerkraft auf die äußere Seite des Sicherheitsbehälters "regnen" und diesen stärker kühlen. Der Inhalt des Tanks reicht für 72 Stunden Regen.

Durch die (gewollte) Abkühlung des Reaktors zieht sich das gesamte Wasser des Primärkreislaufes wieder zusammen. Der Wasserstand im Druckhalter sinkt. Genauso würde er sinken, wenn der klassische GAU — irgendein Leck im Primärkreis — eingetreten wäre. Damit ein zeitweiliges "trocken fallen" der Brennelemente (Harrisburg und Fukushima) sicher verhindert werden kann, wird rechtzeitig Wasser nachgespeist. Hierfür gibt es sog. Akkumulatoren. Das sind Behälter, die teilweise mit Wasser gefüllt sind und durch ein Stickstoffpolster unter Druck gehalten werden. Aus diesen strömt automatisch (Rückschlagventile, die durch den Druck im Primärkreis geschlossen gehalten werden, Druck zu klein = Ventil offen) Wasser in den Reaktordruckbehälter nach.

Ist der Druck — egal ob durch ein Leck oder Abkühlung — bis auf Umgebungsdruck abgebaut, kann die Kühlung direkt über die Verdampfung des Wassers im Druckbehälter endlos weiter erfolgen. Dieser Zustand kann auch gewollt oder automatisch angestrebt werden. Würde die Kühlung — aus welchen Gründen auch immer — versagen, würde der Druck im Reaktorbehälter immer weiter ansteigen. Um dies zu verhindern, kann man den Druck über ein Abblasen des Druckhalters abbauen. Dies ist ein Beispiel, wie man durch den geschickten Aufbau einer Sicherheitskette das eventuelle Versagen einzelner Glieder überbrücken kann: Würden tatsächlich beide Ventile (2×100%) des Notkühlkreislaufes versagen (siehe weiter oben) müßte trotzdem nicht die Kühlung ausfallen, sondern es würde lediglich ein anderer Weg beschritten.

Die 72 h Regel

Beim AP1000 bezieht sich die passive Sicherheit nicht nur auf die Anlagentechnik, sondern auch auf das Personal. Seit den Störfällen von Harrisburg und Tschernobyl weiß man um die Bedeutung von Bedienungsfehlern. Gerade in der Zeit unmittelbar nach der Störung ist die Wahrscheinlichkeit dafür besonders hoch: Das Schichtpersonal muß erst seinen Schock überwinden, eine wahre Informationsflut muß erst einmal verarbeitet werden, damit man sich überhaupt einen Überblick verschaffen kann und dann müssen die richtigen Maßnahmen auch noch erkannt und eingeleitet werden. Andererseits sind drei volle Tage eine recht lange Zeit, um etwas zu reparieren, Fachleute außerhalb des Kraftwerks hinzu zu ziehen oder sogar Ersatzgerät herbeizuschaffen. Dies gilt selbst bei schwersten Naturkatastrophen, wie in Fukushima.

Dabei sind die 72 Stunden als Mindestwert bei ungünstigsten Bedingungen zu verstehen. Nach Ablauf dieser Zeitspanne sind weitere Auffanglinien vorgesehen. So können z. B. die Kühlwasserbehälter auch von außen über die Feuerlöschtanks auf dem Gelände nachgefüllt werden. Hierfür ist allerdings wenigstens ein kleiner Hilfsdiesel, der zusätzlich zu den eigentlichen Notstromdieseln vorhanden ist, nötig. Der Treibstoffvorrat beträgt vier Tage.  Inzwischen dürften längst Hilfskräfte und Material aus den Notfallcentern eingetroffen sein.

Die Strategie zur Kostensenkung

So makaber es klingen mag, aber die Unglücke von Tschernobyl (vollkommen explodierter Reaktor) und Fukushima (in drei Reaktoren gleichzeitige Kernschmelze) haben den "Atomkraftgegnern" ihr stärkstes Argument von dem "unkalkulierbaren Restrisiko" bei Kernkraftwerken entzogen. Nur noch sehr schlichte Gemüter glauben das Märchen "Millionen-Tote-für-10000-Jahre-unbewohnbar". Es ist also kein Zufall, daß sich die "Bewegung" nun auf angeblich "zu teuer", konzentriert. Für die Investitionskosten sind folgende Faktoren ausschlaggebend:

·       Unnötig kompliziert: Doppelte Betonbunker, Core catcher, weitere Notstromdiesel, Pumpen etc.

