Bei Tests stellte sich heraus, dass das gesamte Hochdruck - Notkühlsystem nicht einsatzfähig war. Das Auftreten eines kleinen Lecks im primären Kühlkreislauf hätte in dieser Situation mit hoher Wahrscheinlichkeit zur Kernschmelze geführt. (Quelle: Greenpeace)
Durch einen elektronischen Fehler schlossen Ventile in allen Hauptdampfleitungen. Durch den erfolglosen Versuch sie durch Operateure zu öffnen, entstand eine Druckwelle in den Dampfleitungen. Es kam nicht zum Bruch der Leitungen (dies hätte eine Kernschmelze verursachen können). (Quelle: Greenpeace)
Google veröffentlichte am 28. März 2013 Bilder einer Stadt in der Sperrzone um das havarierte Atomkraftwerk Fukushima. Der Ort Namie, in dem früher 21.000 Einwohner lebten, ist im Straßenfoto-Dienst Google Street View zu sehen.
Die Betreiberfirma Tepco des havarierten Kraftwerks Fukushima 1 räumte am 24. Mai 2011 ein, dass es infolge des schweren Erdbebens am 11. März 2011 auch in den Reaktoren 2 und 3 "sehr wahrscheinlich" zu Kernschmelzen gekommen sei. Bislang war nur von einer Kernschmelze in Reaktor 1 die Rede gewesen.
Katastrophale nukleare Unfälle wie die Kernschmelzen in Tschernobyl und Fukushima sind häufiger zu erwarten als bislang angenommen. Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Chemie in Mainz haben anhand der bisherigen Laufzeiten aller zivilen Kernreaktoren weltweit und der aufgetretenen Kernschmelzen errechnet, dass solche Ereignisse im momentanen Kraftwerksbestand etwa einmal in 10 bis 20 Jahren auftreten können und damit 200 mal häufiger sind als in der Vergangenheit geschätzt. Zudem ermittelten die Forscher, dass die Hälfte des radioaktiven Cäsium-137 bei einem solchen größten anzunehmenden Unfall mehr als 1.000 Kilometer weit transportiert würde. Die Ergebnissen zeigen, dass Westeuropa – inklusive Deutschland – wahrscheinlich einmal in etwa 50 Jahren mit mehr als 40 Kilobecquerel radioaktivem Cäsium-137 pro Quadratmeter belastet wird. Die Studie wurde am 12. Mai 2012 in Atmos. Chem. Phys. veröffentlicht.
Am 27. März 2011 räumte die japanische Regierung erstmals ein, dass es im havarierten Atomkraftwerk Fukushima I bereits zu einer Kernschmelze gekommen ist. Die hohe Strahlenbelastung im Wasser des Reaktor 2 des Kraftwerks sei darauf zurückzuführen, dass Brennstäbe zum Teil geschmolzen seien und das hoch belastete Material mit Kühlwasser in Berührung gekommen sei, sagte Regierungssprecher Yukio Edano.
Die nuklearen Unfällen von Fukushima sind eine Reihe von technischen Störfällen, Freisetzungen von radioaktivem Material und deren Folgen im Kernkraftwerk Fukushima I im Nordosten Japans. Die Serie von Unfällen begann in Folge des vom Tōhoku-Erdbeben ausgelösten Tsunami am 11. März 2011.
