Eine Zusammenfassung der Probleme bei Fukushima I

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Kommentare

Das Erdbeben vor Japan hat zu großen Schäden und enormen Problemen am Kernkraftwerk Fukushima I geführt.

Inhalt

Technische Hintergründe
Normalbetrieb
Notabschaltung
Ausfall der Kühlung
Kernschmelze
Ereignisse in den Reaktoren
Allgemeine Situation
Block 1
Block 2
Block 3
Block 4
Block 5 & 6
Fragen und Antworten…
(Themen: Mo­dera­tion, Was­ser­stoff, Kern­schmel­ze, Strah­len­do­sis, Tscher­no­byl, Ro­bo­ter.)
Schlussworte
Änderungen am Artikel

Disclaimer: Andi und André haben Physik an der RWTH studiert und als Nebenfach Reaktortechnik belegt. Unfehlbar macht uns das allerdings noch lange nicht. Leider. Fehler? → Kommentar!

»Die Kacke ist am Dampfen« schrieben wir am Samstag letzter Woche in der Vorgängerversion dieses Artikels. Leider tut sie das im Kernkraftwerk Fukushima I immer noch ordentlich.
Das Problem an der ganze Chose: Ereignisse und damit Meldungen überschlagen sich, Emotionen sind im Spiel und das ganze wird mit einer Prise Fehlinformationen gewürzt. Heraus kommt ein Brei aus gefährlichem Halbwissen und politischen Meinungen, die eine sachliche Diskussion erschweren.
Wir hier im physikBlog wollen aber eine ebensolche führen, basierend auf wissenschaftlichen Erkenntnissen. Es folgt, wie schon am Samstag, ein Versuch, die Geschehnisse zu ordnen und erklären1.
Dieser Artikel befand sich fünf Tage lang im Ofen, durchlief mehrere Iterationen und einige Erweiterungen. Herausgekommen ist ein 6000-Wörter-Text, der hoffentlich das meiste zum Thema abdeckt. Puh. Beim Schreiben haben uns unsere Kommentatoren Susi und Tr kräftig unterstützt. Ein ganz großes »Danke« dafür!

Stand:
5. April 2011, 15:00 Uhr
Es gibt jetzt ein Diskussions- & Info-Forum!

Bitte beachtet das, schließlich behandeln wir hier ein aktuelles und sich schnell entwickelndes Ereignis. Am Ende des Artikels seht ihr übrigens das Änderungs-Log.

Technischer Hintergrund der Vorgänge im Kernkraftwerk

Um die Situation verstehen und vor allem ein bisschen einschätzen zu können, müssen wir uns leider auch mit ein paar technischen bzw. physikalischen Details zu den Vorgängen beschäftigen. Wir haben uns etwas ausführlicher schon in einem anderen Artikel damit beschäftigt.

Kernkraftwerk im Normalbetrieb

In einem Kernkraftwerk wird über atomare Spaltprozesse Energie freigesetzt, die Wasser erhitzt, schließlich zum Verdampfen bringt und dadurch Turbinen antreiben kann. Die Turbinen sind an einem Generator angeschlossen, der schließlich den gewünschten Strom produziert.
Die antreibende Kernspaltung findet in einer Kettenreaktion statt: Ein Uran-235-Kern spaltet sich — induziert durch ein stoßendes Neutron — in zwei kleinere auf, setzt dabei 2-3 Neutronen und einiges an Energie frei. Die Neutronen fliegen weiter und treffen andere Uran-235-Kerne, die sich dann ihrerseits spalten. Damit sie das tun können, müssen die Neutronen auf die richtige Geschwindigkeit abgebremst werden, sonst fliegen sie einfach dran vorbei. Dafür kommt ein Moderator zum Einsatz. In Fukushima sind verschiedene Reaktoren verbaut: Mark-I-Reaktoren von General Electric, andere von Toshiba und Hitachi. Allesamt sind Siedewasserreaktoren, bei denen Wasser der Moderator ist. Er bremst die Neutronen, weil die dauernd anecken und dadurch Impuls an das Wasser abgeben2. []

Störfall und Notabschaltung

Schema eines SWRs. (Bild: Wikipedia)

Kommt es nun zu unvorhergesehenen Störungen, wird automatisch eine Notabschaltung eingeleitet. Dabei werden Neutronengifte in den Reaktorkern gebracht, die wie ein Staubsauger für die umherfliegenden Neutronen wirken und somit die Kettenreaktion unterbrechen. Das geschieht über Steuerstäbe mit Bor oder Cadmium oder über den Zusatz von Borsäure zum Kühlwasser.
Ist die Kettenreaktion auf diese Weise einmal gestoppt, kann sie ohne weiteres nicht wieder in Gang gebracht werden.

Trotzdem wird es weiter heiß, weil im Brennstoff neben der Kernspaltung3 auch weitere Prozesse zur Kernumwandlung stattfinden. Diese setzen bei weitem nicht soviel Energie frei, wie die Kernspaltung, aber immer noch genug4, um weiterhin für eine Kühlung sorgen zu müssen. Im Artikel zur Nachzerfallswärme haben wir das näher erläutert.

Die Pumpen zur Kühlung laufen allerdings mit Strom5, daher ist es wichtig, dass dieser auch weiterhin zur Verfügung steht. Im Normalfall hat das Stromnetz genügend Kapazitäten, um das abzufangen. Sollte es mal nicht klappen, stehen zunächst Notstromaggregate und schließlich auch noch große Batterien zur Verfügung. []

Ausfall der Kühlung

In Fukushima konnte aber der Stromzufuhr längerfristig nicht wieder hergestellt werden. Die Folge ist, dass die Kühlung ausfällt und mehr Wasser als gedacht verdampft. Das hat zwei entscheidende Nachteile:

Dampf kühlt wegen seiner geringeren Dichte nicht so gut wie Wasser. Durch den hohen Druck6 ist das nicht ganz so schlimm wie bei Atmosphärendruck, aber immer noch blöd.
Dadurch erhöht sich der Druck. Und das ganz gehörig. Um zu verhindern, dass einem der Druckbehälter um die Ohren fliegt, lässt man Druck ab. Das geschieht automatisch über Ventile und ist durchaus vorgesehen.
Weil der Wasserdampf aber direkt mit radioaktivem Material in Kontakt kam, möchte man den nicht in die Umwelt lassen7. Unter anderem deshalb gibt es um den Reaktordruckbehälter eine Sicherheitshülle, das Containment. Also ineinander verschachtelt wie die russische Matrjoschka. Das Containment ist gegen einen gewissen Innendruck ausgelegt, in Fukushima sind das 4 bar8. Bei zu hohem Druck muss aber auch hier Dampf nach außen in das Reaktorgebäude9 abgelassen werden.

Um zu verhindern, dass auf einmal Brennstäbe frei liegen und somit gar nicht mehr gekühlt werden, wird Wasser in den Druckbehälter eingespeist. Dafür gibt es Vorratsbecken mit extra Pumpen10, die den Wasserstand ausgleichen sollen. Klappt natürlich nur, wenn a) Strom da ist, b) noch genügend Vorratswasser vorhanden ist und c) alle Zuleitungen, Ventile und Steuerungen intakt sind. []

Kernschmelze und mögliche Folgen

Werden die Brennstäbe schließlich zu heiß, z.B. weil sie teilweise ohne umgebendes Wasser sind, können sie schmelzen. Der Hauptbestandteil, Uranoxid, hat eine Schmelztemperatur von 2850 °C11, kann also einiges aushalten. Was ab jetzt passiert hängt von vielen Rahmenparametern ab und ist schwer vorherzusagen, auch, weil Erfahrungswerte (zum Glück!) gering sind.
Der günstigste Fall ist, dass die Schmelze im Reaktordruckbehälter bleibt, die Stahlummantelung also standhält. Das wird nur klappen, wenn man irgendwie für eine äußere Kühlung sorgt. Ansonsten wird auch der Stahlbehälter schmelzen12.
Wenn es also schlecht läuft, brennt sich der Klumpen regelrecht nach unten durch, je nach Materialmenge (Containment, Beton-Fundament) auf dem Weg kann das bis zum Erdboden und Grundwasser geschehen. Dann hat man ein Problem, weil verseuchtes Grundwasser nicht sonderlich gesund ist, wie man sich vielleicht vorstellen kann. Allerdings ist das lokal noch relativ eingeschränkt. Zur Geschwindigkeit, mit der das abläuft, haben wir weiter unten ein bisschen ausführlicher berichtet.
Wenn die Schmelze unterwegs auf Wasser trifft, kann es zu schlagartiger Verdampfung kommen, durch die Folgeschäden entstehen können. Vor allem aber steigt der Druck. Fängt man diesen steigenden Druck nicht ab, ist auch eine Beschädigung des Containments nicht ausgeschlossen und der direkte Kontakt zur Atmosphäre ist gegeben. Im schlimmsten Fall entsteht jetzt ein Feuer, dass radioaktive Partikel aufsteigen lässt. Der Wind tut sein übriges und es kann eine ziemlich große Fläche kontaminiert werden.
Prinzipiell kann es übrigens auch zu einer Knallgas-Explosion kommen, die ihrerseits die Schäden vergrößern kann. Das kann man aber mit Stickstoff als Schutzgas im Containment verhindern13. []

Ereignisse in den Reaktorblöcken (Zusammenfassungen)

Allgemeine Situation

Nach dem Erdbeben wurden in diversen Kraftwerken Notabschaltungen durchgeführt, auch in 11 von 53 Kernkraftwerksblöcken14. Das heißt: Steuerstäbe mit Neutronenabsorbern rein, Borsäure zum Kühlwasser dazugeben. Dadurch wird die Kettenreaktion sofort gestoppt, die Stromproduktion des Kraftwerks wird eingestellt.
Kernkraftwerke müssen aber auch nach der Abschaltung weiter gekühlt werden und dafür brauchen sie Strom. Dummerweise hatten Erdbeben und Tsunami auch einen teilweisen Ausfall des japanischen Stromnetzes zur Folge. Kein Strom von außen heißt im Kernkraftwortschatz »Station Blackout« – das Kraftwerk muss sich also selbst versorgen. Spezielle Notstromgeneratoren15 stehen für genau diesen Fall bereit. Die sind auch angesprungen, in Fukushima I allerdings 55 Minuten nach dem Erdbeben aber wieder ausgegangen. Ob das direkt durch den Tsunami verursacht wurde ist nicht klar, da die erste Welle bereits sechs Minuten nach dem Erdbeben ankam16. Das Ergebnis war jedenfalls: kein Notstrom.

Aber auch dafür ist ein Kernkraftwerk eine gewisse Zeit durch Batterien gerüstet. Die halten den Kühlkreislauf provisorisch in Gang, bis von außen wieder Strom eingespeist werden kann. Hat man aber leider nicht so schnell geschafft, so dass es in den einzelnen Blöcken kritisch wurde. []

Block 1 [460 MWel, 292 BE im Abklingbecken17]

Diese Block war der erste mit argen Problemen. Ohne die funktionierende Kühlung ist im Reaktordruckbehälter immer mehr Wasser verdampft, dass über Ventile erst in das Containment und später18 die Umgebung abgelassen werden musste. Das hat zwischenzeitlich die Strahlungsmessgeräte wild ticken lassen, da der Wasserdampf kontaminiert war. Bei intakten Brennelementen handelt es sich hierbei größtenteils um kurzlebige, leichte Nuklide wie Stickstoff-16 mit einer Halbwertszeit19 von 7 Sekunden20. Der Spuk ist also normalerweise schnell wieder vorbei.

Es wurden aber auch kleine Mengen Caesium-137 und Iod-131 nachgewiesen, typische Spaltprodukte von Uran-235. Man kann also daraus schließen, dass bei ein paar Brennstäben die Hülle defekt ist. Ziemlich mies, aber noch OK, wenn man immer nur mal ein bisschen Dampf ablassen muss. Man liest aber auch häufig, dass der Grund dafür eine bereits ablaufende Kernschmelze ist. Das ist zwar durchaus möglich, aber noch lange nicht sichergestellt. Es könnte z.B. auch sein, dass durch das Erdbeben eine Brennstabhülle beschädigt wurde. Sollte es aber trotzdem zu einer (teilweisen) Kernschmelze gekommen sein, so befindet diese sich noch im Reaktordruckbehälter.

Mark-1-Reaktor mit Beschriftungen und Highlights explodierter und gefluteter Bereiche.

Durch die hohen Temperaturen wird der Wasserstoff aus dem Kühlwasser gelöst, der ebenfalls abgelassen wurde. Zusammen mit Sauerstoff hat der dann im Reaktorgebäude das sogenannte Knallgas gebildet — der ein oder andere kennt’s vielleicht noch aus dem Chemieunterricht. Was Knallgas macht, wenn es mit Hitze in Kontakt kommt, sieht man eindrucksvoll den Videobildern: einen ordentlichen Knall. Das wichtige Detail ist hier, dass anscheinend nur das Dach hochgegangen ist, nicht der Reaktordruck- oder Sicherheitsbehälter. Darauf deuten die direkt nach der Explosion sinkenden Strahlungswerte.21

Nach der Explosion hat man jedenfalls alle Versuche, den eigentlichen Kühlkreislauf wieder in Gang zu setzen gestoppt und hat massiv mit Meerwasser geflutet. Sowohl in den Reaktordruckbehälter als auch in das Containment drumherum22. Die Beleuchtung der Schaltwarte sowie einzelne Instrumente sind mit Strom versorgt. Man erhielt erste Daten von Sensoren aus dem Reaktorblock, darunter Temperaturen des Reakturdruckbehälters. Die Kühlung des Druckbehälters wurde mittlerweile von Meer- auf Süßwasser umgestellt, um weitere Salzablagerungen zu vermeiden.
Man fand Wasser, was stark radioaktiv ist, und ist momentan auf der Suche nach den Lecks. Um nicht auf noch mehr unvorhergesehene Wasserstellen zu stoßen, hat man die Wasserzufuhrmenge in den Reaktordruckbehälter heruntergesetzt. Man braucht Platz für abzupumpendes kontaminiertes Wasser, daher wird Wasser durch die Gegend gepumpt — von einem Tank zum nächsten.

Kurzzusammenfassung: Gebäudedach explodiert, Druckbehälter und Containment vermutlich intakt. Durch die Wasserkühlung, mittlerweile mit Frischwasser, ist Block 1 aber momentan relativ stabil. Die Stromversorgung wird Stück für Stück wieder hergestellt. Man fand kontaminiertes Wasser, ist sich aber nicht sicher, woher es stammt.

Auf der internationalen Skala für nukleare Zwischenfälle (INES) hat der Reaktorblock momentan eine 5 von 723. []

Block 2 [784 MWel, 587 BE im Abklingbecken]

Der zweite Reaktorblock war bis zum Anfang der Woche eigentlich relativ unspektakulär. Er musste zwar wie die anderen Reaktoren mit Meerwasser gekühlt werden, aber eine gebäudezerstörende Explosion gab es hier nicht. Im Inneren des Gebäudes änderte sich das aber am Dienstagmorgen: Es kam zu einer Explosion, die zu einer temporären aber starken Erhöhung der Strahlendosis des Gebiets auf kurzzeitig 400 mSv/h führte. Brennelemente sind hier vermutlich ebenfalls beschädigt worden.

Man pumpte weiterhin Wasser zur Kühlung in den Reaktor, kann aber die Brennelemente nicht komplett mit Wasser bedecken – vermutlich ist also ein Leck im Reaktordruckgefäß oder in der Kondensationskammer vorhanden. Das wäre nicht gut und daher macht dieser Block des Reaktors auch mit die meisten Sorgen – er wurde auf der INES-Skala von 3 auf 5 hochgestuft.

