Rückbau von Kernkraftwerken in Deutschland

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1 Rückbau von Kernkraftwerken in Deutschland Vortrag bei der Naturwissenschaftlichen Gesellschaft, im Haus der Technik, Essen, Dipl.-Phys. Matthias Holl Strahlenschutzschulung, Andernach

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6 Radioaktive Abfälle: Vom Rohabfall zum Endlagergebinde

7 Inhalt: Projekte Rechtlicher Rahmen Stilllegungsvarianten Rückbaumassen Rückbauablauf Risikoprofil Ressourcen Stilllegungstechnik Strahlenschutz, Arbeitssicherheit Entfernen von Stoffen Radioaktive Abfälle Stoffe zur Schadlosen Verwertung ( Freigabe ) Nichtradioaktive Stoffe ( Herausgabe )

8 Stillgelegte Kernkraftwerke in Deutschland: Anlagen des Bundes und der Länder Anlagenname el. Leistung MW Betriebszeit Status 2018 MZFR Karlsruhe im Rückbau AVR Jülich im Rückbau THTR Hamm-Uentrop sicherer Einschluss Rheinsberg im Rückbau HDR Karlstein beseitigt Niederaichbach beseitigt Greifswald im Rückbau Greifswald im Rückbau Greifswald im Rückbau Greifswald im Rückbau Greifswald Probebetr. im Rückbau KNK II Karlsruhe im Rückbau div. Forschungsreaktoren

9 Stillgelegte Kernkraftwerke in Deutschland: Betreiberanlagen bis 2011 Anlagenname el. Leistung MW Betriebszeit Status 10/2018 VAK Kahl "grüne Wiese" KRB A Gundremmingen im Rückbau KWL Lingen im Rückbau, nach S.E. KWO Obrigheim im Rückbau KWW Würgassen im Rückbau KKS Stade im Rückbau KMK Mülheim-Kärlich im Rückbau KWB Biblis A im Rückbau KWB Biblis B im Rückbau KBB Brunsbüttel Gen. beantragt GKN Neckarwestheim im Rückbau KKI Isar im Rückbau KKP Philippsburg im Rückbau KKU Unterweser im Rückbau KKK Krümmel Gen. beantragt

10 Stillgelegte Kernkraftwerke in Deutschland: Betreiberanlagen nach 2011 Anlagenname el. Leistung MW Betriebszeit Status 10/2018 KKG Grafenrheinfeld Gen. beantragt KGG Gundremmingen B Gen. beantragt

11 Rechtlicher Rahmen 7 Abs. 3 AtG: Die Stilllegung einer Anlage sowie der sichere Einschluss oder der Abbau bedürfen der Genehmigung NEU: AtG-Änderung: Wegfall des S.E., bed. Ausnahmen f. Anlagenteile AtVfV, 2 und 3 regelt Form und Inhalt des Genehmigungsantrags sowie Art und Umfang der Unterlagen, inkl. UVP-Unterlagen. Leitfaden des BMUB zur Stilllegung konkretisiert die Antragsunterlagen und trifft auch inhaltliche Festlegungen. Die Anforderungen werden am Regelwerk (Richtlinien und KTA-Regeln) für in Betrieb befindliche KKW gespiegelt und in 3 Kategorien gegliedert: - Kat. 1: Die Regel ist allgemeingültig und zu berücksichtigen - Kat. 2: Die Regel ist nicht relevant. - Kat. 3: Die Regel ist unter Berücksichtigung des veränderten Gefährdungspotentials und der im Vergleich zu Errichtung und Betrieb veränderten und in vieler Hinsicht verringerten Anforderungen schutzzielorientiert angepasst bzw. teilweise anwendbar. Schutzziel: Aktivitätseinschluss