Der vorliegende Bericht setzt sich ausführlich mit dem TŌHOKU-CHIHOU-TAIHEIYOU-OKI Erdbeben vom 11. März 2011 und dem dadurch ausgelösten Unfallgeschehen im Kernkraftwerk Fukushima Dai-ichi auseinander. Er beschäftigt sich auf der Grundlage des Berichts der japanischen Regierung an die Internationale Atomenergieagentur (IAEA) sowie einer Vielzahl weiterer Quellen ausführlich mit den Unfallabläufen, den Freisetzungen radioaktiver Stoffe in die Umgebung, der sicherheitstechnischen Auslegung der Anlage und den Maßnahmen zur langfristigen Eingrenzung der Unfallfolgen. Ergänzend wird auf die Auswirkungen der Freisetzungen für die Umgebung der Anlage sowie auf Aspekte des Sicherheitsmanagements und der Sicherheitskultur eingegangen. Der Bericht gibt erste Antworten auf die Fragen, warum es nach dem Seebeben und dem dadurch ausgelösten Tsunami zu der Katastrophe im Kernkraftwerk Fukushima Dai-ichi gekommen ist, wie die Abläufe bis zu den Kernschmelzen und den Zerstörungen der Blöcke 1 - 4 zu erklären sind und was dabei noch nicht abschließend geklärt werden kann, welche Schwächen und Fehler in der Auslegung der Anlage und im regulatorischen System dazu wesentlich beigetragen haben und was zu den Freisetzungen radioaktiver Stoffe in die Atmosphäre und ins Meer gesagt werden kann. // ABSTRACT // This report discusses the TŌHOKU-CHIHOU-TAIHEIYOU-OKI earthquake of March 11, 2011 and the resulting nuclear accident in the Fukushima Dai-ichi nuclear power station. Based on the report of the Japanese government to the International Atomic Energy Agency (IAEA) and on numerous additional sources it examines in considerable detail the accident progression, the emission of radioactive material to the environment, the technical design basis of the plants and the measures taken to mitigate the consequences of the accident. In addition it covers the radiological consequences for the vicinity of the station and aspects of safety management and safety culture. The report provides answers as to why the nuclear catastrophe following the earthquake and ensuing tsunami in the Fukushima Dai-ichi nuclear power station could occur, how the accident progression to core melting and destructions in units 1 - 4 can be explained and what cannot be explained yet, which weaknesses and failures in the design of the plant and within the regulatory system contributed significantly to the accident and which information can be provided on the emission of radioactive material to the atmosphere and to the ocean.
Entscheidungshilfesysteme wie z. B. RODOS haben zum Ziel, die zuständigen Behörden im Falle eines Ereignisses in einer kerntechnischen Anlage mit Aussagen zu den möglichen radiologischen Auswirkungen einer Freisetzung radioaktiver Stoffe zu unterstützen. Als Grundlage hierfür ist u. a. auch die prognostische Abschätzung von Menge, Zusammensetzung und Zeitpunkt der Freisetzung aus der Anlage („Quellterm“)in der so genannten „Vorfreisetzungsphase“ von hoher Relevanz. Im Rahmen vorhergehender Vorhaben wurden Quelltermabschätzungsmodule entwickelt und für DWR exemplarisch angewendet. Ende des Jahres 2005 ist von der GRS eine PSA der Stufe 2 für eine Anlage vom Typ SWR-69 fertiggestellt worden. Auf dieser Basis werden verbesserte Versionen der Quelltermabschätzungsmodule QPRO (probabilistisch) und ASTRID (deterministisch) für einen SWR erstellt und bei einer Notfallübung in einer SWR-Referenzanlage erprobt. Die Weiterentwicklung von QPRO betrifft insbesondere die Struktur des Netzwerkes und die vorausberechneten Quellterme. Die Arbeiten zur Anpassung von ASTRID an einen SWR beziehen sich schwerpunktmäßig auf die Erstellung des Datensatzes für den Kühlkreislauf und den Sicherheitsbehälter. Bei der Notfallübung hat sich die Handhabbarkeit von QPRO, aber auch von ASTRID erwiesen. Ferner sind die ersten Phasen des Unfallablaufes gut erkannt worden. Das Übungsszenario entwickelte sich jedoch zu einem sehr unwahrscheinlichen Ablauf mit teilweisem Kernschmelzen, und die Reaktorgebäudelüftung wurde genau zu einem entscheidenden Zeitpunkt abgeschaltet. Deshalb weichen die prognostizierten Quellterme letztlich vom Szenario ab. Ausgehend von den Erfahrungen bei der Entwicklung und Anwendung von QPRO und ASTRID werden Empfehlungen für die zukünftige weitere Erhöhung der Zuverlässigkeit der Quelltermprognose für RODOS gegeben. Generell ist festzustellen, dass der erreichte Entwicklungsstand von QPRO und ASTRID gegenüber den derzeit noch üblichen Quelltermprognosemethoden deutlich fortgeschritten ist. Es empfiehlt sich daher, anlagenspezifische Versionen dieser Programme zu erstellen und zu nutzen.