·       Bürokratismus: "Nuclear grade" erfordert einen — teilweise absurden — bürokratischen Aufwand. Oft kostet das gleiche Bauteil als "nuclear grade" geadelt, den vier bis fünffachen Preis. Um eine Diskussion über Sinn und Zweck zu vermeiden, sollte dieser Standard nur noch für echte Sicherheitstechnik verlangt sein. So könnte man beispielsweise bei einem Reaktor mit passiver Sicherheit, die Notstromdiesel aus diesem Verfahren entlassen — als wenn es in anderen Bereichen (IT, Luftfahrt, Seefahrt etc.) keine Sicherheitsnormen gäbe.

·       Bauzeit: Je länger die Bauzeit dauert, desto höher sind automatisch die Baukosten (Verzinsung), das Risiko (z. B. Inflation) und der ausgefallene Gewinn (z. B. Zukauf von Strom). Eine Verkürzung läßt sich grundsätzlich nur durch parallele Abläufe erzielen.

·       Baustelle: Arbeiten auf Baustellen sind grundsätzlich teurer, als eine Fertigung in einer Fabrik. Hinzu kommt meist noch ein schwer zu kalkulierendes Witterungsrisiko.

·       Serien: Jeder "first of a kind" ist teurer als die Nachfolgemodelle. Hat man erst einmal die "Konstruktionsfehler" behoben und das Personal seine Erfahrungen gesammelt, geht die Arbeit wesentlich flotter. Dies hat sich auch jetzt beim Bau der ersten AP1000 in China und USA wieder gezeigt.

Westinghouse hat konsequent auf eine Modularisierung bei paralleler Fertigung gesetzt. Im Schiffbau nennt man das "Sektionsbauweise". Ziel ist die Errichtung eines Kernkraftwerks in 36 Monaten. Diesen sind noch der Vorlauf für die Baustelleneinrichtung und die Inbetriebnahme hinzu zu rechnen, sodaß ein Zeitraum von rund fünf Jahren zwischen Auftragserteilung und Übergabe an den Kunden liegt.

Der Rohbau

Üblich ist es schon immer, alle großen Bauteile: Reaktordruckgefäß, Dampferzeuger, Druckhalter, Turbine und Generator, Kühlmittelpumpen etc. möglichst schnell zu vergeben. Diese Aggregate werden von Spezialfirmen gefertigt und getestet und kommen möglichst komplett auf die Baustelle.

Gänzlich anders verhielt es sich bisher mit dem baulichen Teil: Der Hochbau wurde ganz konventionell in Ortbeton hergestellt. Dabei arbeitete man sich, wie bei jedem anderen Gebäude auch, vom Keller bis zum Dach stückweise voran. Wie auf jeder anderen Baustelle auch, konnte man mit dem Innenausbau erst beginnen, wenn der Rohbau fertig war.

Beim AP1000 hat man konsequent mit dieser Tradition gebrochen. Hier gilt: Möglichst wenig Arbeiten auf der unmittelbaren Baustelle und weitgehendste Fertigung in den Fabriken der Zulieferer. Um möglichst parallel arbeiten zu können, werden die Sektionen auf dem Baustellengelände aus den gelieferten Modulen zusammengebaut und die Sektionen termingerecht mit einem Schwerlastkran (3200 to) zu dem eigentlichen Reaktor zusammengefügt.

Konventionell (Schalung aus Holz, Eisengeflecht vor Ort und mit Beton ausgegossen) gebaut, wird nur noch die Grundplatte, auf der die gesamte "nukleare Insel" steht. Schon die sich anschließende "Reaktorgrube" ist eine komplette Sektion in Sandwich-Bauweise. So geht es Sektion für Sektion nach oben. Der Schwerlastkran stapelt alle wie auf einer Werft über- und nebeneinander. Dazu gehören auch ganze Baugruppen aus Rohrleitung, Pumpen, Ventilen usw., fertig lackiert, in Stahlgestellen. Die eigentliche Montage vollzieht sich in der erdbebenfesten Verbindung der Gestelle mit dem Baukörper und dem Anschluß an die Versorgungsleitungen etc. Da diese Module schon bei ihren Herstellern vollständig getestet und abgenommen worden sind, verkürzt sich auch die spätere Inbetriebnahme erheblich.