Über eine Leitung wurde das System wieder mit dem Stromnetz verbunden. Die Schaltwarte hat wieder Licht, es gibt erste Temperaturmessdaten, die Wasserpumpen funktionieren über diese Leitung. Meerwasser wird massiv ins Abklingbecken gepumpt, ebenso (mittlerweile) boriertes Frischwasser in den Reaktordruckbehälter.
In einem Schacht sammelte sich stark radioaktives Wasser, was durch einen Riss direkt ins Meer gelangt. Man versuchte es mehrfach abzudichten, aber alle Versuche misslangen bisher. Wo das Wasser genau her kommt ist ebebfalls nicht sicher: Farb-Tracer wurden dem Wasser beigemischt, kamen aber nie im Schacht an.
Auch in diesem Block wurde die Wasserzufuhrmenge reduziert. []

Block 3 [784 MWel, 514 BE im Abklingbecken]

Der beschädigte Reaktorblock 3 in Fukushima. (Bild: DigitalGlobe)

Die Entwicklung in Block 3 ist sehr ähnlich zu der von Block 1, der als erster Reaktor Probleme gezeigt hat. Hier kam es ebenfalls zu einer Wasserstoffexplosion, die das Dach des Blocks weggesprengt hatte. Auf den Bildern des Orts sieht Block 3 am stärksten zerstört aus — zumindest von außen. Druckbehälter und Containment könnten beschädigt sein, aber wieder ist Genaues unklar.

Auffallend ist, dass immer mal wieder Dampffahnen über dem Block aufsteigen. Die könnten aus den Abklingbecken stammen, wo die »ausgebrannten« Brennstäbe zur Abgabe ihrer Nachzerfallswärme gekühlt werden24. Dort ist zu wenig Wasser vorhanden, so dass man versuchte, mit Wasserabwürfen aus Hubschraubern und Wasserwerfern vom Boden den Wasserstand zu erhöhen. Immer mal wieder brach man die Wasserbefüllung ab (wegen zu hoher Strahlung, zu gefährlicher Situation) und war sich über den Erfolg nicht sicher. Die lange Befüllung mit Wasserwerfern und später mit einer Autobetonpumpe25 lässt darauf schließen, dass man Erfolg hat. Mittlerweile befüllt man auch hier den Reaktorbehälter mit Süßwasser.
Zwischenzeitlich stieg Rauch auf und man musste wegen vermuteter Brand- oder Explosionsgefahr alle Mitarbeiter abziehen. Trotzdem hat man es mittlerweile auch hier geschafft eine externe Stromversorgung anschließen zu können26, die Warte besitzt wieder Licht.
Beim Verlegen von Kabelleitungen wurden drei Arbeiter hohen Strahlendosen von mehr als 170 mSv ausgesetzt; kontaminiertes Wasser befand sich im Maschinenhaus. Dort könnte es über ein Leck hingelangt sein. Zwischenzeitlich wurde das verseuchte Wasser abgepumpt27.
Aber das führte zu Wasser an anderen, ungünstigen Stellen (Kabelkanal), so dass man das Abpumpen erst ein mal stoppte.
Wasser wird immer wieder zugeführt, auch mit einer Autobetonpumpe in die Abklingbecken.

Die Zwischenfallsituation wird ebenfalls nach INES 5 bewertet. []

Block 4 [784 MWel, 1331 BE im Abklingbecken]

In Reaktorblock 4 passierte etwas anderes als in den Blöcken 1 bis 3. Denn Block 4 war zum Zeitpunkt des Erdbebens nicht »scharf«, es fand also keine Kernspaltungs-Kettenreaktion statt und die Brennstäbe waren nicht im stählernen Reaktordruckbehälter, sondern lagerten im Abklingbecken. Das ist der normale Aufbewahrungsplatz, wenn man zu Inspektionen den Reaktorkern leerräumen muss. Man kann sie schließlich nicht einfach in das Regal im Keller legen28. Eine schöne Animation dazu gibt es bei der New York Times.

Man könnte also denken, der Block sei vorerst sicher. Von wegen! Denn auch hier gab es eine Explosion, die den Betonaufbau ordentlich zerstört hat. In der Außenwand des Reaktorgebäudes klafft ein großes Loch. Zwei mal brach Feuer aus, was von alleine wieder verschwand. Die Temperatur des Wassers im Abklingbecken ist hoch (die letzten Messwerte vom 14.03. lieferten 84 °C, teils scheint es zu kochen), zudem ist zu wenig Wasser im Becken vorhanden. Direkte Meerwassereinspeisung funktioniert nicht, dafür ist man etwa im Tagesrhythmus dabei, mit der Autobetonpumpe jeweils ca. 150 t Wasser da rein zu leiten.

Auch Block 4 hat mittlerweile einen Anschluss an die externe Stromversorgung und verfügt über Stromzufuhr in einzelnen Anlagenteilen.

INES: 3. []

Block 5 [784 MWel, 946 BE im Abklingbecken]
& Block 6 [1.100 MWel, 876 BE im Abklingbecken]

Die Temperaturverläufe der Blöcke 5 und 6 im Vergleich zu einer Normaltemperatur29.

Die beiden Blöcke waren genauso wie Block 4 für Wartungsarbeiten abgeschaltet. Auch in ihnen liegen Brennstäbe in den Abklingbecken, so dass der Wasserstand darin langsam sank. Hier gelang es, mit einem Notstromaggregat eine notdürftige Stromversorgung herzustellen, so dass die Becken mit Wasser nachgefüllt werden können. Waren die Wassertemperaturen in den letzten Tagen noch über 60 °C, sind sie momentan bei ca. 38 °C (Block 5) bzw. 21 °C (Block 6) und damit auf Fastnormalniveau. Der Grund dafür: Die Stromversorgung ist wieder hergestellt, das Nachkühlsystem läuft wieder – Juchu! Entsprechend gibt es keine INES-Bewertung für diese beiden Blöcke.

Insgesamt ist die Lage kritisch, Tendenz mal in Richtung Stabilität, mal in Richtung »wow, fuck, raus hier«. Der Einsatz von Wasserwerfern scheint Erfolg zu haben und die Autobetonpumpe scheint die Abklingbecken kühlen zu können. Alle Blöcke sind wieder ans Stromnetz angeschlossen und Schaltwarten und Maschinenhäuser haben teilweise wieder Licht.

Neben den bisherigen Problemen, die sich etwas abzukühlen scheinen, macht das in den Blöcken verteilte Wasser nun Stress: Teilweise ist es stark, teilweise schwach radioaktiv und befindet sich an Stellen, wo es nicht sein sollte. Wasser fließt ins Meer und wird mitunter bewusst dorthin abgeleitet. Fand man erst nur Radionuklide im Meerwasser, z.B. Iod-13130, so ist man mittlerweile dabei die Flüsse des Wasser nachzuvollziehen.

Über den Blöcken steigt kontinuierlich Wasserdampf auf – vermutlich das verdampfende Wasser, das von außen draufgeworfen wurde.

Die von uns angegebenen Zahlenwerte und Aussagen stützen sich, wenn nicht anders angegeben, auf die Pressemitteilungen der Nuclear and Industrial Safety Agency (NISA).

Detailreichere und dadurch genauere Informationen zu den Status der Reaktorblöcken findet ihr auf der hervorragenden Seite der Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit sowie (hört hört) in der deutschen Wikipedia: Der Kernkraftwerk-Fukushima-I-Artikel ist mit vielen Quellen belegt, wird häufig aktualisiert und stichprobenartige Überprüfung ergab solide Zusammenfassungen. Hervorragend. Ebenfalls sehr gut31: Der englischsprachige Schwesterartikel sowie die Unfalltimeline in der englischen Wikipedia. Außerdem ein kurzer Hinweis auf die Übersichtsbeiträge von BraveNewClimate, z.B. diesen vom 26. März32. []

Ein paar Fragen, die man häufig gestellt bekam

…damit ihr euch nicht auch durch die hunderten Kommentare der anderen Artikel wühlen müsst.

Moderation? Ich dachte, das Wasser ‘bremst’ die Kettenreaktion?

Wahrscheinlichkeit der Spaltung von U-235 und Pu-239 für verschiedene Neu­tro­nen­ener­gien. (Bild: Vorlesungsskript)

Nein. Die Moderation sorgt dafür, dass die Neutronen langsamer werden. Erst dann können sie im großen Maße eine neue Kernspaltung auslösen. Das liegt daran, dass die Wahrscheinlichkeit, mit der eine Reaktion zwischen Neutronen und dem Spaltmaterial U-235 stattfindet, nicht immer gleich ist. Rechts sieht man den Verlauf dieser Reaktionswahrscheinlichkeit33 in Abhängigkeit der Neutronenenergie (die der Geschwindigkeit entspricht). Vereinfacht könnte man sagen: sind die Neutronen zu schnell, fliegen sie einfach am Uran vorbei.
Ohne Moderator ist die Kettenreaktion schwierig, aber noch nicht ausgeschlossen. Daher müssen zusätzlich Neutronenabsorber wie Bor eingesetzt werden. []

Der Reaktor ist doch abgeschaltet, warum müssen wir dann noch weiter kühlen?

Auch wenn keine eigentliche Kettenreaktion mehr stattfindet, befinden sich im Reaktor noch Spaltprodukte aus dem Betrieb. Diese radioaktiven Elemente sind instabil und zerstrahlen nach einer gewissen Zeit34 unter Aussendung von Energie. Es entsteht Nachzerfallswärme. Und zwar sowohl in Brennstäben im Reaktorkern als auch für solche, die im Abklingbecken lagern.
Wir haben dem Thema einen eigenen Artikel gewidmet, in dem Detail-Infos inkl. konkreter Zahlenwerte zu finden sind. []

Die haben keinen Strom? In einem Kernkraftwerk??

Klingt bescheuert, was? Nach dem Erdbeben fuhren die Atomkraftwerke ganz automatisch in »STOP«-Position. Steuerungsstäbe: rein, Neutronengifte: Go! und was sonst noch so dazu gehört. Wie gut oder schlecht das geklappt hat, ist noch nicht sicher — aber sie stoppten. Das heißt die Kraftwerke produzierten keinen Strom mehr.
Vermutlich wurden durch das Erdbeben, durch den Tsunami, oder ebenfalls durch die Notabschaltung auch die externen Stromversorgungen gekappt, so dass auch hier keine Zulieferung stattfinden konnte. Es deutet jedenfalls alles darauf hin, dass die Zuleitungen auch nicht eben mal so wieder repariert werden konnten. In wie weit das japanische Hochspannungsnetz überhaupt dazu geeignet ist, die Kernkraftwerke zu betreiben, ist auch gar nicht klar.
Blöder Strom. []

Warum hat man nicht sofort ein großes Notstromaggregat mit einem LKW hingeschafft?

Um das Kraftwerk überhaupt zu erreichen, mussten erst Aufräumarbeiten vorgenommen werden. In den ersten Tagen war nur schwer Durchkommen bis zu den Reaktorblöcken. Kleinere Aggregate hätte man auch mit dem Helikopter dahin transportieren können, zumindest um das Nötigste in Gang zu bringen.
Hat man auch geschafft, man hatte ca. einen Tag nach dem Ausfall Stromaggregate vor Ort, konnte sie aber nicht nutzen. Hier kommt das komplexe Gebilde eines Kernkraftwerks mit all seinen Einzelteilen zum Tragen: ist nach dem Erdbeben (Pumpen und Ventile beschädigt?), Tsunami (Wasseraufbereitung verstopft?) und Explosionen (Zuleitungen intakt?) die Wiederaufnahme der Kühlung überhaupt so einfach möglich? Insbesondere die direkte Stromversorgung zu den Pumpen schien Probleme bereitet zu haben.
Mittlerweile gelingt es übrigens, über eine Behelfskonstruktion immer mehr Kraftwerksanlagen mit dem 110-kV-Stromnetz zu verbinden. []

OK, aber man wird doch eine motorbetriebene Pumpe zum Kühlen da hinbauen können, oder?

Dort, wo die Strahlungwerte hoch sind, kann man keine Arbeiten mehr unmittelbar an den Reaktoren durchführen. Man muss etwas Abstand halten. Daher ist der Betreiber dazu übergegangen, »extern«, aus sicherer Entfernung Wasser in bzw. an den Reaktor zu befördern. Dies geschieht durch Hubschrauber, Feuerwehrwagen oder durch einen Betonpumpwagen.
Numbercrunching zur benötigten Wassermenge: Wenn man 1 MW Wärme (=3,6 GJ/h) durch Verdampfen von reinem Wasser (15 °C kalt) abführen möchte, sind bei Atmosphärendruck etwa 1,4 Tonnen Wasser pro Stunde zuzuführen. Geschieht der Vorgang unter einem höheren Druck als 1 bar erhöht sich die Kochtemperatur, und es wird weniger Wasser benötigt. Zahlenbeispiel für einen intakten Siedewasserreaktor: Bei 71 bar hat Wasser eine Siedetemperatur von 286 °C und es wird 1 Tonne Wasser pro Stunde benötigt. []

Ohne Kühlung kommt die Kernschmelze, was passiert da eigentlich genau? Und wie lange dauert das?

Brennelemente können so heiß werden, dass Tragestrukturen und Brennstoff schmelzen35. Es gibt mehrere Möglichkeiten, was mit dieser Schmelze geschieht. Wir haben sie weiter oben erläutert.

Der geschmolzene Reaktorkern aus Tschernobyl. (Bild: INSP | Galerie)

Um mal den hypothetischen Fall abzuhandeln, dass sich die ungekühlte Kernschmelze »nach unten durchfrisst«, folgt ein bisschen Numbercrunching zur Geschwindigkeit. Die Reaktorblöcke 2-5 erreichen jeweils 784 MWel Leistung (2.381 MWth), die sie aus 548 Brennelementen beziehen36. Aus dem Reaktortechnik-Vorlesungsskript von André und Andi hätten wir anhand der dort angegebenen Referenzdaten 490 Brennelemente geschätzt37. Wir gehen also davon aus, dass wir zum groben Abschätzen mit weiteren Angaben daraus rechnen können (konkret zu den Fukushima-Reaktoren sind die nämlich schwer zu finden).
Jedenfalls besteht ein Brennelement aus mehreren Brennstäben, typischerweise bei SWR aus 8 · 8 = 64 Stäben38. Zusammen sollten sich also etwa 35.000 Brennstäbe im Kern befinden. In einem Brennstab steckt größtenteils Uran, das pro Stab ein Volumen von etwa 466 cm339 einnimmt, der gesamte Kern also etwa 16,3 m3. Das würde bedeuten, dass alleine durch das Uran eine Masse von 310 t zusammenkommt.
Man kann sich nun überlegen, dass die geschmolzene Masse, nennen wir sie »Klumpen«, als Halbkugel auf einem ebenen Stahlboden ruht. Ist zwar ziemlicher Quatsch, weil der Druckbehälter unten rund ist, aber wir wollen ja auch nicht zu komplex werden. In unserem einfachen Modell hätte die Halbkugel einem Durchmesser von ca. 4,0 m und würde somit eine Fläche von 12,3 m2 bedecken. Der Klumpen produziert nach einer Woche noch ca. 6 MW thermische Leistung aus der Nachzerfallswärme, sagen wir mal, dass die Hälfte auf den Stahlboden darunter geht.
Die Stahlwand eines Reaktordruckbehälters sind im Bereich von 20 cm40, direkt unter dem Klumpen befinden sich also etwa 20 t Stahl. Gehen wir mal davon aus, dass wir die von 500 °C auf 1.500 °C erhitzen und schmelzen müssen, damit die Wand nachgibt, so würde das ungefähr eine Stunde und 20 Minuten dauern.
Der Klumpen lagert jetzt auf dem Betonfundament, das direkt unter dem Reaktorkern ziemlich dick ist. Wir nehmen hier mal 3 m und eine Starttemperatur von 20 °C an. Da durchzukommen würde nochmal etwas über einen Tag dauern.
Wohlgemerkt: diese Zahlen stellen eine ganz grobe Abschätzung dar und auch nur für den Fall, dass man den Reaktor sich selber überlassen würde. Dass es nicht so ist, wissen wir mittlerweile. Ebenfalls vernachlässigt wurde der kühlende Effekt des zu schmelzenden Materials.
Sollte dieser Klumpen am Ende noch heiß genug sein, um in den Erdboden einzudringen und schließlich auf (Grund-)Wasser zu treffen, so kommt es zu einer physikalischen Explosion. Dabei verdampft das Wasser schlagartig und durch den Dampf entsteht ein hoher Druck. Der entlädt sich in Richtung des schwächsten Widerstandes — vermutlich das Schmelzloch entlang nach oben, sodass der Klumpen teilweise hochgeschossen wird. Es ist jedoch recht schwer, zuverlässig die Auswirkungen vorherzusagen, insbesondere weil auch hier wieder Erfahrungswerte (zum Glück!) fehlen. Aber: momentan wird gekühlt und der Fall ist rein hypothetisch! []

Aber es hat doch da schon Explosionen gegeben, was war denn das?