Asse E i n blicke Nr. 15 November 2011 Informationen über ein endlager Foto: Michael Fittkau Alles für die Sicherheit: Blick vom Preventer in den Arbeitsbereich vor Kammer 7 GASTBEITRAG Ethisches Problem ersten Ranges Die Bilder von den verheerenden Wirkungen des Erdbebens und des Tsunami in Japan, die eingetretene Kernschmelze in einem der Blöcke des Atomkraftwerkes – all das hat uns mit Schrecken und Entsetzen erfüllt. Wir haben Anteil am Leid der Menschen und fürchten, dass wir die Folgen der Dinge, die wir herstellen, nicht mehr absehen und verantworten können. Schon vor der Reaktorkatastrophe von Fukushima war klar, dass die Nutzung der Kernenergie ein ethisches Problem ersten Ranges darstellt. Bereits der Atomunfall von Tschernobyl 1986 war eine deutliche Warnung. Und wir stehen nicht zuletzt vor der drän- genden Frage, wie die Endlagerung radioaktiver Abfälle zu klären ist. Das alles bewegt auch die Menschen, die in der Asse arbeiten und mit ihren Möglichkeiten Schaden abwenden und möglichst große Sicherheit herstellen wollen. Das Unglück in Japan legt aber unsere Unsicherheit und Angst bloß. Es ist fragwürdig, was trägt und hält, wenn die Heimat, in der wir leben und zu Hause sind, in der unsere Kinder groß werden und unsere Häuser stehen, auf einmal für gefähr- lich gehalten wird. Und schließlich belastet uns unser besseres Wissen. Denn wir haben ja verstanden, dass es sauberen, ethisch einwandfreien Strom nicht zu den gewohnt niedrigen Preisen geben wird. Wir wissen, dass unser Lebensstil und unsere Ansprüche globale Gerechtigkeit genauso gefährden wie die Zukunft unserer Kinder und Enkel. Die Synode der Evangelischen Kirche in Deutschland (EKD) hat be- reits 1987 die Auffassung vertreten, dass die Kernenergiegewinnung „mit dem biblischen Auftrag, die Erde zu bebauen und zu bewahren, nicht zu vereinbaren ist“. Gleichzeitig sprach sie sich dafür aus, „so bald wie möglich auf andere Energieträger umzusteigen“. Und die Synode der Landeskirche Braunschweig hat sich zuletzt im März 2010 für einen Ausstieg aus der Kernenergie zum nächst- möglichen Zeitpunkt ausgesprochen. Die bevorzugte Nutzung der Kern energie sei kein verantwortlicher Beitrag zum Klimaschutz und behindere den notwendigen Umbau der Energieversorgung, hieß es. Abfälle zu produzieren, die über Millionen von Jahren tödliche Wir- kungen auf Mensch und Natur ausüben können, erzeugt ein ethisches Problem ersten Ranges. Es zeigt, dass die Folgen der Kernenergie letztlich nicht abschätzbar und deshalb auch nicht beherrschbar sind. Vor diesem Hintergrund war die Rücknahme der Laufzeitverlängerung für Kernkraftwerke die richtige politische Entscheidung. In der Asse wird nun versucht, den allergrößten Schaden zu vermeiden, indem die dort eingelagerten 126.000 Fässer wieder herausgeholt werden sollen. Doch wohin mit ihnen? Sollen sie in ein oberirdisches Zwischenlager oder steht die Einlagerung im benachbarten Schacht Konrad bei Salzgitter an? Wir fordern ein transparentes Vorgehen in diesem Prozess, damit die hier Lebenden Vertrauen zurückgewinnen können, nicht ohne damit zu rechnen, dass uns das ethische Problem der Kernenergie in absehbarer Zeit noch dramatischer vor Augen steht als bisher. Prof. Dr. Friedrich Weber Landesbischof von Braunschweig Verschlusssache Die erste Bohrung in Einlagerungskammer 7 auf der 750-Meter-Sohle steht bevor. So sollen erste Erkenntnisse darüber gewonnen werden, ob und wie sich die Rückholung umsetzen lässt D