Das Sandwich

Für eine konventionelle Betonwand muß der Zimmermann eine Schalung aus Holz bauen und die Eisenflechter die Moniereisen einbringen. Nach dem Aushärten des Beton muß alles noch mühselig ausgeschalt und meist auch noch nachgearbeitet werden. Eine kosten- und vor allem zeitaufwendige Arbeit. Außerdem sind Zimmerleute keine Feinmechaniker.

Ein Sandwich besteht aus zwei Stahlplatten, die später mit Beton ausgegossen werden. Die Stahlplatten-Konstruktion übernimmt die Funktion einer verlorenen Schalung und enthält auch noch das "notwendige Eisen", was die Festigkeit eines Stahlbeton ausmacht. Auf den ersten Blick keine revolutionäre Erfindung. Nur sind die Wände und Decken in einem Kraftwerk meist nicht massiv, sondern haben unzählige Durchbrüche und Einbauten. Wenn man die Anlagentechnik auch in Modulen vorfertigen will, müssen diese in der Toleranz von Maschinenbauern und nicht von Zimmerleuten ausgeführt werden. Wenige Millimeter Versatz, enden in einer teuren Katastrophe. Die einzelnen Platten werden nun — wie auf einer Werft — vollautomatisch aus- und zugeschnitten. Die Verstärkungen (die das Eisengeflecht bei konventionellem Beton ersetzen) werden auf Schweißmaschinen angebracht und die Platten zu Modulen zusammengeschweißt. Die Größe der Module ist dabei maßgeblich durch den Transportweg begrenzt. Die größte Sektion besteht z. B. in Vogtle aus 72 Modulen, die auf der Baustelle zusammengeschweißt wurden und mittels eines Schwerlasttransporters und des Schwerlastkranes in den Sicherheitsbehälter eingesetzt wurde. Diese Sektion wiegt ohne Betonfüllung rund 1000 to.

Neue Herausforderungen

Die Aufteilung in drei Bauphasen: Fertigung von Modulen bei den Herstellern, zusammenfügen der Module zu Sektionen auf separaten Vormontageplätzen und der Zusammenbau der Sektionen zum eigentlichen Reaktor, erfordert eine besonders ausgefeilte Planung und Logistik.

Ein solches Vorhaben kann nur gelingen, wenn man von Anfang an, wirklich alle Elemente auf einem entsprechenden Rechner in vierdimensionaler (drei Orts- und eine Zeitachse) Abbildung zur Verfügung hat. Solche Werkzeuge gibt es noch nicht sehr lange. Zum Werkzeug gehören aber noch die entsprechend qualifizierten Konstrukteure mit praktischer Erfahrung und eine Lernkurve. So waren z. B. bei den ersten Reaktoren in China einige Abstände zwischen den Kabelbahnen und den Decken des nächsten Moduls zu knapp bemessen. Es ergaben sich tote Ecken bezüglich der Lackierung, usw. Alles Dinge, die zu Zeitverzug und ungeplanter Nacharbeit geführt haben.

Es ist eine ungeheure Disziplin und straffe Organisation über die gesamte Laufzeit eines Projekts erforderlich: Jede Änderung bei einem Zulieferer — irgendwo auf der Welt — kann dutzende Änderungen, zusätzliche Prüfungen usw. bei anderen Zulieferern auslösen. Gerade Dokumentation und Prüfungen sind in der kerntechnischen Industrie eine besondere Herausforderung. In den USA hat letzteres zu erheblichen Verzögerungen beim Bau des Kraftwerks Vogtle geführt. Ein Hersteller aus Louisiana — der seit Jahrzehnten erfolgreich im Bau von Ölförderanlagen etc. tätig war — war mit diesen "Gepflogenheiten der Kerntechnik" nicht hinreichend vertraut. Im Endergebnis mußten etliche Module aus China nachbestellt werden.