Die haben nicht unbedingt etwas mit der Kernschmelze zu tun und können auch auftreten, wenn im Reaktordruckbehälter alles intakt ist. Die Explosionen, die man sah, sind ziemlich sicher auf eine Knallgasreaktion zurückzuführen, also der Kombination aus Wasserstoff, Sauerstoff und Hitze. Das macht ordentlich wumms und reicht aus, das Reaktordach abzureißen. []

Wasserstoff, mhm? Der war doch vorher nicht da…

Auch bei der Hindenburg hat Wasserstoff zur Zerstörung geführt. (Wikimedia)

Bei Temperaturen ab 900 °C entsteht durch chemische Reaktionen von Wasserdampf mit der Hülle der Brennelemente Wasserstoffgas. Diese Reaktion setzt zusätzlich sehr viel Wärme frei. Es gibt Berechnungen, dass in einem Druckwasserreaktor im Falle einer Kernschmelze in 6 Stunden ca. 5000 m3 Wasserstoff entstehen — das sind 5 Millionen Liter. In Verbindung mit Sauerstoff ist das eine hochexplosive Mischung: Das allseits bekannte Knallgas.
Dieses zusätzliche Problem wird erst seit dem Unfall im Kernkraftwerk Three Mile Island im Jahr 1979 bei der Auslegung eines Kernreaktors berücksichtigt. In Siedewasserreaktoren wird daher das Containment mit Stickstoff geflutet, so dass es nicht zu einer Knallgasreaktion kommen kann.
Darüber hinaus wird durch die radioaktive Strahlung im Reaktorkern Wasser direkt in Wasserstoff und Sauerstoff gespalten. Allerdings ist die dabei entstehende Menge an Knallgas lange nicht so hoch wie bei der weiter oben beschriebenen Reaktion. Diese so genannte Radiolyse läuft auch während des Normalbetriebs des Kraftwerkes ab, so dass es Vorrichtungen (»Töpfer-Kerzen«) gibt das entstandenen Knallgas abzubauen.
Trotz dieser Vorkehrungen ist im Kernkraftwerk Brunsbüttel im November 2001 ein an den Reaktordeckel angeschlossenes Rohr durch eine Knallgas-Explosion zerstört worden41. []

Was bedeuten die gemessenen Strahlungswerte und wo kommen sie her?

Die Meldungen über die Strahlungsbelastung vor Ort sind häufig sehr vage. Angaben über »400-fache« Strahlungswerte oder »mehr als 2000 Mikrosievert« sind etwa so nützlich, als würde jemand seinen Benzinverbrauch mit »mehr als 3,4 Liter« bezeichnen.
Strahlung kann man sich gut als einzelne winzige Projektile vorstellen, die Schäden auf molekularer Ebene hervorrufen (siehe nächste Frage). Wenn man alle Teilchen zählt, die einen Menschen »verstrahlt« haben, kriegt man eine Strahlungsdosis. Wird diese Dosis wiederholt oder gar kontinuierlich zugeführt, spricht man von Strahlenbelastung. Wie unten erklärt kann der menschliche Körper einiges an Strahlung wegstecken, eine gewisse Belastung durch Hintergrundstrahlung aus dem Weltraum oder vom Boden erfahren Menschen jeden Tag und es beschwert sich niemand42.

Eine übersichtliche Darstellung verschiedener Strahlendosen bei xkcd.com.

Die Stärke der verursachten Schäden hängt von der Größe der Teilchen (ein ?-Teilchen macht mehr Krach), von ihrer Energie und der Durchdringungsfähigkeit (ein ?-Teilchen kann eine längere Strecke zurücklegen) ab. Daher wählt man häufig die Äquivalenzdosis, die Vergleiche untereinander einfacher macht. Die gängige Weise, die Äquivalenzdosis zu beschreiben, ist in Sievert, kurz Sv43; wird diese stetig zugefügt, spricht man von Sievert pro Stunde oder pro Jahr — Sv/h bzw Sv/a.

Der Herkunft der Strahlung in der Nähe des Reaktors ist vielerlei, lässt sich aber zusammenfassen in zwei Hauptquellen: Im Betrieb strahlen die Brennstäbe Neutronen ab, die durch das Design des Reaktors ausreichend abgeschirmt werden sollten. Zweitens strahlen nach dem Ausbrennen die Zerfallsprodukte (ob in geordneter Form von Brennstäben oder nach deren Bruch) ?- und ?-Strahlung ab. Im Reaktorgebäude sind die ausreichend abgeschirmt und machen keinen Stress. Erst wenn die Zerfallsprodukte nach außen gelangen fangen die Probleme an.

Radiologische Messungen zur Strahlendosis am Kernkraftwerk Fukushima I. (GRS)

In den radiologischen Messungen sieht man, dass zum Beispiel am Mittag des 16. März nach »Freisetzungen aus Block 2 und 3« die Strahlungsbelastung am Westtor schlagartig etwa 12.000 µSv/h erreicht hat und dann innerhalb von ca. 3 Stunden wieder auf 1.000 µSv/h gesunken ist. Das bedeutet, dass wahrscheinlich eine kontaminierte Wolke ausgestoßen wurde, einen Sensor erreicht hat, dann immer weiter verdünnt und abgezogen ist. Wichtig ist, dass dies nicht bedeutet, dass dort permanent 12 mSv/h herrschen. Dieser Wert war dort nur für einen relativ kurzen Zeitraum messbar. Es bedeutet ebenso nicht, dass die Wolke diese Intensität beibehält — sie wird sich verdünnen und über einer immer größeren Fläche eine immer kleinere Belastung bedeuten.
Anhand der Messkurve, die man rechts sieht, wird klar, dass das bei allen bisher durchgegebenen Messwerten vom Kraftwerk der Fall ist44. []

Lustiges Einheitenkarussell: Sievert, Milli, Gray, Röntgen, BecquerHÄ!?l

In den Berichten der Presse und auch den offiziellen Statusmeldungen aus Japan werden häufig gemessene Strahlendosen angegeben. Leider scheinen dabei die Einheiten auf ein großes Karussell gepackt worden zu sein, aus dem dann immer mal wieder zufällig eine möglichst verwirrende von ihnen aussteigen gelassen wird.

Sievert (Formelzeichen Sv) ist die Einheit der Äquivalenzdosis. Sie gibt an, wie stark die Strahlung den Körper beeinflusst bzw. schädigt (siehe vorheriger Abschnitt). Früher gab es dafür das rem, das »roentgen equivalent in man«, wobei 100 rem = 1 Sv sind. Die Äquivalenzdosis ist eine gewichtete Energiedosis, also durch die Strahlung deponierte Energie pro Masse (J/kg) plus einen Faktor für die Strahlungsart45.
Lässt man diesen Gewichtungsfaktor weg, landet man bei der reinen Energiedosis und bezeichnet sie Gray (Gy). Ist der Gewichtungsfaktor der Strahlung 1 (z.B. bei β- oder γ-Strahlung), so ist entsprechend 1 Gy = 1 Sv. Hierfür wiederum gab es früher das Röntgen (R), dessen Definition (wie so häufig bei alten Einheiten) etwas WTF?! ist, in trockener Luft aber ähnlich wie oben: 100 R = 1 Gy.

Das ganze bezeichnet jetzt aber nur die insgesamt deponierte Energie. Strahlung ist allerdings über einen langen Zeitraum vorhanden und eine Person vielleicht nur kurz in einem verstrahlten Gebiet. Daher will man die Strahlungsdosis für eine gewisse Zeit haben, z.B. pro Jahr (/a) wenn es um natürliche Belastungen geht oder pro Stunde (/h), wenn man mit hoher künstlicher Radioaktivität hantiert. Denn als Arbeiter ist man eher ein paar Stunden im Kernkraftwerk und lebt da nicht. Daher sieht man häufig Einheiten wie mSv/h, also Milli-Sievert pro Stunde. Dass da vor Sievert noch Milli steht, liegt daran, dass Sievert pro Stunde schon ziemlich übel ist (siehe vorheriger Abschnitt) und man daher Vorfaktoren wählt, die eher passen. Genauso wird natürliche Strahlenbelastung häufig in Microsievert (µSv/h) pro Stunde angegeben, einem tausendstel eines Millisieverts. Man müsste sonst zuviele Nullen hinter’m Komma mitschleifen. Und dann vertut man sich nur.
Dass man sich auch so vertut, zeigt das fröhliche Vorsatzundzeiteinheitskarussell, was gerade in viele Pressemeldungen betrieben wird. Sievert, Mikrosievert pro Stunde und Millisievert pro irgendwas geht munter durcheinander, wird teils falsch umgerechnet und unpassend dargestellt. Ein hoher Spitzenwert von 400 mSv/h heißt noch nicht, dass wirklich über eine Stunde diese Äquivalenzdosis geherrscht hat — wahrscheinlicher ist, dass für nur ein kurzer Zeitraum46 über diese starke Dosis verfügte und der Wert dann auf eine Stunde hochgerechnet ist. Es heißt, wie so häufig: Aufgepasst und mitgedacht!

Jedenfalls: Wir wissen nun also, wie man angeben kann, wieviel Wumms die Strahlung verursacht — gewichtet oder ungewichtet. Also eigentlich das, was uns interessiert, wenn wir von irgendwelchen Gefahren für Menschen ausgehen. Manchmal interessiert einen aber, wie häufig man von einem Stoff ein Strahlungsteilchen erwarten kann (z.B. für Untersuchungen am Stoff selber). Dafür gibt es dann das Becquerel (Bq): ein Maß für die Aktivität eines Stoffes. Es ist 1 Bq = 1 Zerfall pro Sekunde. Auch hier gibt’s die Pensionierungsversion davon: das Curie (Ci) mit 1 Ci = 3,7·1010 Bq. Prinzipiell ist auch hier ein höherer Wert schlecht, aber 10.000 Bq sind nicht gleich 10.000 Bq was die Schadensleistung angeht. Der eine Stoff mag etwas harmloser Strahlen als ein anderer.
Wie schon bei Millisievert pro Stunde gibt man auch hier häufig die relative Größe an, diesmal allerdings pro Menge, also z.B. Bq/cm3 oder Bq/kg, damit man Stoffe besser untereinander vergleichen kann.

Also in Kürze:
(Milli-, Micro-)Sievert: Wumms im Körper (mit Gewichtung der Schadwirkung).
Sievert pro Stunde: Wumms pro Stunde Aufenthalt im Körper.
Gray: Wumms in Materie (ohne Gewichtung der Schadwirkung).
Becquerel: Strahlungsteilchen pro Sekunde.

In etwas mehr Länge hat Slate sich ebenfalls der Dosenkonfusion angenommen. []

Was heißt »kontaminiert« eigentlich, giftig oder einfach radioaktiv? Wieso duschen sich die Arbeiter und Feuerwehrleute im Fernsehen?

Man spricht im physikalischen Sinne von einer Kontamination, wenn man radioaktive Stoffe dort entdeckt, wo die üblicherweise nicht hingehören. Wie etwa im Umfeld eines Reaktors oder in einer Siedlung.
Uran, Plutonium und auch deren Zerfallsprodukte strahlen nicht nur munter vor sich hin, sondern sind auch häufig chemisch für den Organismus nicht so gesund wie ein Arztbesuch oder der tägliche Apfel. Wenn diese Stoffe pulverisiert werden, können sie sich mit der Luft oder Wasser vermischen und verteilt werden.
Darüber hinaus können unbeteiligte Materialien und Stoffe kontaminiert werden, indem sie der Strahlung ausgesetzt sind, sich »aktivieren«47 und selbst anfangen zu strahlen.
Normalerweise wird viel daran gesetzt, die strahlenden Substanzen vor der Umwelt abzugrenzen: Stahlbehälter, dicke Betonmauern, getrennte Wasserkreisläufe, Sicherheitsschleusen. Wenn die Kontamination wie im aktuellen Unfall doch eintritt, tut man alles, damit die Stoffe nicht inkorporiert werden – Atemschutzmasken und Overalls sind Pflicht.
Ist die eingesetzte Schutzkleidung keine Einwegkleidung, die man nach dem Einsatz fachmännisch entsorgt, wird sie nach der Arbeit dekontaminiert: man wäscht die radioaktiven Staubpartikel ab — und das ist das aus Film und Fernsehen bekannte Duschen. [??]

Ist das gefährlich für die Menschen die dort leben?

Radioaktive Strahlung führt zu Veränderungen an den Zellen aller davon betroffenen Lebewesen. Allerdings sind Menschen und höhere Tiere empfindlicher dagegen als primitive Tiere48, Bakterien oder Pflanzen. Die an den Zellen entstandenen Schäden zeigen sich dann in den verschiedenen Organen und letztendlich am gesamten Organismus.
Geschädigt werden vor allem die Proteine in der Zelle und die Erbsubstanz, DNA, im Zellkern. Für DNA-Schäden hat die Zelle gut funktionierende Reparaturmechanismen, die allerdings auch manchmal Fehler machen. Gelingt die Reparatur, dann bleibt die betreffende Zelle ungeschädigt. Treten bei der DNA-Reparatur Fehler auf, wird die Zelle nicht mehr richtig funktionieren. Sie stirbt dann ab oder kann sich zu einer Krebszelle entwickeln. Oft haben diese Zellschäden aber keinerlei Auswirkung. Werden die Keimzellen geschädigt, kann der Fehler an die nächste Generation weitergegeben werden.
Wie stark eine Zelle durch die Strahlung geschädigt wird hängt von der Dosis ab, die vom Körper aufgenommen wird. Ganz grob kann man sagen, je mehr aufgenommene Strahlung, desto größer der Schaden und desto schneller tritt er auf.

Die durchschnittliche Strahlenbelastung eines Menschen. (Daten: Wikipedia)

Die natürlich vorkommende radioaktive Strahlung beträgt etwa 0,02 bis 0,03 µSv/h49. Sie hat dabei verschiedene Quellen: die kosmischen Strahlung, die auf der Erde ankommt; Baustoffe; verschiedene natürlicherweise in der Umgebung vorkommende radioaktive Substanzen oder Bananen (s.u.).
Dieser Strahlung ist jeder von uns seit seiner Geburt ausgesetzt. Sie variiert von Ort zu Ort und nimmt mit zunehmender Höhe zu. Auch die Bodenbeschaffenheit spielt dabei eine Rolle: in Gebieten in denen man Granit findet ist die Strahlung hoch, in denen mit Kalkstein niedrig. Zum Beispiel findet man in Bremen 0,03 µSv/h, in Oberfranken 1,3 µSv/h Strahlendosis. Der Mittelwert in Deutschland beträgt 0,05 µSv/h; der Maximalwert 5,7 µSv/h. Dazu kommt zusätzliche Strahlung durch Röntgen und andere medizinische Behandlungen (Krebstherapie!) und nicht zu vergessen durch Flugreisen. In großen Höhen wird die Strahlung intensiv und Strahlendosen beim Fliegen liegen bei 2 µSv/h.
Beim havarierten Kraftwerk wurde, nach Angaben des Betreibers, am 17. März gegen 11:00 Uhr Ortszeit eine Strahlendosis von 646 µSv/h gemessen. Sie soll zeitweilig sogar zwischen 100 und 400 mSv/h gelegen haben. Würde die Intensität konstant bleiben (was sie aber nicht ist, s.o.), würde das für jemanden, der sich eine Stunde dort aufhält, bedeuten, dass eine Äquivalentdosis von 100 bis 400 mSv aufnimmt. Das ist deutlich höher als die übliche Strahlendosis und bleibt natürlich nicht ohne Folgen für die Menschen, die dieser Strahlung ausgesetzt sind.
Dabei gilt: Je höher die Dosis,

  • desto schwerwiegender sind die Auswirkungen,
  • desto schneller treten die Symptome auf,
  • desto länger dauert die Erholungsphase,
  • desto länger bleibt die Krankheit bestehen und
  • desto geringer werden die Überlebenschancen.