er Vergleich drängt sich einfach auf: Als vor fast 90 Jahren die Grab- kammer des ägyptischen Pharaos Tutenchamun 1922 geöffnet wurde, da wussten die Archäologen nicht, was sie erwartet. Das Ausmaß des Schatzes übertraf schließlich ihre Vorstellungen. Wenn nun in der Asse erstmals eine Einlagerungskam- mer angebohrt wird, ist die Spannung eine ganz ähnliche. Keinen Schatz gilt es zu ber- gen, sondern die Hinterlassenschaft einer Ära, in der man es mit der sicheren Unter- bringung des Atommülls aus heutiger Sicht nicht so genau nahm. Dazu gehört auch, dass Fässer mit schwach- und mittelradioaktivem Abfall in einem Bergwerk lagern, welches abzu saufen droht. Es gibt deutliche Hinweise, dass eintretende Wässer bereits die Abfäl- le erreicht haben. Die Korrosion dürfte dafür gesorgt haben, dass bereits Fässer zerstört sind. Selbst die Behälter, die mit einer Betonabschirmung eingelagert wur- den, sind wahrscheinlich durch den Ge- birgsdruck schon beschädigt. In den vergangenen Monaten hat das Bundesamt für Strahlenschutz (BfS) Geneh- migungen eingeholt und Auflagen erfüllt. Monate der Vorbereitung liegen hinter den Arbeitern in 750 Metern Tiefe. Eine Zelt- konstruktion, die sogenannte Einhausung, mit Personen- und Materialschleusen wur- de aufgebaut. Dadurch wird der Arbeitsbe- reich vom restlichen Grubengebäude ge- trennt. Die Luft aus der Einhausung wird mit einem Lüfter abgesaugt und gefiltert in das restliche Grubengebäude wieder zu- rückgeleitet. Somit können keine radioak- tiven Stoffe aus dem Zelt unkontrolliert entweichen. Installiert sind Messcontainer, in denen später das erbohrte Material un- tersucht wird, Geräte zur Überwachung des Arbeitsbereichs und Messgeräte, um die Mitarbeiter radiologisch zu überwa- chen. Für den unwahrscheinlichen Fall, dass beim Anbohren ein Brand in der Ein- lagerungskammer ausgelöst wird, steht Stickstoff zur Verfügung. Der Stickstoff würde die sauerstoffhaltige Luft verdrän- gen und einen Brand ersticken. Ende Sep- tember ist bereits vier Meter in das Ver- schlussbauwerk der Einlagerungskammer 7 gebohrt worden, um das Standrohr zu verankern. Das Standrohr wurde in das Bohrloch einbetoniert und dient als Befesti- gung für den Preventer. Der Preventer ist die zentrale Schutzeinrichtung beim An- bohren der Einlagerungskammer – er dich- tet die Bohrung während der Bohrarbeiten ab und sorgt dafür, dass keinerlei Gase und Partikel durch das Bohrloch unkontrolliert nach außen dringen. Schließlich ist unklar, wie gefährlich die Atmosphäre in der Kam- mer ist. Die Bohrungen sollen darüber nun erste Erkenntnisse liefern. Das BfS rechnet damit, dass die Abfallbehälter beschädigt sind. Auch darauf ist die etwa zehnköpfige Schichtmannschaft unter Tage eingestellt. Sobald der Preventer montiert ist, kann die Bohranlage endgültig aufgebaut und eingerichtet werden. Im Anschluss werden dann die Druckluftleitungen, Sicherungs- einrichtungen und Anlagen für den Trans- port des Bohrmaterials aufgebaut. Zum Schluss werden alle Messgeräte und Über- wachungseinrichtungen aufgestellt, mit denen die Luft im und aus dem Arbeitsbe- reich kontinuierlich überwacht wird. Zur späteren Überwachung des Bohrmaterials wurden spezielle Messcontainer vor Ort errichtet, in denen hochempfindliche Messgeräte vorhanden sind, die selbst kleinste Spuren von radioaktiven Stoffen nachweisen können. Auch das Bohren selbst wird einige Zeit in Anspruch nehmen, da die Arbeiter am Ende nur sehr langsam vorangehen