Die Sektionsbauweise ist auch nicht ohne Tücken und erfordert entsprechendes Fachpersonal auf der Baustelle. Es müssen komplizierte und stabile Leergerüste gebaut werden, um die Sektionen aus Modulen passgerecht zusammen zu bauen. Der Verzug beim Schweißen und die Temperaturschwankungen sind bei so großen Bauteilen eine weitere Herausforderung. Der Schwerpunkt ist ebenfalls nicht immer genau festgelegt, was das Anheben ohne zusätzliche Belastungen nicht einfacher macht. Für Sektionen bis zu 1000 to müssen entsprechende Kräne und Transporter bereitgehalten werden. Für diese selbst, muß die Infrastruktur (Schwerlaststraßen, Bewegungsräume, Energieversorgung etc.) geschaffen werden.

Ausblick

Der AP1000 setzt die Maßstäbe für den Bau moderner Druckwasserreaktoren. Seine Weichen werden z. Zt. in China gestellt. Er kann seine wirtschaftlichen Vorteile erst in einer größeren Serie voll ausspielen. Die Lernkurve zeichnet sich bereits in USA und China deutlich ab. Es ist nur eine Frage der Stückzahl, wann die Investitionskosten für ein solches Kernkraftwerk unter das Niveau eines Kohlekraftwerks nach deutschen Standards (Wirkungsgrad 46%, mit Entstickung und Rauchgasentschwefelung, zugehörige Entsorgungsanlagen etc.) gesunken sind. Genau diese Frage, stellt sich aber bereits heute — wie schon in den 1970er Jahren in Deutschland –, wenn man die Luftverschmutzung in Peking betrachtet. Anschließend steht für China ein gigantischer Weltmarkt offen. Wir sprechen bereits in Europa nicht nur über Moorside, sondern auch über Polen, Tschechien und Bulgarien.

Im nächsten Teil4 geht es um die Siedewasserreaktoren, wie sie z. B. für den Standort Wylfa Newydd (Insel Anglesey in Nord Wales, GB) vorgesehen sind.

Zuerst erschienen bei NukeKlaus hier

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17 Kommentar(e)

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1

Sehr geehrter Herr Hemmerlein,
leider haben beider Entwicklung des EPR die Franzosen das Sagen gehabt. Deren Fähigkeit einen KKW innerhalb der vorgebenen Kosten und Zeiten abzuwickeln sind in meinen Augen sehr begrenzt. Es kommt noch dazu, daß man beim EPR zwei Kraftwerkskonzepte zusammengeworfen hat, auf der einen Seite den französischen N4 und auf der anderen Seite die Konvoianlage. Da ich diese Entwicklung noch miterlebt habe, kann ich nur sagen, es wäre sinnvoller gewesen, die Konvoianlage mit Corecatcher auszurüsten. Es war ja das Ziel, daß außer einem vorübergehenden Aufenthalt von einigen Stunden in den Häusern keine andere Notfallmaßnahme durchzuführen war (dies immer auf der Grundlage der in den entsprechenden Richtlinien festgelegten Grenzwerte über deren Sinn bzw. Unsinn wir hier schon oft diskutiert haben).
Nach meiner Ansicht ist der SWR 1000 noch ein ganz Stück besser als der AP1000, obwohl Westinghouse da sicher sehr gute Entwicklungsarbeit geleistet hat. Nach meiner Erinnerung liegt die Eintrittswahrscheinlichkeit beim SWR 1000 für eine Kernschmelze bei einigen 10E-8.
MfG

2
Mario Hemmerlein

Siehe dazu ein Interview:
http://tinyurl.com/mh6lwx4

Es ist offenbar so, dass man nach der sehr holprigen "Erstlingsgeburt" mit dem EPR nun lieber wieder auf einen auch in Finnland bereits gut bewährten Reaktorgrundtyp setzen will. Auch möchte man einen Reaktor mit etwas niedrigerer Leistung haben. Die Entscheidung der Finnen ist also absolut nachvollziehbar.