Über Verlauf und Überlebenschancen entscheidet die erhaltene Äquivalentdosis.
Dabei treten die folgenden Symptome auf50:

  • weniger als 0,5 Sv: Keine akuten Symptome. Nachweis, wenn überhaupt, nur über eine verringerte Anzahl der roten Blutkörperchen.
  • 0,5 – 1 Sv: klinisch messbar (weniger rote Blutkörperchen), Kopfschmerzen (Strahlenkater), erste Schädigungen des Immunsystems.
  • 1 – 2 Sv (leichte Strahlenkrankheit): Übelkeit, Appetitlosigkeit, Müdigkeit, Unwohlsein; 10 % der Betroffenen sterben innerhalb eines Monats.
  • 2 – 4 Sv (schwere Strahlenkrankheit): Haarausfall, Verlust der weißen Blutkörperchen, Sterilität, Durchfall, Blutungen unter der Haut; bis zu 50 % der Betroffenen sterben innerhalb eines Monats.
  • 4 – 50 Sv (akute Strahlenkrankheit): mit steigender Dosis steigt die Zahl der Todesfälle; ab einer Dosis von 6 Sv kann man davon ausgehen, das alle Betroffenen innerhalb weniger Tage sterben.
  • über 50 Sv: Sofortiger Eintritt des Todes.

Langfristige Schäden sind ein mit der aufgenommenden Dosis steigendes Risiko an Krebs zu erkranken und Veränderungen an der DNA, die an die folgenden Generationen weitergegeben werden können.

In Tokio, etwa 250 km von Fukushima entfernt, wurde am 17. März eine Strahlendosis von 0,14 µSv/h gemessen. Die natürliche Strahlung in Tokio liegt nach Angaben der japanischen Behörden zwischen 0,028 und 0,079 µSv/h. Das bedeutet, dass die Menschen die dort leben vorerst nicht gefährdet sind.
Allerdings muss man in einem Umkreis von mehreren Kilometern um das Kernkraftwerk mit langfristig erhöhten Strahlendosen rechnen, die zu einer erhöhten Krebsrate und genetischen Schäden in den folgenden Generationen führen können. []

Kommt die radioaktive Wolke auch bei uns an und ist für uns gefährlich?

Strahlenbelastung der letzten Jahre in Mitteleuropa. (Quelle: Quarks & Co.51 )

Nach einiger Zeit52 kommen sicherlich einzelne Teilchen um die Erde. Sehr unwahrscheinlich dagegen, dass sie in Europa schädlich werden können — vermutlich hat sich die Wolke bis dahin bis zur homöopathischen Konzentration (lies: Ungefährlichkeit) verdünnt. Auf jeden Fall aber wird sie weit unter den Werten liegen, die man bisher in Mitteleuropa aufgrund der Kernwaffentests und Tschernobyl gemessen hat.
Es ist bei uns also in keiner Weise notwendig mit einem Geigerzähler seine Umgebung und Nahrung zu kontrollieren oder gar noch vorbeugend Iodtabletten einzunehmen. Im Gegenteil: die bei Katastrophensituationen zum Schutz der Schilddrüse notwendige Menge an Iod53 kann unter normalen Bedingungen schon gefährliche Nebenwirkungen haben. []

Heißt das jetzt, wir haben ein zweites Tschernobyl oder wie?

Kurz: Nein. Der bisherige Unfallverlauf ist unterschiedlich zu dem in Tschernobyl. In Tschernobyl geschah sehr viel sehr schnell. Dagegen ist das, was wir von Fukushima mitbekommen, fast eine Slow-Motion-Aufnahme. Außerdem hatte Tschernobyl einen anderen Reaktortyp mit einer anderen Art Unfall. Ein komplexes und großes Themenfeld, daher nur soviel: Es gab eine große Explosion, die zu starker Zerstörung und einem schwer zu löschenden Graphitbrand führte. Somit wurden über Tage hinweg große Menge radioaktiver Partikel freigesetzt. In den Wochen danach arbeiteten viele, viele Leute in extremer Nähe zum Reaktor, um das Ereignis zu kontrollieren.
Möchte man den jetzigen Unfall mit einem bekannten Ereignis vergleichen, dann ist das wohl eher ein zweites Three-Mile Island. Bei diesem Kernkraftwerk mit Druckwasserreaktor in den USA kam es Ende der 70er zu einer Kernschmelze, weil das Kühlsystem nicht so lief, wie es sollte. Dieser INES-5-eingestufte Unfall lief allerdings relativ glimpflich ab und konnte unter Kontrolle gebracht werden. []

Aber den Super-GAU haben wir doch?!

Meh. Darüber kann man sich streiten und es geht eigentlich an der Sache vorbei. Ein GAU bezeichnet den größten anzunehmenden Unfall, den man eingeplant hat. Ein Super-GAU geht darüber hinaus und provoziert einen Kontrollverlust. Wenn man sich also festlegen will, dann ist es eher ein Super-GAU, wobei man mittlerweile wieder beginnt, Kontrolle zu gewinnen.
Wichtig ist eher, dass man versteht, was genau passiert ist und daraus lernt. Ob das ein GAU oder Super-GAU ist, ist dabei egal. []

Kann es zu einer Explosion wie bei einer Atombombe kommen?

Nein. Das hat zwar beides etwas mit Kernspaltung und Neutronen zu tun, aber es gibt einen wichtigen Unterschied: Die Anreicherung. Bei Kernkraftwerken setzt man Uran in den Brennelementen ein, dass zu etwa 3 bis 4 % mit dem spaltbaren U-235 angereichert ist — eine leichte Anreicherung gegenüber dem natürlichen Niveau von 0,8 %. Damit eine Kettenreaktion so wild abläuft, wie die Freaks, die Atombomben bauen, es gerne hätten, muss Uran-235 zu wesentlich größeren Anteilen in der Kernwaffe vorhanden sein. Mehr als 80 % sind hier verwendete Anreicherungen.
Sollte es entgegen des momentanen Anscheins doch noch zu einer großen Explosion im Kraftwerk kommen, bei dem auch Materialien der Brennelemente freigesetzt werden, so ist der Effekt eher mit dem einer schmutzigen Bombe vergleichbar: Durch eine nicht-nukleare Explosion werden radioaktive Elemente in der Umgebung verteilt und verstrahlen dort das Gebiet. Partikel können dann auch weggeweht werden und weiter entfernte Bereiche verseuchen. Aber eine riesige Explosion mit dem klassischen Pilz, die gibt’s nicht. []

Warum lassen die Japaner nicht ihre Roboter im Kraftwerk arbeiten?

Ein sowjetischer Mondroboter hat bei der Räumung von Brennelementen in Tschernobyl versagt.

Der hochtechnologische Ansatz ist (mittlerweile) kein Science-Fiction — Roboter könnten dort agieren, wo die Strahlung für Menschen zu gefährlich ist. Abgesehen von organisatorischen und finanziellen Hindernissen gibt es aber auch eine physikalische Komplikation: die Halbleiterelektronik ist empfindlich gegenüber der ionisierenden Strahlung54.
Die gesamte moderne Elektronik basiert auf Halbleitern (z.B. Silizium) und die Bestandteile von CPUs, genauso wie RAM oder Festplatten werden immer kleiner. Dies hat zur Folge, dass ionisierende Strahlung genügend Energie in den Bauteilen deponieren kann, um die Nullen und Einsen durcheinander zu bringen. Und wenn das bei einem Bit geschieht, das Zuständig ist, den Motor anzuschalten, versteht der nur noch Bahnhof und funktioniert entweder falsch oder gar nicht.
Im Weltraum hat man übrigens ein ähnliches Problem: Die Strahlung ist allgegenwärtig. Der Robustheit wegen werden daher z.B. die Mars-Rover mit knapp bemessenen 20MHz-CPUs ausgestattet. Unmöglich ist es also nicht, aber schwierig55. []

Wo kommt eigentlich auf einmal das Plutonium in Reaktor 3 her? Ist das nicht schlimm?

Ja, Plutonium ist schlimm. Als Schwermetall ist es giftig für den Körper, das ist Uran aber auch. Das Problem bei beiden56 ist, dass sie α-Strahler sind. Das Üble an α-Strahlung ist, dass dabei Helium-Kerne absondert werden, die aufgrund ihrer hohen Masse (im Vergleich z.B. zu β-Strahlung) eine hohe Schadwirkung erziehlen können. Glücklicher Nebeneffekt: sie kommen auch nicht weit, ein bisschen Luft oder im Zweifelsfall die oberen Hautschichten halten α-Strahlung ab. Problematisch wird es, wenn es in den Körper gelangt. Die Schwermetalle machen sich dann in allen möglichen Organen häuslich ein und richten über einen langen Zeitraum — beide haben hohe Halbwertszeiten57 — radiologischen Schaden an.
Plutonium ist dabei aber etwas schlimmer als Uran, denn es hat eine kürzere Halbwertszeit (24.110 Jahre statt 4,5 Milliarden). Dadurch strahlt es häufiger bei gleicher Menge und erreicht somit schneller extrem schädliche Bereiche.

Dass man in Reaktor 3 Plutonium einsetzt hat, bedeutet aber trotzdem keine besonders gesteigerte Gefahr gegenüber den Nachbarreaktoren. Tatsächlich sind Brennelemente mit einer Mischung aus Uranoxid und Plutoniumoxid nicht selten. Sie finden auch hier in Deutschland Verwendung. Der Grund ist einfach: Plutoniumoxid, konkret mit Pu-239, entsteht in gewissen Mengen58 als Nebeneffekt im Kernkraftwerk, hat aber noch Potential zur Kernspaltung (wie U-235). Es wäre also verschwendet, würde man es als Atommüll deklarieren. In der Wiederaufbereitungsanlage wird das Pu-239 vom Rest getrennt und zusammen mit frischem Uran-235 in sogenannten Mischoxid-Brennelementen (MOX-Brennelement) zum Kernkraftwerk gebracht. Der Anteil spaltbaren Materials bleibt dabei im Wesentlichen gleich, teilt sich jetzt aber auf U-235 und Pu-239 auf. []

Warum dauert es so lange, die Stromversorgung der einzelnen Blöcke wieder herzustellen?

Stück für Stück wächst der Anteil in der Kraftwerksanlage, der wieder mit Strom versorgt ist. Aber es dauert. Es ist eben nicht so einfach, da die Kabeltrommel auszurollen und den Stecker in die Steckdose zu stecken.
So ein Kraftwerk ist ein komplexes Gebilde, bei dem selbst kleinere Unterschiede andere Elektronik erfordern. Die Baujahre der ersten vier Blöcke liegen ca. 2 Jahre auseinander, die Anlagen sind von unterschiedlichen Firmen – das Prinzip des SWRs ist gleich, aber die Bauteile sind vermutlich alles andere als das. Außerdem ist der Schadensverlauf unterschiedlich, sodass nicht klar ist, was überhaupt noch funktioniert.
Ausführlich hat Eng in den Kommentaren etwas dazu geschrieben. []

Bonus-Track: Fukushima in Bananen-Äqulivalenz-Dosis

Und für alle die, die bis hier her ausgehalten haben, noch ein kleines Schmankerl: Bananen sind leicht radioaktiv — erfahrene physikBlog-Hasen wissen das bereits. In Bananen ist Kalium enthalten, dass natürlichweise auch zu 0,012 % aus dem radioaktivem Kalium-40 besteht. Durch das Essen einer Banane wird man somit einer Strahlendosis von etwa 0,1 µSv ausgesetzt59.
Das bedeutet also, dass die Leute in Tokyo einer Strahlung ausgesetzt sind60, die etwa einer Banane pro Stunde entspricht. Vermutlich ist das nicht so gesund, liegt aber wohl eher an der dann unausgewogenen Ernährung. []

Schlussworte

Ohne die besten Leser und Kommentatoren aller lila physikBlogs da draußen wären wir nichts. Und dieser Artikel auch nicht. Denn in den vielen vielen Kommentaren zu unseren letzten Artikeln kamen über die sachlichen Diskussionen Ergebnisse, die uns geholfen haben, den Artikel zu schreiben.

Ich gehe mal davon aus, dass das hier nicht anders wird.
In diesem Sinne: fröhliches Kommentieren!

Änderungen am Artikel

21.03. 18:20 Uhr: Frage/Antwort zu Plutonium im Reaktor 3 hinzugefügt.
21.03. 18:45 Uhr: Fußnote zur Entwicklung von Robotern durch die Kraftwerksbetreiber hinzugefügt
21.03. 19:50 Uhr: Änderung beim Ablauf der Kernschmelze: eine direkte Explosion in Folge einer Kernschmelze wurde früher mal angenommen, mittlerweile nicht mehr — insbesondere wegen Stickstoff als Schutzgas13. Ein reines Durchschmelzen scheint der wahrscheinliche Weg zu sein61.
21.03. 21:30 Uhr: Kleine Änderungen. Zur Verdeutlichung die nicht vorhandene INES-Einstufung von Block 5 & 6 erwähnt. Am Ende des zusammenfassenden Teils, kurz vor den Fragen, die Sekundärliteraturlinkliste noch um zwei Wikipedia-Links erweitert: Fukushima I nuclear accidents und Timeline of the Fukushima nuclear accidents. Wolfram-Alpha-Links durch Kurz-URL-Äquivalente ersetzt.
22.03. 18:30 Uhr: Containment in Fukushima ist gegen 4 bar ausgelegt, nicht 8 bar (das sind typische Druckwasserreaktoren in Deutschland).
23.03. 10:00 Uhr: Stand der Reaktorblöcke aktualisiert.
23.03. 13:31 Uhr: Frage/Antwort, warum die Stromversorung so lange braucht hinzugefügt.
27.03. 16:00 Uhr: Frage/Antwort zu verschiedenen Einheiten der Strahlungsmessung hinzugefügt.
27.03. 22:35 Uhr: Stand der Reaktorblöcke aktualisiert, einen neuen Weitere-Infos-Link hinzugefügt.
30.03. 00:33 Uhr: Antwort zur Schädlichkeit von Plutonium etwas überarbeitet.
05.04. 15:30 Uhr: Stand der Reaktorblöcke etwas aktualisiert (in kurz: Wasser überall, wo es nicht sein soll, Strom in den Maschinenhäusern, alles andere relativ unverändert)
11.04.: Es gibt ein Diskussions-Forum zu Unfall! Im passenden Blog-Artikel findet ihr etwas mehr Info.

