AKW Neckarwestheim - richtig kaputt? Wanddicken-Verlust Dampferzeugerrohre und die möglichen Folgen x Über die (Un-)Sicherheit deutscher AKW s Dipl.Ing. Hans Heydemann Ludwigsburg, 31.10.2018 1
Aus der Pressemitteilung des Umwelt-Ministeriums v. 14. September 2018 Im Zuge der geplanten Prüfung der Dampferzeuger wurde bei einzelnen, in den Dampferzeugern verbauten Heizrohren eine Schwächung der Rohrwände festgestellt. Die betroffenen Rohre verfügen jedoch weiterhin über eine ausreichende Wandstärke. Die Prüfung der Dampferzeuger wird wie vorgesehen fortgesetzt und die Ergebnisse weiter bewertet. Ebenso läuft die abschließende Klärung der Ursache für die Schwächung der Rohrwände. 2
Speisewasser Dampf ~64 bar/ 280 C 150 MW 350 MW 1.200 MW 3.765 MW 320 C 2.460 MW 290 C / 158 bar Wirkungsgrad η = 1.200/3.765*100 = 31,8 % 3
Reaktorgebäude mit Sicherheitshülle Reaktor-Druckgefäß Dampf-Erzeuger (4 x) Druckhalter BE-Lagerbecken 4
Höhe 10,9 m, Durchmesser 4,8 m, Wanddicke 22 cm Zulässiger Druck 175 bar; zulässige Temperatur 350 C Höhe ~21 m, Durchmesser rd. 4,0/5,0 m 4.100 Rohre [Incoloy 800] D x s = 22 Ø x 1,2 mm 5
Rohrbündel-Wärmetauscher (Beispiel) 6
Siedekurve für Wasser 346 C 26 grd. Sicherheitsspanne! Arbeitsbereich Reaktor Arbeitsbereich Dampferzeuger 7
Leck im Heizrohr die Folgen Kleinst-Leck [<1 mm²]: sehr geringer Wasser-Austritt, < 1 l/std.; - wird nicht erkannt, keine Störmeldung, Betrieb läuft weiter; - Übertritt geringer Mengen Radioaktivität, gelangt in Umwelt; - Vergrößerung durch Kavitations-Erosion infolge Dampfbildung Klein-Leck [<10 mm²]: merklicher Wasser-Austritt, < 100 l/std.; - wird zeitverzögert erkannt, Störmeldung, Abfahren der Anlage erford; - Übertritt merklicher Mengen Radioaktivität, gelangt in Umwelt; Rohr-Aufriß [<cm²]: erheblicher Wasser-Austritt, > 1.000 l/std.; - sofortiger Störalarm, Reaktor- Abschaltung erforderlich; - Druckanstieg im Dampferzeuger => Sicherheitsventil öffnet; - Austritt von Radioaktivität in Umwelt; Rohr-Abriß [<3 cm²]: starker Wasser-Verlust, < 10 t/std.; großer Störfall - sofortiger Störalarm mit Auslösen der Reaktor- Schnellabschaltung; - Druckanstieg im Dampferzeuger => Sicherheitsventil öffnet; - Kühlmittelverlust-Störfall mit Austritt von Radioaktivität in Umwelt; 8
Ist Kernschmelz-Unfall möglich? Mehrfach-Rohr-Abriß [<5 cm²]: starker Wasser-Verlust < 25 t/std.; Trotz sofortiger Reaktor-Schnellabschaltung: - Druckabfall im Reaktor unter Siededruck => Bildung einer Dampfblase - Kühlung der Brennelemente innerhalb der Dampfblase unterbrochen; - Nachzerfallswärme heizt Brennelemente bis zur Kernschmelze auf; - Bildung von Knallgas im Reaktor => Gefahr einer Explosion [TMI 1979] - Kühlmittelverlust-Störfall mit Austritt von Radioaktivität in Umwelt; 9
Geschmolzener Reaktorkern beim TMI-Unfall 1. 2B-Anschluss 2. 1A-Anschluss 3. Hohlraum 4. lose Bruchstücke des Kerns 5. Kruste 6. geschmolzenes Material 7. Bruchstücke in unterer Kammer 8. mögliche Uran-abgereicherte Region 9. zerstörte Durchführung 10. durchlöcherter Schild 11. Schicht aus geschmolzenem Material auf Oberflächen der Bypass-Kanäle 12. Beschädigungen am oberen Gitter 10
Betriebsweise eines DWR-AKW [GKN II] 3.765 MW 1.300 MW 220 kv-netz ~64,5 bar/ 280 C 1.200 MW 2.460 MW Verdunstung 3.600 t/std Kühlwasserkreislauf 158.000 t/std Primär-Kreislauf: 67.700 t/std. 158 bar / 290 C auf 326 C. Sekundärkreislauf: 9.100 t/std. Dampf 152.600 t/std Entnahme 5.400 t/std 1.800 t/std Verringerung 3.600 m³/std. Wirkungsgrad η = 1.200/3.765 *100 = 31,8 % 11
Warum Atomkraftwerke gefährlich sind! Bei Ausfall der Kühlung geht der Reaktor durch trotz Schnell-Abschaltung! [wegen Nachzerfalls-Wärme] Ursache für bedrohliche Reaktor-Unfälle sind: - Kühlmittel-Verlust-Störfall [Leitungsbruch, schadhafte Armatur/Pumpe] - Strom-Ausfall - Ausfall Steuersystem - Erdbeben - Eingriffe von außerhalb [Sabotage, Terroranschlag, Flugzeug-Absturz] Eintrittswahrscheinlichkeit eines GAU bei einem AKW deutlich größer als 1:10.000 Jahren! 12