Ich denke aber persönlich, dass der AP1000 sicher auch erwogen wurde, aber man vieleicht noch Vorbehalte hatte, weil eben noch keiner in Betrieb ist. Man ist eben ein gebranntes Kind. Kann sein, muss aber nicht.

3

#14 Herr Hemmerlein

In Finnland scheint ja nun der AES-2006 von Rosatom ein Favorit zu sein. Warum dort dieser Weg? Westinghouse ist da ja auch wohl mit einem Angebot dabei. Hat das nur Preisgründe?

4
Mario Hemmerlein

@#7 Herr Wolters:

Da stimme ich Ihnen zu. Aus meiner Sicht ist der AP1000 das bessere Konzept, vor allem wegen seinem deutlich durchdachteren Fertigungskonzept, dem mehr an passiver Sicherheit, der geringeren Leistungen von 1000 statt 1700 MW und den günstigeren Kosten pro MW. Den EPR hat man nach meinem persönlichen Dafürhalten mit seiner sehr großen Leistung und dem schwerfälligen Baukonzept schlicht am Markt vorbei entwickelt.

Auch die lange Bauzeit und die Kostensteigerungen in Finnland und Frankreich sind keine gute Eigenwerbung. Dagegen verkauft sich der AP1000 quasi wie geschnitten Brot. Hier sollte und muss Areva mit einem deutlich besseren Konzept wieder Boden gutmachen, wenn sie nicht den Anschluss verlieren wollen. Denn der AP1000 ist mit seinen günstigeren Kosten pro MW und der geringeren Leistung wohl auch die bessere Wahl, wenn Länder ganz neu in die Kernkraft einsteigen wollen.

5

zu #9

Danke für den Hinweis. Interessant, dass unterirdische Atomkraftwerke wohl möglich und vermutlich auch ökonomisch sinnvoll sind. Das hätte sich in D keiner gedacht!

6

@ #6 L. Wendorff

"Man stelle sich den Wohlstand damit jetzt vor."

Eine Partei, die nur deswegen existiert, weil es ein gefühltes Wohlstandsgefälle gibt, hat kein Interesse dran, das Problem zu beseitigen. Das ist bei den Priestern der Religionen nicht anders und der damalige MP wurde ja nicht ohne Grund Bruder Johannes genannt.

Was sog. "Gläubigkeit" anrichten kann, kann man im Iran, Afghanistan und jetzt in Paris eingehend studieren. Der Windmühlenwahn ist letzlich eine religiöse Wahnvorstellung, die politisch und konomisch zur Ausbeutung und Unterdrückung der Menschen gefördert und benutzt wird.

Oder nehmen Sie an, daß Herr J. Ebel als Förderer der SED-Nachfolger um dieses Ziel nicht weiß? Und wer seine Ausführungen zum Infraschall studiert, wird erkennen, daß die "EE" Mittel zum politischen Zweck sind. Offiziell Arbeitsplätze schaffen, real aber vernichten, um über die Erhöhung des Wohlstandsgefälles politisch die Macht zu übernehmen.

7

@ Herrn Wendorff - #6 -
Da Sie es ansprechen mit " Yachtclub, Petra Kelly etc. "

Irgendwo in Dr. Humpichs WS wird auch darauf hingewiesen, dass es einstmals in Karlsruhe funktionierende Anlagen zur Wiederaufarbeitung “abgebrannter“ Brennelemente und zur “Verglasung“ einiger der dabei anfallenden Abfallstoffe zwecks möglichst sicherer Einlagerung auf nicht absehbare aber dennoch nicht unendlich lange Zeitspannen gab.
(„Zwei Dinge sind unendlich, das Universum und die menschliche Dummheit, aber bei dem Universum bin ich mir noch nicht ganz sicher.“)
Warum dieses bereits vorhandene technologische Wissen nicht weiter ausgebaut werden konnte oder durfte ist unschwer zu erraten, wenn man weiß, dass bereits dort in den Karlsruher Minianlagen genug waffenfähiges Plutonium anfiel, um damit mehr Atombomben zu bauen als heute in Pakistan und Nordkorea und.........???....... vorhanden sein könnten.

BTW. Auch heute ist Deutschland noch immer kein wirklich unabhängiger Staat wie z.B. Frankreich oder Indien.