  1. Wer den Beitrag von Samstag kennt, wird ein paar Überschneidungen feststellen. Aber dazwischen findet sich auch Neues. Durchhalten! []
  2. Das funktioniert mit Wasser deswegen so gut, weil es leicht ist. Stellt euch vor, ihr nehmt einen Tischtennisball (= Neutron) und schießt ihn auf eine Billiardkugel (=schwerer Kern) – der Tischtennisball wird zurückprallen und nicht langsamer werden. Tischtennisball auf Tischtennisball wird dafür sorgen, dass der andere Ball schneller wird und unser Startball langsamer ? wir haben das Neutron gebremst. []
  3. Die haben wir mittlerweile ja gestoppt. []
  4. direkt nach Abschalten etwa 5% der ursprünglichen Leistung []
  5. Die Pumpen für den Primärkreislauf haben eine Leistungsaufnahme von ca. 7 MW und werden mit 10 kV betrieben! []
  6. Betriebsdruck: 70-80 bar. []
  7. In deutschen Kernkraftwerken kommen dafür übrigens Wallmann-Ventile mit eingebauten Filtern zum Einsatz, die radioaktive Stoffe auf ein hunderstel reduzieren sollen. []
  8. Quelle: Zusammenfassung des BMU. []
  9. Das Reaktorgebäude wird ab und zu als »secondary containment« bezeichnet, hat aber keine hermetische Abriegelung gegenüber der Atmosphäre. (Siehe Kommentar von Christoph) []
  10. Die brauchen dann sinnvollerweise nicht mehr so viel Leistung wie die Pumpen im Primärkreislauf. []
  11. Quelle: http://www.insc.anl.gov/matprop/uo2/melt.php []
  12. Schmelzpunkt: ca. 1500 °C, hängt von der genauen Zusammensetzung ab. []
  13. Siehe Kommentar von Susi [] []
  14. Quelle: JAIF-Report, Karte auf Seite 3. Ich habe allerdings in den offiziellen Pressemitteilungen der NISA (Beispiel) nur 10 gefunden, das AKW Tokai fehlt dabei. Keine Ahnung warum. []
  15. Station Blackout Diesel Generators. []
  16. Quelle: Technology Review bzw. diese Übersicht der Tsunami-Ankunftszeiten. []
  17. Quelle: Kurzbericht der GRS, die sich auf AKW-Betreiber TEPCO berufen. Alle weiteren Zahlen zu der Anzahl der Brennelemente in den Becken ebenfalls dieser Bericht. []
  18. als der Druck 8,4 bar überschitten hat — ausgelegt war er für 4 bar. Quelle: Zusammenfassung des BMU. []
  19. Die Zeit, nach der nur noch die Hälfte des Stoffs vorhanden ist. []
  20. Stickstoff ist deswegen da, weil es als Schutzgas eingesetzt wird. []
  21. Quelle: JAIF-Report vom 18.03. []
  22. Übrigens wird der Reaktordruckbehälter mittlerweile über Feuerlöschleitungen gefüllt. []
  23. Er liegt dabei auf einer Höhe mit dem Unfall im AKW Three Mile Island in den USA, bei dem es nach Aussetzen der Kühlung zu einer teilweisen Kernschmelze kam. []
  24. Das geschieht normalerweise durch einen aktiven Kühlkreislauf. []
  25. So ein Ding mit 58 m Gelenkarm, die mit einer Förderleistung von 50 m3/h betrieben wird. []
  26. Quelle: TEPCO Pressemitteilung []
  27. Quelle: Zusammenfassung der GRS, Stand: 27.03.2011, 20:00 Uhr. []
  28. Übrigens erreichen die dort gelagerten Brennelemente eine Leistung über die Nachzerfallswärme von etwa 2 MW (Quelle: Kurzbericht der GRS). []
  29. Temperaturdaten aus den Presseberichten von NISA und JAIF []
  30. 74 Bq/cm3, das ist ca. 2.000 mal mehr als erlaubt. Wie schlimm das jetzt aber wirklich ist, wissen wir leider auch nicht. []
  31. Vermutlich noch ein Stück besser? []
  32. Aber Achtung, mit der nötigen Skepsis genießen! Aber das solltet ihr bei dem Thema sowieso immer und überall. []
  33. Das Fachwort dafür ist: »Wirkungsquerschnitt«. []
  34. Zeitraum: Sekunden, Stunden oder gar Jahre. Das ist völlig unterschiedlich. []
  35. Allerdings auch nur bei extrem hohen Temperaturen mit über 2000°C. []
  36. Quelle: Kurzbericht der GRS []
  37. Dort sind typische Daten von deutschen Siedewasserreaktoren mit 1300 MWel angegeben. []
  38. Streng genommen gibt es noch eine Stabposition in der Mitte, durch die Wasser fließt — Temperatur und so. Aber wir wollen ja hier nur grob abschätzen. []
  39. Durchmesser der Uran-Pallets bei 12,5 mm, aktive Höhe 3,8 m []
  40. Quelle: Reaktortechnik-Skript, allerdings für einen typischen Druckwasserreaktor. []
  41. Siehe auch Wikipedia Kernkraftwerk Brunsbüttel. []
  42. Tatsächlich gibt es Vermutungen, dass die Strahlung die Evolution mit voran getrieben hat []
  43. 1 mSv (milli) = 1.000 µSv (mikro) = 1.000.000 nSv (nano). []
  44. Ein besonders schlechtes Beispiel war ein »Experte« in einer Radiosendung, der mit dem bisherigen Maximalwert von 400 mSv/h ausgerechnet hat, dass die Techniker spätestens nach einem Tag tod sein müssen (weil man dann im Bereich von 10 Sv ist, siehe übernächste Frage). Dass es aber nur kurz so stark war, schien er unter den Tisch fallen gelassen haben. []
  45. Also ?-, ?-, ?-, und Pony-Strahlung. Eine von denen haben wir soeben frei erfunden. []
  46. Minuten oder nur Sekunden. []
  47. Das heißt, es entsteht ein radioaktives Isotop eines bekannten Elements. []
  48. Damit ist nicht euer Nachbar gemeint, sondern Kakerlaken und anderes solches Krabbelvieh. []
  49. Mikrosievert pro Stunde, s.o. []
  50. Siehe auch Symptome der Strahlenkrankheit der Wikipedia. []
  51. Das ganze scheint auf Daten zu basieren, die auch in diesem PDF, S. 17 verwendet werden. []
  52. Wochen? Monate? Jahre? []
  53. Bei einem Erwachsenen ca. 75 mg in einer einzelnen Dosis []
  54. Es wird dazu Forschung betrieben, hier auch ein Wikipedia-Artikel. []
  55. Laut dieserm Interview haben die Betreiber in Japan die Entwicklung von passenden Robotern abgelehnt, weil es dafür keinen Bedarf gebe. [via Kommentar von hilti] []
  56. Wir beziehen uns hier auf die häufigen Isotope U-238 und Pu-239, die in den Brennstäben vorkommen. []
  57. Ganz im Gegensatz z.B. zu Iod-131 oder Caesium-137. []
  58. ca. 1 % eines abgebrannten Brennelements aus einem Leichtwasserreaktor ist Plutonium — ganz im Gegensatz zu einem Brutreaktor, dessen Aufbau auf die massive Produktion von Plutonium ausgelegt ist. []
  59. Quelle: http://www.ehs.unr.edu/Documents/RadSafety.pdf, Seite 31 []
  60. Daten wie oben vom 17.03. []
  61. Quellen dafür: Vorlesungsskript sowie eine Beschreibung des Karlsruher Instituts für Technologie. []
Kurzlink
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947 Antworten auf Eine Zusammenfassung der Probleme bei Fukushima I

  1. Matthias sagt:
    #201

    Wie weit strahlt eigentlich eine größere Strahlenquelle theoretisch, also mal abgesehen von Partikeln, die durch Explosionen oder Wind in die Umgebung gelangen?

    // Vor ein paar Tagen hatte ich mich und Google gefragt, wo der Wasserstoff in den Reaktorgebäuden herkam. Diese und viele andere Antworten habe ich hier gefunden. Danke euch allen ganz herzlich für die klaren, verständlichen und gut moderierten Infos!

  2. André sagt:
    #202

    @Matthias: Die Reichweite hängt ganz von der Art der Strahlung ab. Alpha-Strahlung kann man mit ganz wenig abblocken, ein Blatt Papier reicht da schon aus. Beta-Strahlung kommt in Luft typischerweise ein paar hundert Centimeter weit, Gamma-Strahlung hat theoretisch eine unbegrenze Reichweite. Hier kommt zum Tragen, dass die Intensität abnimmt, so wie bei einer Lampe: an einem Punkt wird das Licht produziert (Kerze), nah dran ists hell, weit weg siehste fast nichts mehr davon. Konkret nimmt die Intensität mit 1/r² ab, also relativ schnell.
    Und: Super dass du hier Antworten finden konntest ;)

    @O.H.: Hm, prinzipiell ja, aber nicht so gut wie Wasser. Meersalz ist meistens NaCl, also ein Molekül. Damit ein Moderator gut funktioniert, muss er leichte Kerne haben (siehe Fußnote). Sowohl Natrium (A= als auch Chlor sind schwerer als Sauerstoff und erst recht schwerer als Wasserstoff. Also sehr effektiv wird das nicht sein, aber immer noch besser als Stahl oder gar Uran.

  3. Angelika sagt:
    #203

    @199. das sind dann jedoch sog. MSR-reaktoren (molten salt r.)

    @Andi 196. – danke
    (so hab ich mir das vorgestellt)

    btw. von wg. elektriker : Mark1-reaktoren sind u.a.bekannt als “plumber’s nightmare” (klemptner’s albtraum)

  4. André sagt:
    #204

    @Angelika: Oha, davon hab ich noch nie was gehört. Was man nicht so alles lernt ;)
    Allerdings steht in der Wikipedia, dass Graphit als Moderator eingesetzt wird, das Salz bezieht sich auf den Brennstoff (der liegt als Flüssigsalz vor, Urantetrafluorid).

  5. Willi sagt:
    #205

    Da ich ja nicht mehr über Homer sprechen darf, noch eine technische Frage. Könnte jmd das hier mal in einen Zusammenhang stellen? Die Werte hätte ich mir jetzt höher vorgestellt.

    Fukushima Daiichi Containment Kondensationskammer
    Block 1: 46 SV/h; 31,6 SV/h
    Block 2: 52 SV/h; 1,8 SV/h
    Block 3: 60,5 SV/h; 1,75 SV/h

  6. O.H. sagt:
    #206

    Das ist wohl ein Missverständnis, zumindest von einigen.

    Es geht mir um die Meldung, dass Kühlung möglicherweise durch Meersalzverkrustungen nicht mehr ordentlich möglich ist. Könnte das zur Folge haben, dass die Kernreaktion bei defekten Steuerstäben wieder in Gang kommt?

  7. Angelika sagt:
    #207

    @Andre 205. : guck einfach mal nach engl. LFTR/TMSR oder hier “LFTR in 16 min”
    http://www.youtube.com/watch?v=WWUeBSoEnRk

    // “wir” wissen, dass graphit hier eine andere situation hat. und ja, ingenieure in dld. werden ja oft als sog. querulanten wahrgenommen (bes. von marketing & vertrieb) //

  8. Henri sagt:
    #208

    Willy, fehlt bei deinen Angaben ein “Milli” oder “Mikro”?

  9. Eng sagt:
    #209

    @Techniker: Die Warten haben tatsächlich noch “Klappertechnik”, hätte ich gerade für Japan jetzt nicht gedacht. Für Außenstehende: die hier noch verwendete Analoge-Technik ist OK, nur wie Techniker bereits angedeutet hat: die Fehlersuche in den elektrischen Einrichtungen ist etwas aufwändiger als mit einer modernen Warten-Technik, weil die neue Technik Fehler selber erkennen und anzeigen kann. Das wird mit der Elektroinstandsetzung also wahrscheinlich länger dauern als bereits angenommen. Und ich hoffe das sie genug Elektro-Ingenieure und Elektroniker für diese Arbeiten vor Ort haben die sich mit der Anlage auskennen.

  10. Techniker sagt:
    #210

    @ O.H.#207

    Nein, nur der Wärmeübergang von den Brennstäben zum Kühlwasser verschlechtert sich durch die Salzkruste.

  11. Gregor sagt:
    #211

    @Henry 209: Ich denke das sind die Angaben der GRS.

    Wollte auch schon fragen wie hoch die Strahlungswerte innerhalb so eines Containments normalerweise sind. Sind diese Werte jetzt mehr oder weniger direkt im/am Reaktor? Dann würde mich das nicht sonderlich wundern, bin aber auch nicht vom Fach.

  12. Angelika sagt:
    #212

    @ham 38.
    kann dem nur zustimmen.
    wenn ich etwas matter-of-factly = undogmatisch will, recherchiere ich generell englisch. speziell hierzu. ausserdem wird, egal in welchem fachbereich, fast sämtliches in engl. publiziert. weil, selbsterklärend, sog. universalsprache.

  13. ham sagt:
    #213

    @Gregor 209: Die Angaben bei der GSR, entstammen, denke ich, den Berichten der NISA: http://www.nisa.meti.go.jp/english/files/en20110324-2-4.pdf .
    Diese wurden bisher aber nicht bzw. selten aufgeführt.

    @all:
    Aber eine Einschätzung was da im Normalbetrieb oder normal Heruntergefahren sein sollte, habe ich leider nicht. Wenn jemand sowas einschätzen kann wäre Info gut.

  14. Roland sagt:
    #214

    @Eng #210 Hoffentlich habe sie in Fukushima andere Elektriker als in Greifswald – allerdings war dort auch kein Stations-Blackout:

    “Als ein Elektriker im Kernkraftwerk Greifswald einem Lehrling zeigen wollte, wie man elektrische Schaltkreise überbrückt, löste er auf der Primärseite des Block-Trafos des Blocks 1 einen Kurzschluss aus. Durch den entstehenden Lichtbogen brach ein Kabelbrand aus. Das Feuer im Hauptkabelkanal zerstörte die Stromversorgung und die Steuerleitungen von 5 Hauptkühlmittelpumpen (6 sind für einen Block in Betrieb). Eine Kernschmelze hätte drohen können, da Reaktor 1 nicht mehr richtig gekühlt werden konnte. Das Feuer konnte jedoch durch die Betriebsfeuerwehr schnell unter Kontrolle gebracht und die Stromversorgung der Pumpen provisorisch wieder hergestellt werden. INES 3
    http://de.wikipedia.org/wiki/Kernkraftwerk_Greifswald

  15. Willi sagt:
    #215

    In Block 5 soll jetzt auch die Kühlung ausgefallen sein?

  16. Roland sagt:
    #216

    @Willi
    Die Pumpen sind nur abgeschaltet, weil der Notstromdiesel ausgetauscht wird.

    Temperatures in the spent fuel pools of Units 5 and 6 have gradually returned to significantly lower temperatures, although the Unit 5 pool temperature increased somewhat on 23 March after pumps for the RHR system were stopped when the diesel generators were removed from service.
    http://www.iaea.org/newscenter/news/tsunamiupdate01.html

  17. ham sagt:
    #217

    @Willi #216, Roland #217: @Willi #216: Pressemitteilung TECPCO Status Reaktor 5: 06:00 PM Mar 24th:
    “-At 2:30 pm, March 20th, the reactor achieved reactor cold shutdown. At
    around 5:24 pm on March 23rd, when we switched the temporary Residual Heat
    Removal System Seawater Pump, it has stopped automatically. At around
    4:14 pm, March 14th, we started replaced pump and at around 4:35 pm,
    cooling of reactor has restarted.”

  18. ham sagt:
    #218

    @Willi: Diese Status-Reports erscheinen mehrfach am Tag, man kann. http://www.tepco.co.jp/en/index-e.html

  19. Antidot sagt:
    #219

    Hi! Hat sich schon mal jemand die stabilisierten Überflugvideos angesehen?

    http://www.youtube.com/watch?v=CmI2lXiTo-g (ab 1:35)
    http://www.youtube.com/watch?v=iV_r5Ifp8-I HD Version. (ab 0:45)

    Ich finde Reaktor 3 ist von mehr als eine H2 Explosion getroffen worden.
    Das Dach wurde ja auch in eine gigantische Höhe katapultiert und der Beton zu Staub zerbröselt.
    Auch scheint das dampfende Loch in der Südseite bis zum Torus hinab zu gehen.
    Für mich sieht es aus als wäre das Containment aus Beton zerstört worden.

    Meine Hypothese: Reaktor 3 ließ sich nicht richtig kühlen. Die Brennstäbe sind im Wasserdampf oxydiert und haben viel H2 erzeugt, die Pellets sind hinabgefallen und haben wie bei TMI einen angeschmolzenen Haufen gebildet. Dank Plutonium gab es eine kurze Kernspaltungsreaktionskaskade und die erzeugte Energie zerstörte den Kern und das Reaktordruckgefäß.
    (s.a. en.wikipedia.org/wiki/Criticality_accident)
    Der Überdruck entlud sich durch den Torus nach Süden und die Stichflamme entzündete das ebenfalls entweichende H2 Gas was zur sekundären Explosion führte.
    Ich nehme an das der Großteil des Reaktorkerns über die Ruine von Reaktor 3 verteilt wurde. Dank günstiger Winde wurde das meiste der dreckigen Explosionswolke aufs Meer getrieben.

    Wäre nur H2 explodiert, hätte sich die Explosion genau wie bei Reaktor 1 geäußert. Das O2 H2 Gemisch wäre in der Reaktorhalle und nicht unten im Torus explodiert.