können. Schritt für Schritt soll sich der Bohrer in Richtung Kammer vorarbeiten – durch eine rund 20 Meter dicke Schutzwand aus Beton, Asphalt und Steinen. In regelmäßigen Ab- ständen wird das Material aus dem Bohrloch auf Radioaktivität überprüft. Zum Schluss wird nur noch in 10-cm-Schritten gebohrt. Die Messungen sind zeitaufwendig. Wenn sich der Bohrer der Einlagerungskammer nä- hert, muss mit Messsonden sichergestellt werden, dass nicht versehentlich ein Fass angebohrt wird. Hierfür muss zunächst der Bohrer ausgebaut und eine Messsonde ein- gebaut werden. Steigt die Radioaktivität im Bohrmaterial stark an oder befindet sich ein Fass direkt vor der Bohrkrone, wer- den die Bohrarbeiten sofort unterbrochen. Dann kommen die Messspezialisten zum Einsatz. Sie nehmen Gasproben aus dem Bohrloch und untersuchen diese auf gefähr- liche Stoffe. Eine Kamera soll Bilder aus dem Bohrloch liefern. Da die Kammer 7 nach der Einlagerung weitgehend mit zermahlenem Salz verfüllt wurde, ist unklar, ob überhaupt Hohlräume zu finden sind. Sobald die ersten Ergebnisse aus Kam- mer 7 vorliegen, werden diese bewertet. Dabei kommen vorher festgelegte Kriterien in den Bereichen Strahlenschutz, technische Machbarkeit und bergbauliche Sicherheit zum Einsatz. Besonderes Augenmerk gilt der Strahlenbelastung für das Personal. Die Gesamtdosis für die Beschäftigten bei der Rückholung soll die Größenordnung nicht überschreiten, die beim Rückbau kerntech- nischer Anlagen in Deutschland aufgetreten ist. Der Entwurf des Kriterienberichtes zur Probephase (Faktenerhebung) wurde vom BfS Anfang des Jahres vorgestellt. Er dient als Diskussionsgrundlage, zu der Ände- rungs- oder Ergänzungsvorschläge einge- bracht werden können. Bevor erste Ergeb- nisse aus den Einlagerungskammern vorliegen, wird der Kriterienbericht ab- schließend veröffentlicht. asse einblicke nr. 15 November 2011 KAMMER 7 Preventer Bohrkleinbunker Verschlussbauwerk Radiologische Filter 1 15. Bohrstangenlager DER ARBEITSBEREICH VOR EINLAGERUNGSKAMMER 7 Für die Bohrarbeiten in 750 Metern Tiefe wurde ein neuer Arbeitsbereich eingerichtet. Der Gefahrenbereich ist durch eine Zeltkonstruktion, die soge- nannte Einhausung, vom restlichen Grubengebäude abgetrennt. Die Bohr- mannschaft kann den Arbeitsbereich nur durch Schleusen betreten oder ver- lassen. Das Schaubild zeigt die wichtigsten Be- standteile der Ausrüstung sowie die Bereiche, in denen gebohrt, das he- rausgebohrte Material aufgefangen und auf seine Strahlung hin untersucht wird. Wichtig sind auch die Zufuhr von Frischluft und das Absaugen der verbrauchten Luft. Ein großer Ventila- tor saugt die Abluft über ein 60 Zenti- meter dickes Rohr aus der Einhausung ab. Die abgesaugte Luft wird dabei durch einen radiologischen Filter ge- leitet und gereinigt, bevor sie wieder in das Bergwerk zurückgeführt wird. Frischluft strömt über eine Öffnung in den eingehausten Bereich nach. Die Bohrmaschine wird hydraulisch betrie- ben. Dafür müssen ebenfalls Leitungen verlegt werden. Eine Druckluftanlage sorgt dafür, dass das beim Anbohren entstehende Bohrmehl aus dem Bohr- loch geblasen wird. Das Bohrmehl wird dabei in einem für diesen Zweck er- richteten Sammelbehälter, dem Bohr kleinbunker, wieder aufgefangen. Über eine separate Leitung kann im Notfall auch Stickstoff in das Bohrloch geleitet werden. Falls beim Anbohren in der Einlagerungskammer ein Brand aus- brechen sollte, könnte dieser sofort mit Stickstoff gelöscht werden. Beim Verlassen