8

Weltweit betrachtet dürften Kernkraftwerke seit 1960, ohne die militärisch genutzten Anlagen,inzwischen auf 12-14000 Betriebsjahre kommen. In dieser Zeit gab es einen einzigen Unfall mit weiträumiger mittelschwerer Kontamination und einer überschaubaren Anzahl von Todesopfern in der damaligen Sowjetunion. Selbst der damals betroffene Reaktortyp läuft heute noch in mehreren Blöcken unauffällig und vor allem unfallfrei seit knapp 30 Jahren. Die Anlagen, obwohl sie zu einem erheblichen Anteil nicht einmal der heutigen Generation 3 entsprachen, haben sich damit auch historisch betrachtet als die sicherste technische Option für die Wärmeerzeugung bewährt und dadurch wahrscheinlich tausende von Toten vermieden.Zwischenzeitlich hat sich die Sicherheitstechnik bz. des Reaktorbetriebes nochmals dramatisch verbessert. Leider scheint dies in der Wahrnehmung der Zitterbürger, nicht anzukommen. Ebenfalls wird überhaupt nicht wahrgenommen dass Umwelt- und Gesundheitsrisiken durch die Nutzung der fossilen und auch der sogenannten regenerativen Energiequellen dramatisch höher sind. Angst schlägt Wissen, für Vernunft bleibt da kein Platz. Anscheinend haben Umwelt- Naturschutz und Humanismus im weitesten Sinne in anderen Ländern eine bessere Heimat gefunden als im Gutmenschland.

9

#2: w. kowalk sagt u.a.:
"warum baut man KKWs nicht unterirdisch"

Einfach nach 'smr westinghouse' googeln!
Am besten die Broschüre herunterladen.
Wahrscheinlich dauert es noch bis bis 2022 zum ersten Protype unterhalb der Grasnarbe; leider...
MfG U. Hildebrandt

10
Gerti Brunthaler

China und USA sind uns in dieser Entwicklung voraus; Deutschland hat sich leider ausgeklickt und wird den Rückstand hinsichtlich dieser technischen Entwicklungen nicht mehr aufholen. Unsere wertvollen Wälder zu roden für Windkrafträder und die Anwohner mit Lärm, Infraschall, Schattenwurf und Blinklichter zu foltern und unsere Vögel zu schreddern, ergibt hinsichtlich der Stromproduktion jedenfalls keine Lösung.

11

AP 1000 schlägt EPR kosten- und sicherheitsmässig. Ist das eine zulässige Schlussfolgerung aus Teil 2 und 3?

P.S. Endlich wieder Nervennahrung, nach diesem langweiligen EE-Low-Tech.

12

Ein ganz ausgezeichneter Beitrag, danke. Erstaunlich nur, dass auch Amerika einige der hoffnungsvollsten Entwicklungen abgebrochen hat, besonders am Oakridge NL und Argonne NL. Damit waeren Oel und Kohle weitgehend ueberfluessig und CO2 kein Thema.

Allerdings bin ich enttaeuscht, dass es diese Technologie nicht in Deutschland gibt. Deutschland war offenbar fuehrend in Bau von Kernkraftwerken und deutsche Anlagen waren alle Jahre Top-Performer im weltweiten Vergleich. Ich bin ueberzeugt, dass der THTR ein absolut spitzenmaessiges Konzept war. Es gab etwas mehr Bruch an Brennstoffkugeln als vorausgeschaetzt, aber es war keineswegs so dramatisch wie es von Kenkraftgegnern dargestellt wurde. Konzepte dieses zu verhindern wurden schnell entwickelt, aber die Politik war da schon am Abschalten aller KKW-Entwicklungen. Dass ein Bruchstueck in den Bereich der Ventilation geschossen ist, hat zwar Radioaktivitaet in die Umwelt gebracht, aber quantitativ war es laecherlich, eine Kinderkrankheit.