  20. Eng sagt:
    #220

    @Roland: Ich freue mich immer wieder wenn ich Leute treffe die fehlerfrei sind…

  21. Mechthild sagt:
    #221

    Was das Herausgeben von professionell gemessenen Strahlungsdaten angeht, so steckt man/frau oft in einer Zwickmühle: Ungesichtete Rohdaten schnell und automatisch rauslassen vs. Ausreisser checken-Messfehler bereinigen-Bericht schreiben-veröffentlichen. Sicher spielen aber neben solch handwerklichen Fragen auch manchmal politische Aspekte eine Rolle, z.B. bei internationaler Zusammenarbeit. So hat es eine Weile gedauert, bis die Xenon- und Iod-Messwerte der CTBTO veröffentlichungsreif waren, da die in weltweiter Zusammenarbeit erhoben werden zu einem Zweck, für den sich die Öffentlichkeit bisher nicht im Detail interessiert hat. Aber seit heute sind sie da
    http://www.bfs.de/de/ion/kernwatest.html
    Xenon und Iod, definitiv nur mit HiTech quantitativ (d.h. vergleichbar) zu bestimmen. Bevor hier jemand losschreit, dass das Iod ja schon in Island angekommen ist: Hier geht es nicht um die Kontrolle von radiobiologischen Belastungen oder gar die Einhaltungen von Grenzwerten. Diese Spurenanalyse kommt von Leuten, die die Waffenteststopp-Abkommen überwachen und deshalb die Nachweisgrenzen an den Rand des Machbaren treiben. Die Messungen zeigen anhand des ersten Gasschwalls aus Fukushima eindrucksvoll, dass sich alle langlebigeren Radionuklide auf unserem Globus ausbreiten, wenn sie erstmal freigesetzt sind. Niemand kann das zurück in die Büchse schieben. Auch wenn hier kein Graphit brannte und darum nix in “große Höhen geschleudert” wurde, wie verschiedentlich argumentiert wurde: Es ist trotzdem unterwegs zu uns allen, im Fall von Edelgasen halt besonders schnell.
    Die Entfernung ist also keine sichere Barriere, sondern wir sind hier nur “weit genug” weg, weil es sich schnell verdünnt und darum hier keine Erhöhung der bei uns schon allgegenwärtigen Nuklidpopulation ges(ch)ehen wird (jedenfalls solange der schwererflüchtige Löwenanteil des Inventars dort bleibt, wo er jetzt ist) Die Spuren, die man (mit HiTech, nicht mit CyberYogis Volksknackschachtel) auch hierzulande durchaus wird messen können, sie machen den Kohl nicht fetter.
    Ich möchte mich jedenfalls bei den Freiburgern bedanken dafür, dass die Daten jetzt öffentlich gemacht wurden auf die Gefahr hin, dass es weitere hysterische Reaktionen zu behandeln geben gibt.

  22. ham sagt:
    #222

    Hier ist ja schon lange Ruhe ;-) Hier Bilder, die ich bisher noch nicht kannte, aber vor den Explosionen. http://www.telegraph.co.uk/news/worldnews/asia/japan/8403485/Aerial-footage-of-Fukushima-just-after-earthquake-and-tsunami-hit.html

  23. Peter sagt:
    #223

    @antidot

    Kann man die beiden Videos downloaden ohne Urheberrechtsverletzung? Bei mir ruckeln die Videos. Und die Kommentare sind leider auf Russisch.

  24. Peter sagt:
    #224

    @all

    ich suche seit Tagen die Explosion von Reaktorgebäude Nr. 2. Ist mit Sicherheit gefilmt worden.

    Hat jemand einen Link dazu?

  25. ham sagt:
    #225

    Gerade neuer Bericht von der NISA, das erste mal mit Bildern. Ideen was da in den Kontrollräumen von der Decke hängt? Verkleidungen, Abhängungen die alle auf der gleichen Seite rausgerissen sind?

  26. Christoph sagt:
    #226

    @ham: Sieht nach der Verkleidung der Deckenbeleuchtung aus. Durch das Erdbeben sind die wahrscheinlich alle rausgefallen. Spiegel hat ein Bild, wo das Licht eingeschaltet ist. Da sieht man das besser: http://www.spiegel.de/fotostrecke/fotostrecke-66080-5.html

  27. ham sagt:
    #227

    @Christoph: Danke

  28. Eng sagt:
    #228

    Der Tsunami in Fukushima war wohl noch heftiger als gedacht, wenn man die neu veröffentlichten Videos und Bilder sieht.

  29. Roland sagt:
    #229

    Noch einmal für mein Verständnis: Ihr schreibt, dass die Notstromdiesel noch 50 Minuten nach dem Tsunami gelaufen wären. Das schreiben auch die Verlinkungen. Bei Tepco steht jedoch, dass sie 55 Minuten nach dem Erdbeben festgestellt haben, dass die Notkühlung nicht funktionier. Das ist für meine Begriffe etwas anderes.#

    “After the shutdown, today at 3:42PM, it was determined that a specific
    incident stipulated in article 10, clause 1 has occurred as all the AC
    power was lost in Unit 1, 2 and 3. Afterwards, today at 4:36PM, it was
    determined that a specific incident stipulated in article 15, clause 1
    has occurred as we were unable to confirm the level of water injection
    to the reactor by the Emergency Core Cooling System.(already announced).
    In Unit 1, steam in reactor has been cooled by isolation condenser. In
    Unit 2 and 3, we continue injecting water by Reactor Core Isolation
    Cooling System. In Unit 4,5 and 6, sufficient level of reactor coolant to ensure safety is maintained.”
    http://www.tepco.co.jp/en/press/corp-com/release/11031228-e.html

  30. Tom sagt:
    #230

    @ Roland
    Nun, die Frage ist, was man hier generell glauben kann oder soll. Ich würde Tepco nicht unbedingt alles glauben. Wenn “nur” die Notkühlung ausgefallen ist, wie in dem Link beschrieben, ist doch Fakt, das dort die Diesel aus waren und auch bis heute nicht mehr gestartet wurden (von Block 5 und 6 mal abgesehen).

    @Techniker
    Mir ist die alte KlickKlack Technik in einem solchen Fall 1000x lieber als ein modernes Prozeßleitsystem. Bei der alten Technik (Reaktorblock wurde ja Ende 1960 gebaut) ist es nicht verwunderlich und wenn sie dort eine ähnliche Behördenstruktur wie wir hier in Deutschland haben, ist es nicht verwunderlich, wenn man diese Technik nur am Leben erhält. Ich kann mich noch gut erinnern, als wir unsere Nuklearabluftmaschinen (Farndau Motoren) gegen DASM mit FU getauscht haben, was das für ein Zirkus war.
    Aber bei dieser Technik muss ich nur an die Peripherie rankommen, sprich an die Klemmen und bekomme das Ding ohne Bussysteme und Laptop einfach und schnell zum Laufen. Zur Not kommen Keile in die Schütze rein und die Maschine rennt, einen FU zum Laufen zu bekommen ist schon um einiges aufwendiger und meistens sind die neben den Motoren angeordnet, an die man u.U. im Moment gar nicht mehr ran kommt.

  31. Willi sagt:
    #231

    Was machen eigentlich die Umzugskartons dort in der Warte?

  32. Eng sagt:
    #232

    @Antidot: Schwer zu beurteilen aus der Ferne. Die Zerstörung an Reaktor 3 ist schon heftig. Aber man kann das Schadensbild von 3 und 1 nicht direkt miteinander vergleichen, weil Reaktor 1 einen Aufbau aus einer Stahlkonstruktion hatte, während es bei 3 eine Stahlbetonkonstruktion ist. Selbst die Auswirkungen einer Explosion mit gleicher Stärke und an gleicher Stelle würden sich erheblich voneinander unterscheiden. Außerdem ist auch nicht ganz sicher, wieviel Explosionen mit welcher Stärke und an welcher Stelle es tatsächlich in jedem Gebäude gegen hat. Das Schadensbild von Gebäude 4 z.B. kann ich auch nur mit mehreren Explosionen erklären, die aber nicht so heftig waren als in Gebäude 3. Auf jeden Fall wäre es ein Wunder wenn in Gebäude 3 keine Trümmerteile im Abklingbecken liegen.
    Und man kann nur hoffen das nicht zu viele Kabelbühnen zerstört wurden. (Auf den Kabelbühnen werden die Elektroleitungen gebündelt durch die Gebäude verlegt. Es können dutzende von Kabeln in verschiedenen Stärken auf einer Kabelbühne liegen. Wenn die Kabel durch eine Explosion zerstört werden, müssen diese gemufft werden, also neu verbunden. Bei 220 Volt Kabel, wie man sie von der Steckdose kennt, wäre das kein großes Problem, aber bei armdicken Industrie-Kabeln ist das eine mühselige und zeitaufwendige Angelegenheit).

  33. Eng sagt:
    #233

    @Willi: Das mit den Umzugskartons habe ich mich auch gerade gefragt. Also Reaktor 1 sollte ja Ende des Monats auslaufen (wäre also zur Not eine Erklärung), aber die Dinger sieht man ja in beiden Warten.

  34. ham sagt:
    #234

    @Eng @Willi: Ich könnte mir praktischer Weise vorstellen, dass Sie dort Verbrauchsmaterial, Taschenlampen usw. einfach in Karton’s transportiert haben, um nicht wegen jedem Kleinteil zurück zu müssen (natürlich hoch spekulativ). Die Einsatzseiten (auch Gesamteinsatzzeiten) sind dort aufgrund der noch herrschenden Strahlung nur sehr kurz.

  35. Eng sagt:
    #235

    @Roland: Durch das Erdbeben wurde die externe Stromversorgungsleitung nach Fukushima zerstört. Die Notstromdiesel wurden anschließend durch den Tsunami außer Gefecht gesetzt. Dadurch ist dann die Kühlung ausgefallen. So wird Tepco das auch gemeint haben, denn das an allen Reaktoren gleichzeitig die Notkühlung defekt ist kann ausgeschlossen werden. Es kann natürlich auch sein, das die Notstromdiesel an sich noch einsatzbereit sind, aber die erforderlichen elektrischen Einrichtungen für die Notstromversorgung durch den Tsunami zerstört wurden. Außdem wurden wohl auch die Dieseltanks beschädigt, bzw. weggeschwemmt.

  36. Eng sagt:
    #236

    @Tom: Da hast Du recht, wenn man den Fehler gefunden hat, ist er mit KlickKlack Technik fast in jeden Fall zu bewältigen, und wenn es mit Provisorien ist. Das ist in diesem Fall wirklich von Vorteil und besser als bei einer SPS (Speicherprogrammierbare Steuerung) auf einen Programmierer angewiesen zu sein.

  37. hgf sagt:
    #237

    Auch wenn das Thema schon oben angesprochen wurde: Ich verstehe nicht, wie es sein kann, dass man noch Meerwasser in den Druckbehälter pumpen kann, obwohl weder Strom vorhanden ist noch Dieselgeneratoren zur Verfügung stehen??

  38. Roland sagt:
    #238

    @Eng #236 Was mich stutzig macht, ist der zeitliche Versatz. Das Erdbeben kappt die Stromversorgungsleitungen, damit haben wir einen Stations-Blackout, denn alle Reaktoren werden gerade heruntergefahren. Sechs Minuten später schießt eine Tsunamiwelle über das Kraftwerk (Gut die Staumauer ist 6,75 m hoch, die Welle etwa 7,5 m). Vielleicht fallen jetzt schon die Notstromaggregate aus, vielleicht auch nicht. Nach weiteren 49 Minuten fällt das Notkühlsystem aus. Könnte es sein, dass die Diesel es nicht mehr gesachafft haben, gegen den Dampfdruck im Reaktorkühlkreislauf Wasser einzuspeisen?

  39. Willi sagt:
    #239

    @Roland: Dachte das wäre alles noch auf Akku gelaufen.

  40. ham sagt:
    #240

    @Roland: Ob es auch einfach nur teilweise zerstörte Diesetanks oder Leitungen der Grund gewesen sind? Wenn überhaupt wird das wohl erst in Jahren bekannt werden. Aber Ja, es könnte natürlich auch sein, das ein Ventil zugefahren ist, aufgrund eines Defektes durch das Beben (Steuersignalleitung, Stromversorgung def.?). Da kann man sich mit jetzigem Kenntnissstand wahrscheinlich tausende von Sachen denken.

  41. O.H. sagt:
    #241

    So wie Heizöltanks aufschwimmen können, kann ich mir das auch bei den Dieseltanks vorstellen.

  42. Christoph sagt:
    #242

    Zum Ablauf des Reaktorunfalls kann ich folgenden Artikel empfehlen: http://www.world-nuclear-news.org/RS_Insight_to_Fukushima_engineering_challenges_1803112.html
    Der geht auch in Sachen Technik ein wenig ins Detail.

  43. Knox sagt:
    #243

    Hier im Blog findet die bislang Umfangreichste Zusammenfassung der Ereignisse um Fukushima und die beste Diskussion zu dem Thema statt die ich finden konnte.
    Wirklich viele Informationen…und hier endlich mal Zusammengefasst. Aber selbst so ist der Durchblich ziemlich schwer!

  44. Peter sagt:
    #244

    Edit Andi: Wegen Spekulation gelöscht.

  45. #245

    @Tom
    Ich trau einer Relais-Schaltwarte im Tschernobyl-Stil auch 1000x eher als den Computerdingern mit Projektionsbildschirmen wie im Film “WarGames”. Es kann zwar fies sein, nach Erdbeben zerfetzte baumdicke Kabelwälder zu flicken (statt nur ein USB-Käbelchen wieder zu verbinden), und tausende mit Betonstaub verdreckte Relaiskontakte zu säubern (wie bei der Restaurierung der weltgrößten Pfeifenorgel in der Antlantic City Hall) macht garantiert keinen Spaß. Doch nicht erst seit Stuxnet weiß man, dass komplette Computersteuerung an so überlebenswichtigen Stellen eine sehr schlechte Idee ist. Ein bischen zuviel Radioaktivität am falschen Ort, schon steht in Flash-ROMs statt der unverzichtbaren Spezial-Firmware bald nur noch Datenmüll. Und wenn man dann kein extra programmiertes Ersatzteil auftreiben kann, ist an Neustart nicht zu denken, und der neu programmierte Chip erlischt an der Strahlung evt. sofort wieder. Da nützt dann auch keine vollautomatische Fehlerdiagnosesoftware mehr. Klar würden auch Relais einen einsturzbedingten Kurzschluss zwischen 10kV-Leitung und Signalleitungen kaum überleben, doch im Notfall zusammenflicken lässt sich trotzdem vieles. Die Schutzssysteme eines AKW sollten auf keinen Fall komplett von digitaler Software abhängig gemacht werden, denn die kann aus unzähligen Gründen (insb. Radioaktivität) versagen.

    Allerdings erschienen mir die TV-Bilder der grinsenden Leute in der wieder mit Strom und Licht versorgten Schaltwarte (sogar ein Grünmonitor zeigte Zahlen an) sehr pathetisch – als wenn krampfhaft versucht wurde Normalität zu suggerieren wo keine mehr sein kann. Das ist, als hätte ich bei einem vom Auto überrollten Videorekorder mit völlig zertrümmertem Laufwerk den Chip mit der Digitalanzeige an eine Batterie angeschlossen, der nun anzeigt man solle eine Kassette einlegen.

    Niemand mag aufgeben bei solchen Schäden, doch einen Fernseher mit zerschmetterter Bildröhre ans Stromnetz anzuschließen nützt nichts (auch wenn die Digitalanzeige wieder geht). Was in Fukushima versucht wird erscheint mir so, als würde ein Kind versuchen die Bildröhrenscherben mit Tesa zusammen zu kleben und hoffen dass der TV bald wieder geht, und sich dabei noch Stromschläge einfangen. Es wirkt nur hilf- und hoffnungslos.

  46. #246

    @Peter
    Zu den 2 verstrahlten Mitarbeitern sagten die Nachrichten, dass denen hochradioaktives Wasser in die Stiefel gelaufen sein soll, wodurch sie akute Strahlenverbrennungen an den Füßen hatten.

  47. Tom sagt:
    #247

    Experten, einer davon am KIT, sprechen davon, dass sich mittlerweile rund 120 T Salz abgelagert haben müssen. Die Effektivität der Kühlung, die derzeit betrieben wird, muss doch bald gegen Null gehen?!

    Ich möchte mich Cyberyogi anschließen, ich denke, dass der Kampf dort schon längst verloren ist und man das nicht zugeben kann und will. Nur ist die Frage, was kann man noch tun? Zudecken und Zubetonieren würde nichts bringen, so die Wissenschaftler am KIT, auf deren Gelände mehrere Forschungreaktoren standen, da die enorme Hitze abgeführt werden muss. Aber wie kann man noch kühlen, wenn alles voller Salz ist?