FUKUSHIMA IST ÜBERALL größere Atom-Unfälle in Deutschland: 1977 Grundremmingen: 3 m Wasser im Reaktor 1977 Neckarwestheim: Anfahrstörfall v. 21.9.77 1978 AVR Jülich: Risse im Reaktor > stillgelegt 1987 Biblis A: Austritt Radioaktiven Wassers 1988 Krümmel: Absturz eines BE 2009 Krümmel: Trafo-Brand und weitere bisher vertuschte Unfälle 13
FUKUSHIMA IST ÜBERALL Die größten Atom-Unfälle weltweit: 1957 AKW Majak / UdSSR: Explosion 1958 Windscale / GB: Reaktor-Brand 1979 Harrisburg / USA: Kernschmelze 1986 Tschernobyl / UdSSR : Reaktor-GAU 1994 Bjelojarsk / UdSSR : Reaktor-Brand 2011 Fukushima / Japan: Kernschmelze und weitere bisher vertuschte Unfälle 14
Folgen eines schweren Atom-Unfalles im GKN - Vom Unfug des Katastrophenschutz-Glaubens: FUKUSHIMA: => 80.000 Menschen im 20-km Umkreis haben dauerhaft Heimat sowie Hab und Gut verloren! NECKARWESTHEIM: => 675.000 Menschen leben im 20-km Umkreis! KATASTROPHENSCHUTZ-VORSORGE: => Was bewirken Jod-Tabletten? EVAKUIERUNG: => Wohin? Womit? Wer stellt die erforderlichen 17.000 Busse? => Wie lange braucht das? => Was geschieht mit dem Vieh? 15
VERSTRAHLTE BEREICHE um AKW FUKUSHIMA 16
Warum Atomenergie nicht verantwortbar ist: Uran-Abbau => großflächige Umweltzerstörung! => Freisetzung radioaktives Radon-Gas! => Vertreibung der ansässigen Ureinwohner! Hohe Sicherheitsrisiken beim Betrieb der AKW! Gesundheitliche Gefährdung durch laufende radioaktive Freisetzung! Ungelöste (und nicht lösbare!) Entsorgung des Atommülls! Jeder Tag Laufzeit eines AKW ist ein Tag zuviel! 17
FUKUSHIMA IST ÜBERALL - AKW SOFORT ABSCHALTEN! Unser teuflisches Erbe an unsere Kinder und Kindeskinder! 18
Auswirkungen AKW-Normalbetrieb auf Umgebung laufende Aktivitäts-Abgabe radioaktiver Edelgase [Kr, Xe,] Jod 131 und Aerosole gem. Grenzwert n. 45 StrlSchV: => Grenzwert-Festlegung zweifelhaft; es gibt keine unschädliche Dosis! => Anreicherung nicht berücksichtigt! Nach dreißig Betriebsjahren 10fach. => gehäuftes Auftreten von Krebs und Leukämie bei Kindern in AKW-Nähe! laufende Aktivitäts-Abgabe mit dem Abwasser, insbesondere von Tritium. laufende Wasserdampf-Abgabe über Kühlturm - Erhöhung der Feuchtebelastung in der Umgebung [Wein-, Gemüse-Anbau] - verringerte Sonnen-Einstrahlung durch Dampffahne, erhöhte Nebelbildung - Salz-Auswurf aus Kühlturm führt langfristig zum Versalzen der Böden! 19
Fragwürdiger Atom-Ausstieg? Weiterbetrieb von 8 AKW s bis 2022! D.h.: => Weiterhin Erzeugung hochradioaktiver Abfälle! => Weiterhin radioaktive Freisetzung in Umwelt! => Weiterhin Unfallgefahr durch AKW-Betrieb! Uran-Anreicherungsanlage Gronau von Stillegung nicht betroffen (4.500 to Uran jährlich)! Brennelemente-Fabrik Lingen von Stillegung nicht betroffen (4.500 to Uran jährlich)! ITU Karlsruhe: im März 2012 Erlaubnis des UMW zur Handhabung von 180 kg Plutonium! 20
Verrostetes Atommüllfass im AKW Brunsbüttel Nach dem Fund von mindestens einem verrosteten Atommüllfass in Brunsbüttel gelobt die Betreiberfirma Vattenfall Besserung. Doch gibt es ähnliche Probleme vielleicht auch in anderen Kraftwerken? Der zuständige Minister in Schleswig- Holstein fordert Prüfungen in allen deutschen Meilern. SPIEGEL ONLINE 8.03.2012 21
Was geschieht nach dem Abschalten des AKW? Wird das Gelände wieder zur grünen Wiese? veranschlagte Rückbauzeit: 25 Jahre! abzubauende Baumassen: 220.000 t, davon 5.000 t radioaktiv verstrahlt! Brennelemente verbleiben zum Abklingen der Aktivität mehrere Jahre in der Anlage! vorgesehene Rückbau-Maßnahmen Heiße Anlage (Auszug): - Spülen Primärkreis zur Entfernung radioaktiver Ablagerungen und Eindampfen des Spülwassers zum Aufkonzentrieren des radioaktiven Abfalls - Freimessen radioaktiver Bauteile zur Rückführung in Wertstoffkreis (!) - Zerlegen der verstrahlten Großkomponenten in neu zu errichtender Halle - Transport der verstrahlten Bauteile durch bewohnte Gebiete - Endlagerung der verstrahlten Bauteile: ist nicht verfügbar! Umgebungsbelastung Wasser und Luft über gesamte Rückbauzeit! AKW-Betriebsgelände wird nie mehr zur grünen Wiese! 22