12 NEU Standortauswahlgesetz StandAG vom , geä Organisationsvorschriften und Zuständigkeiten, neu: BfE Gesetz zu Neuordnung der Verantwortung in der kerntechnischen Entsorgung vom , Artikelgesetz, mit: Artikel 1: Entsorgungsfondsgesetz EntsorgFondsG Organisationsvorschriften für die Errichtung des Fonds für die Zwischen- und Endlagerung radioaktiver Abfälle, mit Festlegung der Einzahlungsbeiträge der einzelnen kerntechnischen Anlagen Artikel 2: Entsorgungsübergangsgesetz Regelung der Entsorgungspflichten der Betreiber, insb. Vorgehen bei der Zwischenlagerung von Abfällen aus dem Betrieb und Rückbau der KKW im Fonds durch einen Dritten Artikel 3: Änderung des Atomgesetzes, insb. Zu 7 Abs. 3 Entfall des S.E., mit bed. Ausnahmen (Strahlenschutz) für Anlagenteile Und weitere Artikel

13 Stilllegungsvarianten Optionen in der Hand der Betreiber(?) Direkter Abbau Unmittelbar beginnend mit der Stilllegungsgenehmigung Maßnahmen zum Rückbau mit dem Ziel Grüne Wiese. Dauer (typisch): ca a Sicherer Einschluss Beginnend mit der Stilllegungsgenehmigung Rückbau kontaminierter Teile außerhalb des Einschlussbereichs. Herstellung des Einschlusses. Fortführung der Rückbaumaßnahmen nach Wartezeit. Dauer (typisch): ca. 3-8 a Herstellung Einschluss; a Einschluss; 8-12 a Rückbau Mischformen z.b. Ausbau und Zwischenlagerung von Großkomponenten Frei optimierbar? Einflüsse: Politische Wünsche, Betriebswirtschaft im Unternehmen, Arbeitnehmervertretung, Zwischenlager, Endlager,,, Technik,

14 Rückbaumassen (Kontrollbereich, Referenz-DWR)

15 Phasen von Stilllegung und Rückbau

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22 Ressourcen Geld Rückstellungen für die Entsorgung der Brennelemente, den Rückbau, die Endlagerung sind gebildet. Methoden, Knowhow Für verschiedene Rückbauvarianten liegen für das Genehmigungsverfahren und für die Durchführung Erfahrungen vor. Im Werkzeugkasten für die Zerlegung sind erprobte Verfahren. Personal Aufgabe ist, neben der Reduzierung des Eigenpersonals, die richtigen Personen (Qualifikation, Motivation) in allen Phasen an Bord zu haben. Unterstützung durch Fremdfirmen ist grundsätzlich gegeben; Problem: Phasengleiche Anforderung in 8 Anlagen. Lager für radioaktive Abfälle Die am Standort benötigten Lager sind vorhanden. Sie werden durch externe Zwischenlager ergänzt; Problem: Entfall Zwischenlager Gorleben (hochaktiv). Problem: Endlager KONRAD nicht vor Endlager hochaktiv um Jahrzehnte verschoben (StandAG).

23 Stilllegungstechnik Beispiel: AVR

24 Stilllegungstechnik: Beispiel Schneidtechnologie Mechanische Verfahren Thermische Verfahren Sägen Trennschleifen Fräsen Trennscheren Nibbeln Schneidladungen Wasserstrahlschneiden Autogenes Brennschneiden Plasmaschneiden Hot-Wire-Plasmaschneiden Laserstrahlschneiden Contact-Arc-Metal- Cutting/Grinding Lichtbogen-Wasserstrahl- Schneiden Lichtbogen-Sauerstoff- Schneiden Das Verfahren muss entsprechend den technischen und den Strahlenschutzanforderungen ausgewählt werden. Quelle: H. Jakob Uni Hannover

25 Strahlenschutz und Arbeitssicherheit Alles anders als beim Betrieb? Ja und Nein! Alle beim Rückbau anfallenden Aufgaben gibt es auch beim KKW- Betrieb. Einige betriebliche Aufgaben entfallen. Viele Aufgaben haben beim Rückbau eine quantitativ größere Bedeutung. Fast alle Situationen sind neu. Die Anlage ist für den Betrieb optimiert, nicht für den Rückbau. Entfall von Aufgaben: - Kritikalität - Kurzlebige Nuklide (J 131, Edelgase) - Notfallschutz Reduzierung von Aufgaben: Umgebungsüberwachung Meteorologie