    Wegen den Kartons, das können auch Unterlagen zum AKW sein, sprich Schematas, Schaltpläne, Baupläne etc. die man im verzweifelten Kampf herbeigeschafft hat und in die Kontrollräume gebracht hat. Das dürfte m.E. auch der einzige Ort sein, der bis zum Schluß besetzt war. Da diese in allen Schaltwarten stehen, wäre das für mich die einzigste Erklärung.

    Was wir technisch noch immer nicht geklärt haben, wie bekommt man Wasser in den Reaktordruckbehälter, wenn dort mindestens 80 bar Druck herrschen? Druck ablassen? Das würde den sichtbaren Dampf über den Gebäuden erklären…

  48. Henri sagt:
    #248

    Vermutlich wird man hoffen, die Situation so weit zu stabilisieren, dass möglichst viel der offenbar gewaltigen Menge Brennstäbe – es war die Rede von ca. 1800 Tonnen (!) – abtransportiert werden können, so dass “nur” noch ein relativ kleiner Teil davon vor Ort verbuddelt werden muss.

    Die vorliegenden Infos lassen IMO aber keinen Schluss zu, ob dieser Zustand erreicht werden kann. Die Meldungen sind relativ vage, schwanken zwischen leichtem Optimismus und Rückschlägen. Ich hoffe, dass in den nächsten Tagen irgend eine unabhängige Stelle genügend verifizierbare Information kriegt um eine aktuelle Bestandesaufnahme veröffentlichen zu können.

  49. O.H. sagt:
    #249

    Wieviele Bananen pro Stunde sind das?:

    The company says 3.9 million becquerels of radioactive substances per cubic centimeter were detected in the water that the workers were standing in. That is 10,000 times higher than levels of the water inside a nuclear reactor in operation.

    The level of radioactive cerium-144 was 2.2 million becquerels. Also, 1.2 million becquerels of iodine-131 was measured. These substances are generated during nuclear fission inside a reactor.

    Tokyo Electric says damage to the No.3 reactor and spent nuclear fuel rods in a storage pool may have produced the highly radioactive water.

  50. Eng sagt:
    #250

    @hgf: Feuerwehr und Militär (auch US Militär) haben transportable Dieselgeneratoren vor Ort gebracht, aber vor allem sind zahlreiche Feuerwehrfahrzeuge im Einsatz die über eigene Dieselgeneratoren und unterschiedliche Pumpen verfügen, darunter auch Hochdruckpumpen für Brände in Hochhäusern. Durch Erdbeben und Tsunami ist der Einsatz dieser externen Fahrzeuge aber verzögert wurden.

    In deutschen Kernkraftwerken ist laut Notfallplan die Werksfeuerwehr so ausgerüstet das bei einem Station Blackout (kompletter Stromausfall) die Kühlung bei abgeschalteten Reaktoren durch die Werksfeuerwehr übernommen werden kann. Die entsprechenden Einspeiserohrleitungen für das Wasser sind vorgesehen. Das ist auch in Fukushima der Fall, allerdings kenne ich nicht den Zustand der Werksfeuerwehr nach dem Tsunami. Nach letzten Meldungen war der Tsunami in Fukushima wesentlich höher als bisher angenommen.

  51. Roland sagt:
    #251

    @eng: Ich muss noch mal auf den Lehrling in Greifswald und den Stationsblackout zurückkommen. Normalerweise hat man auch bei einem Blackout noch genügend Energie in so einem Kraftwerk, das mit drei Reaktoren bisher über 2 TW erzeugte. Turbinen und Generatoren laufen mit 3000 U/min. Beim Blackout greift die automatische Lastabwurfsregelung und begrenzt die Drehzahl auf 120%. Der Generator läuft ja mit, der Strom wird wahrscheinlich über Luftfunkenstrecken gelöscht. Da alle Kraftwerke über eine Stationssammelschiene verbunden sind, dürfte die kinetische Energie der drei Generatoren noch ausreichen, um 50 Minuten die sechs Kühlwasserpumpen mit je 1 MW zu versorgen. Dies erklärt den kryptischen Text der Pressemitteilung von Tepco.
    @Cyberyogi: Das schwierigste im Störfall ist, den richtigen Überblick zu behalten. Bei einem Blackout schreien plötzlich alle Anzeigen. Welche hat Priorität? Digital ist das besonders schwierig. Man bekommt einen Meldeschwall von 10.000 Meldungen, von unwichtig bis äußerst wichtig ohne Priorisierung, Zuordnung und u.U. mit falschem Zeitstempel. Auf diese Weise ist in Brasilien eine Bohrplattform untergegangen, weil die Fehlerursache innerhalb von 60 Minuten nicht gefunden werden konnte. Bei der Analogtechnik blinken alle Lampen gleichzeitig. Dieses Chaos kann man nur mit Kreativität lösen.

  52. Dirk sagt:
    #252

    bzgl. “Umzugskartons”
    Proda Neo, die Beschriftung auf den Karton, ist ein Batterie Hersteller.
    Ich denke das in den Kartons Batterien enthalten ware, evtlsind das auch die blauen Behälter in rechten Bildteil. Zumindest sieht es auf dem Bild aus an wenn da mehrere Leute mächtig gewütet haben, aber nicht wie in ein kontruktives Arbeitsumfeld.

  53. Tom sagt:
    #253

    @ Eng
    Wobei die Feuerwehrschläuche und hier nur die HD-Schläuche bis 40 bar mitmachen, alle anderen nur bis 10 bar. Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Feuerwehrschlauch

    Bei einem Gegendruck von 80 bar und höher im Worst Case, wirste da kein Wasser in den Kessel bekommen. Ich denke damit werden die Vorratsbehälter gefüllt, die wiederumg dem Notkühlsystem zur Verfügung steht. Das radioaktiv kontaminierte Wasser muss dann ja auch irgendwohin ablaufen.

  54. Roland sagt:
    #254

    Soviel ich gelesen habe, sind auch vor Ort deutsche Hochleistungsbetonpumpen. Im Moment pumpen sie nur Wasser.
    “Die Superhochleistungspumpen pumpen mit einem theoretischen Druck von 400 bar den Beton mit 30 Kubikmeter je Stunde bis zu 606 Meter hoch.” (Putzmeister am Burdsch Chalifa / Dubai)

  55. Eng sagt:
    #255

    @Roland 239: Nach einem Station-Blackout wird die Kühlung durch Pumpen übernommen die über eine Akku-Notstromversorgung verfügen (das sind Riesen-Akku-Packs) bis die Dieselaggregate automatisch angelaufen sind und die Stromversorgung übernehmen (es reicht sogar ein einzelnes Aggregat).

    Alles steht mehrfach zur Verfügung, falls ein oder sogar mehrere Systeme ausfallen. So ein Dieselaggregat ist ein Riesen-Apparat und hat um die 3000 Kilowatt Leistung (also ca. 4000 PS !). Fallen alle Diesel aus, kommen für einen begrenzten Zeitraum die Akkus wieder zum Einsatz bis, wie bereits in 251 beschrieben, normalerweise die Werksfeuerwehr die Notkühlung übernommen hat.

    Die Pumpen in Kernkraftwerken haben Leistungen zwischen 100 und ca. 25.000 m³/h und sind für den jeweils erforderlichen maximalen Druck ausgelegt.
    Beispiel für eine 400 bar Pumpe:
    https://shop.ksb.com/ims_docs/33/33EE974CE5AA5605E1000000CEA40C8B.pdf

    Als Anlage außerdem ein Beispiel für die umfangreichen Betriebs- und Zulassungsbestimmungen eines Dieselaggregates in Kernkraftwerken:
    http://www.kta-gs.de/d/regeln/3700/3702.pdf

    Es ist alles in allem schon ein sehr umfangreiches, mehrfach vorhandenes Sicherheitssystem. Fehler in Fukushima und von Betreiber Tepco bereits zugegeben: Die Notfall-Stromversorgung war nicht für diese Tsunamihöhe ausgelegt. Dadurch sind unter anderem auch die Trafos und Schaltanlagen ausgefallen und deshalb konnten auch extern herbeigeschaffte Notstromaggregate nicht so einfach angeschlossen werden.

  56. Eng sagt:
    #256

    @Roland 265: Betonpumpe siehe beitrag 59 vom 22.03. oder hier:
    Einsatz.
    http://www.pmw.de/cps/rde/xchg/SID-3C6E0…..U_HTML.htm

  57. Tom sagt:
    #257

    Die Betonpumpen pumpen das Wasser aber nur in die Ablinkbecken, NICHT in den Druckkessel….

  58. Lars sagt:
    #258

    Zu den Umzugskisten im Leitstand: Laut Fefes Blog sind da Autobatterien drin. Proda Neo ist ein Hersteller für Autobatterien: http://gyb.gs-yuasa.com/product/carbattery/proda-neo/index.html

  59. Eng sagt:
    #259

    Es wäre wahrscheinlich gut wenn die Physiker hier noch einmal in einfachen Worten den aktuellen Stand der Reaktorkühlung erläutern unter Berücksichtigung der Stichworte:
    Wasserzuführung (Reaktor und/oder Sicherheitsbehälter)
    Meerwasser (eventuelle negative Auswirkungen, wo bliebt das Salz)
    Druck im Reaktor bzw. Sicherheitsbehälter (erforderliche Pumpenleistung, Druckentlastung)
    Verdampfung (wieviel Wasser wird benötigt, wo bleibt das Wasser)
    Kritische Bereiche bei Druck und Temperatur

  60. Tom sagt:
    #261

    Und auch hier werden einige Fragen beantwortet:

    http://www.kit.edu/downloads/FAQ_Reaktortechnologie_2.pdf

    Die ständig aktuallisierte Hauptübersicht gibt es hier:

    http://www.kit.edu/besuchen/6042.php

  61. André sagt:
    #262

    @Eng: Habe gerade die Kommentare nachgeholt und sehe das ähnlich, dass hier Klarheit geschaffen werden muss. Leider stehen uns auch nicht sehr viel mehr Informationen zur Verfügung.

    Wasserzuführung: Die funktioniert über vorhande Rohrleitungen und Pumpen, die wieder in Betrieb genommen wurden. Daher kann auch gegen potentiell hohen Druck gepumpt werden.

    Meerwasser: Insbesondere im Druckbehälter wird sich Salz ansammeln, das ist richtig. Das hatte ham sogar schonmal was zu überschlagen.
    Leider weiß ich nicht, wie das Problem angegangen wird. Vielleicht wird das Wasser auch abgepumpt und gewechselt, so dass der Salzgehalt nicht immer weiter ansteigt. Aber darüber Informationen zu finden ist fast unmöglich, weil das kein Standard-Verfahren ist und somit (vermutlich) keine Literatur dazu vorhanden ist.

    Druck im Reaktor/Sicherheitsbehälter: Hier muss ich quasi passen. Es gibt die Angaben von etwa 5 bar im Reaktordruckbehälter und 1-2 Bar im Sicherheitsbehälter. Wie das für den Reaktordruckbehälter aber mit vorhandenen Temperaturen (300°C) zusammenpasst ist mir auch ein Rätsel. Da sollte der Großteil an Wasser verdampft sein.

    Verdampfung: Verdampftes Wasser wird im wetwell gesammelt und kondensiert da. So jedenfalls mit überschüssigem Dampf im Normalbetrieb. Ob man das jetzt mit der improvisierten Kühlung immer noch komplett so machen kann bezweifle ich. Aber: keine genauen Infos leider.

    Kritische Bereiche bei Druck und Temperatur: Die Druckbehälter des Reaktorkerns sind meistens für nicht sehr viel mehr Druck ausgelegt als Betriebsdruck. Spontan hab ich leider nur für einen DWR die Zahlen: Betriebsdruck: 158 bar, Auslegungsdruck: 176 bar. Ich vermute, beim SWR mit Betriebsdruck 70-80 bar wird es sich ähnlich verhalten.
    Zu kritischen Temperaturen für die Kühlung ist sicherlich die Verdampfungstemperatur bei Wasser interessant, WolframAlpha liefert hier gute Hilfe.

  62. Quantum sagt:
    #263

    Hier nochmal der aktuelle Stand der Reaktor von der GRS. http://www.grs.de/informationen-zur-lage-den-japanischen-kernkraftwerken-fukushima-onagawa-und-tokai

    GRS:”…Arbeiten an Block 1 und 2 eingestellt werden, da in den Untergeschossen stark kontaminiertes Wasser gefunden wurde.”
    Ob das wohl aus den Abklingbecken oder doch aus den Druckbehältern kommt ?

    Die Fragen die Eng um 10:21 gestellt hat würden mich auch sehr interessieren.

  63. H.D. sagt:
    #264

    Hier noch was zur Kühlung,
    http://gramercyimages.com/blog1/tag/mark-i-reactor/
    und die Werte von I der letzten Tage
    http://up.picr.de/6654451prv.jpg

  64. Willi sagt:
    #265

    Eins ist doch klar, wenn man mit Wasser kühlt heißt das, dass man entweder irgendwo dem Wasser Wärme entziehen muss oder immer neues Wasser reinpumpen muss. Die Frage ist nun wo geht das “verbrauchte” erwärmte Wasser hin?

  65. Antidot (Dipl.-Phys.) sagt:
    #266

    Die technischen Details sind ja alle ganz nett und interessant.
    Das führt aber zu nichts, wenn man von falschen Voraussetzungen ausgeht.
    Wie der Video vom Hubschrauberüberflug zeigt ist Reaktor 3 von innen geplatzt.
    das Loch links aus dem der Dampf kam/kommt geht bis zum Torus runter, und aus diesem schlug die Flammenzunge lange bevor das Dach abhob.

    Es war aber sicher nicht genug Sauerstoff im Torus um eine solche H2 Explosion zu ermöglichen wie man sie gesehen hat. Ich bleibe dabei das nur ein durchgehender Kern (Plutoniumzerfall) diese erste Explosion ausgelöst haben kann. Erst dannach entzündete sich der Wasserstoff. Die Explosion im Kern hat dann auch den Metall und den Betondeckel hoch in die Luft geschleudert.

    Der Betondeckel vom Einfüllschacht fehlt. Auch das ist im Video eindeutig zu erkennen. Leider versucht der Kameramann nicht die Öffnung in die Mitte des Bildes zu bekommen.

    Zu hoffen das Containment des Kerns wäre noch ok scheint mir sehr gewagt.
    Es gibt also einen nach oben offenen Kamin der zum Kern/zu den Brennstäben führt, sollte der Deckel herausgeflogen sein. Das Wasser der Feuerwehr ist dann von oben hineingespritzt worden und durch die Risse des Containments in die anderen Räume im Untergeschoß gelaufen.

    Edit Andi: Du hattest deine Theorie bereits in einem vorherigen Kommentar erläutert. Danke für deine ausführliche Betrachtung! Wir (=physikBlogger) können hier aber keine genauen Videoanalysen durchführen und von einzelnen Frames auf ganze Umstände schließen. Dafür haben wir zu wenig Ahnung. Wir können uns nur auf die offiziellen Informationen verlassen, die man von den verschiedenen Stellen erhält. Für uns driftet deine Theorie zu stark in den Bereich der Spekulation, des Unüberprüfbaren. Bitte siehe von weiteren Kommentaren zum Thema vorerst ab.

  66. flyer303 sagt:
    #267

    Ich selbst bin Laie, verfolge aber den ganzen “Schlamassel” seit bekannt werden und lese auch seit einiger Zeit hier mit :) Ich lese auch immer die Berichte von der Webseite des Japan Atomic Industrial Forum, vielleicht kennt ihr die ja noch nicht: http://www.jaif.or.jp/english/ Dort gibt es immer mindestens 2 Berichte pro Tag, aus denen wahrscheinlich auch das GRS und andere die Informationen beziehen (Druckangaben, Wasserstand, etc).

    Vor einiger Zeit wurde hier gefragt, woher die Sensorenwerte stammen, wenn da doch keine Spannung anliegt. In einem der oben genannten Berichte vom JAIF stand einmal bei einem Messwert (run out of batteries) – was zum einen möglicherweise erklärt, wieso da noch Messungen möglich sind und zum anderen ebenfalls nur möglicherweise erklärt, wozu die Autobatterien da im Leitstand dienen könnten.