Mit Verschwoerungstheorien zu kommen ist absolut toedlich, eine Klassifizierung dahin gleicht der Nazikeule. Jedoch kann der Einfluss von einer interessengesteuerten Gruppe oft nicht davon unterschieden werden. Ich bin ueberzeugt, dass solch eine Gruppe existiert, sie muss auch nicht organisiert sein sondern wirkt ganz automatisch im Konzert. So gibt es besonders in Amerika Big-Money, viel investiert in Big-Oil. Diese Gruppe ist weitgehend identisch mit "British Empire", was nur noch daran erinnert wo es seinen Anfang nahm, aber mit den britischen Buergern nichts zu tun hat. Dass hierunter Juden sind, ist eher Zufall. Es sind nur materielle Interessen und die Erkenntnis, dass diese durch oekonomische Macht gesichert werden koenne.

Ich finde keinen Grund, nicht dem Augenzeugenbericht von Hartmut Bachmann zu glauben, dass ein Rothschild in einem Yachtclub zu Petra Kelly sagte: "Kill them, kill them both!", also Auftrag, die beiden hoffnungsvollsten Entwicklungen Schneller Brueter in Deutschland zu Fall zu bringen. Sie war dann Gruendungsmitglied der Gruenen mit dem bekannten Ergebnis.

Nach meiner Auffassung stand die Kernkraft vor ihrem Durchbruch zu neuer, absolut sicherer Technologie mit unerschoepflichen Naturressourcen. Gerade das THTR-Konzept war auch fuer chemische Prozesswaerme hocheffizient, also eventuell synthetische Treibstoffe fast ohne CO2-Produktion ein Lebensstil ohne Mangel an Energie. Man stelle sich den Wohlstand damit jetzt vor. Schon der daraus erzeugte Zukunftsoptimismus wuerde viele Volkskrankheiten verhindern.

Westeuropa waere damit voellig unabhaengig geworden, der Krieg um Oel voellig unsinnig, ein Kaputtbomben Nordwestafrikas und des Nahen Ostens waere nicht passiert und eine neue deutsche Ostpolitik haette es wohl auch nicht gegeben.

Die oekonomische Macht einer Amerika-zentrierten Geld-Elite haette sich wahrscheinlich nicht aufrechterhalten lassen. Die hier angedeuteten Gedanken scheinen mir alle wichtigen Vorgaenge in Politik und Wirtschaft widerspruchslos zu erklaeren. Alle anderen Pfade scheinen hier in Sackgassen auf die Fragen wie "cui bono" zu fuehren.

13

Danke, Herr Humpich, das habe ich auch als Laie verstanden, aber wiedergeben könnte ich es nicht. Was mich als absoluten Laien hieran fasziniert ist, auf wie vielfältige Weise an der sicheren Nutzbarmachung der Kernkraft gearbeitet wird, wie viele Konzepte es bereits gibt und was da noch alles möglich ist. Jedwedes noch auftretende Problem wird doch wohl gelöst werden, erst sehr teuer, dann immer konstengünstiger.

Der Autor hat die diesbezüglichen Marktchancen Chinas angesprochen. Und wie das hier in D ist ... weiß wohl jeder. "Trauerspiel" ist da wohl noch eine erhebliche Unterriebung.

Chris Frey, EIKE-Übersetzer

14

zu # 2
Das Versuchsatomkraftwerk Lucens war unterirdisch! 🙂

15
Dr. H. Liesegang

Besten Dank, Herr Dr. Humpich, für Ihr klares Beschreiben des Reaktortyps, von dem man als Laie ja sonst kaum etwas erfährt. Besonders gefällt mir, wie Sie die Sicherheitsfragen erklären, auch die Kostenfrage dieser Konstruktion.
nun zu #2 W. Kowalk:
Kostenfrage? Den unterirdischen Bau will doch weder die Baufirma noch nachher der Stromkunde bezahlen wegen schlechter Zugänglichketi und hoher Untertage-Kosten, sage ich als Nicht-Fachmann
Hermann Liesegang

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Eine Frage an den Autor - warum baut man KKWs nicht unterirdisch, z.B. in aufgegebenen Kohlestollen; oder gleich im Endlager a la Gorleben? Wäre das teurer, unsicherer, oder was auch immer ist der Nachteil?

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5 Jahre Bauzeit hat man vor 44 Jahren(!) bereits beim Bau von Biblis A und B eingehalten. Sogar auf den Tag genau.