26 Strahlenschutz und Arbeitssicherheit Alles anders als beim Betrieb? Ja und Nein! Fortbestehende oder quantitativ erweiterte Aufgaben: Sicherheitskultur Einstellen auf immer neue Situationen, Anpassung der Anlage Die Gewerke werden grober Es ist viel Papier zu erstellen (Genehmigung, Arbeitsanweisungen, ) Kontinuierlicher Umgang mit hoher Kontamination, regelmäßig auch offene radioaktive Stoffe mit der Konsequenz der Intensivierung bei: - Arbeitsplatzüberwachung - Dekontamination - Inkorporationskontrolle Radioaktive Abfälle: Behandlung in der Anlage, Logistik, Zwischenlagerung Freigabe:Probenahme,Analytik,Messtechnik, Abwicklung, Dokumentation Herausgabe: Nachweisführung der Abgrenzung zur Freigabe Gefährdungsbeurteilung für neue Tätigkeiten. Anpassung an das immer geringer werdende Gefährdungspotential

27 Entfernen von Stoffen aus atomrechtlichem Umgang 1. Herausbringen von beweglichen Gegenständen aus Kontrollbereichen gemäß 44 Abs. 3 StrlSchV 2. Ableitung radioaktiver Stoffe gemäß 47 StrlSchV 3. Abgabe radioaktiver Stoffe gemäß 69 StrlSchV 4. Ablieferung radioaktiver Abfälle gemäß 76 StrlSchV 5. Freigabe kontaminierter oder aktivierter Stoffe oder Gegenstände gemäß 29 StrlSchV 6. Herausgabe als Regelung für NICHT-radioaktive Stoffe (außerhalb StrlSchV), je nach Genehmigungszustand mit oder ohne Behörden- Beteiligung

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29 Radioaktive Abfälle: Vom Rohabfall zum Endlagergebinde

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31 Freigabe Begriff: Freigabe ist ein Verwaltungsakt, der die Entlassung radioaktiver Stoffe etc., die aus Tätigkeiten nach 2 Abs. 1 Nr. 1a, c oder d StrlSchV stammen, aus dem Regelungsbereich atomrechtlicher Vorschriften zur Verwendung etc. als nicht radioaktive Stoffe bewirkt. Freigabeoptionen gemäß Anlage III StrlSchV Zusatzoptionen: Individueller Nachweis der Unterschreitung von 10 µsv/a Freigabebescheid: Verwaltungsakt bezogen auf: Einzelchargen, oder materialspezifisch, freigabeoptionsspezifisch, oder allgemeine Regelung, z. B. in SSO des BHB, mit Festlegung von Anforderungen Abarbeitungsmodell: Freigabeablaufplan Feststellung der Übereinstimmung des Produkts mit den Anforderungen durch den Inhaber des Bescheids (SSB)

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33 Paletten-Freimessanlage Hand-Messgerät

34 Herausgabe von nichtradioaktiven Stoffen Stoffe oder Gegenstände, die nicht kontaminiert und nicht aktiviert sind, unterliegen nicht der Regelung des 29 StrlSchV. Interpretation des AtG und der StrlSchV durch a priori-nachweis der Nichtradioaktivität (Nutzung, Betriebshistorie, Verfahrenstechnik zur Abgrenzung) Anwendung eines radiologischen Kriteriums, z.b. < 10 % der Freigabewerte; dies sind die erforderlichen Nachweisgrenzen. Abgrenzung genehmigt/nicht genehmigungsbedürftig ist zu treffen, unabhängig von der Frage der Radioaktivität.

35 Herausgabe von nichtradioaktiven Stoffen

36 Kühlturm Mülheim-Kärlich 2018

37 Schaltanlagengebäude Mülheim-Kärlich 2018

38 Rückbau ist keine Wissenschaft, sondern eine Kunst. Ein Rückbau-Kenner Kunst ist schön, macht aber viel Arbeit. Karl Valentin