des Arbeitsbereiches werden die Arbeiter auf mögliche Kontamina- tionen hin untersucht. Dasselbe gilt für das Material, das aus dem Bohr bereich kommt. Pausen können die Arbeiter in einem eigens aufgestellten Personalcontainer machen, denn das Essen und Trinken ist in Strahlen- schutzbereichen verboten. Bohranlage 12 BohrortStrecke Von hier frisst sich der Bohrer Stück für Stück durch die ca. 20 Meter dicke Wand bis zur Einlagerungskammer. Vor Beginn der Bohrarbeiten wird ein Stahlrohr etwa vier Meter in die Wand einbetoniert, das sogenannte Standrohr. Darauf wird der Preventer gesetzt. Das ist eine Schutzvorrichtung, die verhindert, dass beim Bohren gefährliche Stoffe unkontrolliert austreten können.Im Bereich unmittelbar vor dem Bohrort wird u. a. das Bohrgestänge gelagert. Auf der linken Seite ist der radiologische Filter zu sehen, durch den die gesamte Abluft geleitet wird. Hier werden mögliche kontaminierte Schwebstoffe herausgefiltert. Mit Druckluft wird das Bohrmehl zu einem Sammelbehälter gefördert und auf gefangen. In regelmäßigen Abständen wird das Bohrmehl beprobt und im Messcontainer radiologisch untersucht. asse einblicke nr. 15 November 2011 Personalcontainer Druckluftregler 6 Druckluftspeicher Antriebsaggregat Heiße Materialschleuse Heiße Personalschleuse Messcontainer 2 2 4 5 Personalumkleide Kompressor Schleuse für Großgeräte Messcontainer 1 3 Elektro- versorgung 3456 MesscontainerSchleusenDoppelkompressorObere Ebene Auf diesem Bild sieht man den Messcontainer 1, der neben mobilen Messgeräten auch über zwei Wisch testplätze verfügt. Mit den Wischtests können alle Oberflächen (z. B. vom Bohrgestänge) auf radioaktive Stoffe kontrolliert werden. Von hier aus werden auch der gesamte Arbeitsbereich und die Luftführung überwacht. Im Messcontainer 2 stehen zwei hochemp- findliche Messgeräte, mit denen kleinste Mengen an radioaktiven Stoffen nachgewiesen werden können. Mit diesen Messgeräten wird das Bohrmehl untersucht, das beim Durchbohren des Kammerverschlusses anfällt.Jeder Mitarbeiter, der den Arbeitsbereich betreten oder verlassen will, muss eine Personenschleuse passieren. Beim Verlassen wird er in der „heißen Schleuse“ auf Konta- minationen hin untersucht. In der Schleuse befindet sich eine Dusche, in der sich der Mitarbeiter im Falle einer Kon- tamination reinigen kann. Erst wenn keine Kontaminati- onen mehr gemessen werden, darf er die Schleuse verlas- sen. Das Reinigungswasser wird aufgefangen, gesammelt und entsorgt. Auch alle Materialien, die in den und aus dem Bereich gebracht werden, müssen die Schleusen passieren.Außerhalb der Einhausung stehen die beiden elektrisch angetriebenen Kompressoren, die die Druckluft für das Ausspülen und den Transport des Bohrmehls erzeugen. Die erzeugte Druckluft wird in Druckluftspeichern (auf der oberen Ebene) gesammelt. Für die Drucklufter zeugung reicht ein Kompressor aus. Der zweite dient als Reserve. So können die Kompressoren auch bei lau- fendem Bohrbetrieb gewartet werden.Hier steht der Personalcontainer, in dem die Arbei- ter ihre vorgeschriebenen Pausen machen können. Nur hier ist das Essen und Trinken erlaubt. Neben dem Personalcontainer befinden sich die Druck luftspeicher. Sie sorgen dafür, dass auch bei einem Stromausfall immer ausreichend Druckluft vor handen ist, um die Bohrarbeiten sicher einstellen zu können.
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Bund | 143 |
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