    Zum kontaminierten Wasser in den Untergeschossen. Auch hier hilft der derzeit aktuelle JAIF Bericht evtl weiter: http://www.jaif.or.jp/english/news_images/pdf/ENGNEWS01_1301041730P.pdf
    Da steht auf Seite 3 – Zitat: “25th 09:00 There is a trace that indicates
    water had flown from R/B to general drain via carry-in entrance.” — Das ist eine Angabe zu Reaktorblock #2.

    Zu den Wasserstoffexplosionen, die das Dach von #1 und #3 zerbröselt haben:
    http://allthingsnuclear.org/post/3940804083/possible-cause-of-reactor-building-explosions

    Kurz laienhaft ;): Das Drywell hat oben eine Kuppel drauf, die mit Dichtungen auf das Containment geschraubt ist, macht auch Sinn, da die Brennstäbe ja irgendwie von oben mal ausgetauscht werden wollen. Darauf liegt nochmal ein schwerer Deckel, zwischen dem Deckel und der Kuppel ist nochmal ein Freiraum.
    Nun hat man in einem Experiment den Druck erhöht. Bei 70bar war alles noch in Ordnung, als der Druck aber 71 bar erreichte, stieg der Druck nicht weiter. Das löste Verwirrung aus, weil sich das niemand erklären konnte. Die Lösung: Man hörte oberhalb der Kuppel ein lautes zischen und stellte fest, dass der Druck die Kuppel und damit auch die Dichtung minimal angehoben hat. Dadurch konnte die “Luft” aus dem Containment entweichen.
    Die Vermutung lautet nun also, das aufgrund des hohen Überdrucks so etwas auch zumindest in Block #1 und #3 in Fukushima passiert sein könnte. Das würde wiederrum die Wasserstoffexplosion im Dachbereich “sinnig” erscheinen lassen, da laut den Angaben im obigen Blog die Druckentlasung des Containments eher im Torusbereich->Aussenbereich üblich ist. Dazu könnte auch die Explosion im Reaktor#2 passen, die ja eher im unteren Bereich (also Torus) zu hören war.

    Dort gibt es auch eine mögliche Erklärung, wieso das Wasser in den Abklingbecken “so schnell abgesunken” ist: http://allthingsnuclear.org/post/3964225685/possible-source-of-leaks-at-spent-fuel-pools-at

    Ich hoffe das ist euch nicht zu spekulativ und hilft evtl., um sinnige Erklärungen für diese Ereignisse zu finden.

  67. H.D. sagt:
    #268

    @flyer303

    bei 70 bar wär da nix mehr übrig, sind psi ~ 5 bar
    theoretische Maximalbelastung sind ~ 10 bar, deshalb wurde bei ~ 8 bar das venting vorgenommen.

  68. chefin sagt:
    #269

    @CYBERYOGI =CO= Windler

    Dein Glaube an die Klappertechnik in Ehren, aber heutige Rechnersysteme sind um welten sicherer als jede Klappertechnik jemals war. Jedenfalls kenn ich keine Schütztechnik die im Falle eines Kontrollverlustes selbstständig in den Failsafemodus fährt.

    Beispiel zur Verdeutlichung: Anlage mit 10000 Relais oder Schütze die in Abhängigkeit zueinander stehen und eine durchschnittliche Ausfallrate von 20 Jahre haben heist, das statistisch täglich mehr wie ein Relais oder Schütz ausfällt. Bei 2-3 Tage bis ein AKW ordentlich hochgefahren ist, führt das praktisch zum Stillstand.

    Die meisten Menschen haben Angst vor Elektronik, weil man nicht mehr sieht was passiert, wo hingegen ich bei einem Schütz höre und sehe was er macht. Aber die Menschen hatten auch Angst vor der Eisenbahn, Angst davor schneller als 40 Meilen/std zu fahren, Angst davor Autos, Angst vor Flugzeugen, Angst vor Raketen (und wenn wir das Zeitrad zurück drehen noch ganz andere Ängste über die wir heute nur lachen). Aber nur weil einige Angst haben, heist das nicht, das sie recht haben.

    Allerdings verbietet sich auch der Umkehrschluss. Atomkraft ist nicht wegen irgendwelcher Steuerungsvarianten sicher oder unsicher, sondern weil im Falle eines Kontrollverlustes gewaltige globale Schäden entstehen. Vom Grundprinzip ist es wie ein gleich großes Kohlekraftwerk. Wenn da die Pumpen ausfallen macht auch Bummmmmm…und zwar gewaltig. Die Explosionskraft eines Kohlekraftwerks ist um längen größer. Nur wird dabei kein globaler Schaden mit 80.000 Jahre Halbwertzeit entstehen sondern ein lokals Hochplateau mit etwas dunkler Färbung, das man nach 2 Wochen wieder betreten kann zum Aufräumen.

    Naja…und man kann natürlich beim Kohlekraftwerk den Wasserdampf mal eben in den Himmel blasen.

    Hier und nur hier liegen die Probleme.

  69. ham sagt:
    #270

    @chefin #284: Dem Absatz mit dem Beginn “Allerdings verbietet …..” stimme ich voll zu.

  70. hgf sagt:
    #271

    Was hat man eigentlich von dem “Experten” Sebastian Pflugbeil zu halten? Ist er bekannt dafür, generell alles im Zusammenhang mit Kernkraftnutzung besonders negativ zu sehen, oder eher die Dinge besonders realistisch einzuschätzen? Auf eine E-Mail von mir zum Thema GAU in Fukushima antwortete er u.a. Folgendes: “…Die Japaner probieren Schritte, die bisher niemand gegangen ist, das kann ihnen um die Ohren fliegen oder die Abläufe noch forcieren. Die Aussichten auf Geniestreiche sind eher gering”.

  71. Roland sagt:
    #272

    @hgf: Schaue doch einfach mal bei Wikipedia nach
    http://de.wikipedia.org/wiki/Sebastian_Pflugbeil
    “Seit 1993 ist er Vorsitzender des Vereins „Kinder von Tschernobyl“. Er ist einer der wenigen, die das Innere des Sarkophags – der Beton-Schutzhülle um den explodierten Reaktor – inspiziert haben.”
    Ich kenne ihn noch aus der Friedenbewegung der 80er Jahre.
    @Chefin: Man sollte sich auch mal den Stand der Technik der 70er Jahre anschauen und den von heute. Mitte der 70er Jahre hatte mein Prozessrechner ganze 16 KByte und wog 25 kg. Da war ich schon froh, dass er noch 4 KByte für eine Gleitkommaarithmetik spendiert bekam. Ohne Computer läuft auch in Fukushima nichts. Man stelle sich nur den Wahnsinn – aus heutiger Sicht vor – dass jeder Sensor einzeln verdrahtet mit einem Schaltschrank verbunden ist, dazu noch redundant. Trotzdem ist die MTBF höher als 20 Jahre. Hier ist SIL 4 gefragt. Aus früheren Zeiten kenne ich es, dass wir damals als erste ein GuD-Kraftwerk mit Busleitungen verkabelt haben. War kostengünstiger, schneller und ist heute Standard.
    Was uns aber trotz allem Fukushima zeigt, ist dass wir zwar mit menschlichem und technischen Versagen umgehen können – nicht aber mit den Gewalten der Natur. Dies sollte uns bei der Bewertung von neuen Technologien und Risiken zu denken geben.

  72. Willi sagt:
    #273

    @chefin #284: Genau darum geht und um nichts anderes. Auch wenns hier nur um irgendwelche Technik geht, die anscheinend sowieso keiner versteht.

  73. Helmut sagt:
    #274

    Hallo,
    ich lese hier seit einigen Tagen mit und bin positiv überrascht über das hohe fachliche Niveau in diesem Blog. Ich finde es gut, dass man sich nicht auf das “Nachgeplappere” diverser “Journalisten” verlassen muss, sondern hier unendlich viele Links zu Seiten mit Zahlen und Fakten bekommt. Vielen Dank dafür.
    Eine schöne Animation der Vorgänge habe ich hier gefunden:
    http://www.faz.net/s/RubB08CD9E6B08746679EDCF370F87A4512/Doc~E2035039DB002407397816914C8C902CF~ATpl~Ecommon~SMed.html
    Ich habe noch eine Frage an die Experten: Wenn ich lese, dass 2,40 m der Brennstäbe ohne Kühlwasser sind, frage ich mich, wie lang sind denn diese Brennstäbe im Reaktor von Fukushima?

    Vielen Dank für das Engagement hier und weiter so!
    Helmut

  74. André sagt:
    #275

    @Helmut: Brennelemente sind normalerweise etwa 4,5 m lang.

  75. Alex sagt:
    #276

    Hallo,

    hier eine kleine Korrektur zur brennenden Hindenburg: Das war keine Knallgasexplosion, sondern eine Verbrennung von Wasserstoff und Luft, die durch mehrere Membranen getrennt waren. Knallgas entsteht, wenn man Wasserstoff und Luft mischt. Knallgas explodiert sehr schnell, eine große Menge Wasserstoff verbrennt relativ langsam, weil nicht genug Sauerstoff da ist.

    Grüße, Alex.

  76. Andi sagt:
    #277

    @Alex: Danke! Das haben wir korrigiert.

  77. Eng sagt:
    #278

    Danke für die interessanten Links.

  78. Rolf sagt:
    #279

    Inwieweit gibt es eigentlich Messungen in größerer Entfernung (z.B. von Schiffen) und inwiefern passen solche dann zu den Hypothesen offener Reaktokerne / nur teilweise beschädigtem Containement?

    Welche Nuklide und Zerfallsketten sind im jetzigen Stadium eigentlich die für die Wärmeerzeugung maßgeblichen (Jod muss doch schon fast am abklingen sein) und sind die Zerfallsketten der MOX Elemente signifikant andere?

    Gibt es ausserdem irgendwo genauere Informationen über den Untergrund (i.e. Felsdicke Grundwassertiefe…)?

  79. Eng sagt:
    #280

    Einige der Kühlwassereinspeisungen für die Abklingbecken und für die Reaktoren sind mittlerweile wieder in Betrieb.
    http://www.nisa.meti.go.jp/english/index.html

  80. flyer303 sagt:
    #281

    @H.D. #283
    Danke für die Korrektur. Natürlich sind es 71 psi und nicht bar ;-/

    Laut JAIF Bericht http://www.jaif.or.jp/english/news_images/pdf/ENGNEWS01_1301056350P.pdf werden Reaktorblock #2 und #3 auf Frischwasserversorgung umgestellt, bei #1 ist die Umstellung schon erfolgt.
    Oh, laut NISA Bericht ist #3 auch schon umgestellt worden…

  81. chefin sagt:
    #282

    @ Willi 288

    Naja, eigentlich ist dieser blog dafür gedacht, doch ein bischen von der Technik dahinter zu verstehen. Und das möglichst ohne die üblichen Vorurteile. Das ich eine eigene persönliche Meinung zu dem ganzen habe, heist nicht das ich nun jedes Detail im Kraftwerk als Teufelswerk verdamme. In Fukushima sind eben mehr als das übliche Mass an Fehler zusammen gekommen.

    Wir können jetzt nur eines: lernen, wie man solche Fehler in Zukunft vermeidet. Und da bin ich für eine technische Lösung genauso offen, wie ich ein Abschalten mit all seinen Konsequenzen akzeptieren würde. Jedenfalls versuche ich jede Richtung realistisch und möglichst objektiv abzuchecken. Und genau deswegen lese ich hier, weil Andre wirklich konsequent die üblichen Störquellen auf die Flamewar Foren verweist und dafür hier eine saubere niveauvolle Diskussion ermöglicht.

  82. Eng sagt:
    #283

    So erfolgte die Notwassereinspeisung bisher:
    http://www.nisa.meti.go.jp/english/files/en20110317-2-3.pdf

  83. Eng sagt:
    #284

    Gesamtübersicht der Notwassereinspeisung:
    http://www.nisa.meti.go.jp/english/files/en20110317-2-2.pdf

  84. Roland sagt:
    #285

    Wir sollten aus diesem Unfall unbedingt etwas lernen. Hier etwas dazu aus der Presse:
    “In einem Dokumentarfilm zeigte ein BBC-Journalist schon 1992 auf, dass gravierende Probleme an den Notkühlsystemen des Reaktortyps von General Electric in Fukushima lange bekannt waren. Bei Tests stellte schon 1971 die US- Atomaufsichtbehörde (AEC) gravierende Fehler an den Siedewasserreaktoren fest, ohne dass dies Konsequenzen gehabt hätte. Die Aussagen der Wissenschaftler werfen auch einen neuen Blick auf die Schwesterreaktoren im spanischen Santa Maria de Garoña und im schwedischen Okarsham, die noch früher ans Netz gingen als Block 1 in Fukushima Daiichi. 2010 weilten Ingenieure aus Fukushima in Garoña, um von den “sehr wertvollen Praktiken” zu lernen, und in Spanien für eine Laufzeit von mindestens 60 Jahren zu werben.”
    http://www.heise.de/tp/r4/artikel/34/34395/1.html

  85. Eng sagt:
    #286

    Zu Antidots Ausführungen (281) folgende Anmerkungen:
    1. Es gibt nicht viel was man auf dem Video wirklich eindeutig erkennen kann, außer das alles mögliche zerstört sein kann.
    2. Die Arbeiter haben sich nicht im Reaktorgebäude sondern im Turbinengebäude mit dem Wasser kontaminiert. Es kann also auch aus einer undichten Rohrleitung stammen die direkt mit dem Reaktor verbunden ist. Außerdem ist mittlerweile so viel mit Wasser herumgespritzt worden das es eigentlich von überall herkommen kann.
    3. Die Ergebnisse der Strahlenmessung am Haupttor haben sich seit dem 21.03. von 1932 µSv/h auf 235 µSv/h reduziert. Wenn also irgendwo ein “Leck” wäre dürfte sich die Strahlung doch nicht verringern, oder?

  86. Eng sagt:
    #287

    @Roland 300: Ich habe das also richtig verstanden: ein Japaner kommt nach Spanien, um dafür zu werben das in Spanien ein Reaktor länger laufen darf? Wer soll das denn glauben?

  87. Andreas Lichte sagt:
    #288

    Apropos “Wir sollten aus diesem Unfall unbedingt etwas lernen”:

    wieso wurde an der Japanischen Küste überhaupt ein AKW gebaut?

    Es war doch bekannt, dass dort Tsunamis auftreten:

    http://de.wikipedia.org/wiki/Tsunami#Die_gr.C3.B6.C3.9Ften_Tsunamis

    “15. Juni 1896: Der so genannte Sanriku-Tsunami, eine Wasserwand von 23 m Höhe, überraschte Japan während religiöser Feierlichkeiten, 26.000 Menschen ertranken.”

  88. flyer303 sagt:
    #289

    @Eng Zu deinem Post #301 Punkt 2.
    http://www.jaif.or.jp/english/news_images/pdf/ENGNEWS01_1301021499P.pdf
    Ich zitiere einfach mal:
    “These 2 workers were not wearing boots. Another worker wearing boots is safe. “

  89. Eng sagt:
    #290

    @flyer303: Na toll, eine Nachrichtenagentur hat sogar behauptet denen wäre das Wasser oben in die Stiefel gelaufen – und dabei haben sie keine angehabt (dürfte aber eigentlich auch nicht sein).

  90. Roland sagt:
    #291

    @Eng #302: Ich glaube es schon, kann es aber nicht nachprüfen. Genausowenig wie die Nachricht vom Reaktor 4 in Fukushima von Bloomberg:
    http://www.bloomberg.com/news/2011-03-23/fukushima-engineer-says-he-covered-up-flaw-at-shut-reactor.html
    Allerdings hatte ich früher schon mal gelesen, dass auch in einem amerikanischen Kraftwerk der Reaktordruckbehälter verkehrt herum eingebaut wurde.

  91. chefin sagt:
    #293

    Leute bitte!

    Hinterfragt doch einfach mal solche Aussagen. Um einen Reaktor falsch herum einzubauen muss er in großen Teilen symetrisch sein. Oder meint ihr da kommt ein Autokran hängt sich die 50 Tonnen an den Haken, dann kommen einige Maurer und bauen das Fundament um den Reaktorkern herum?

    Wenn der Kern anders herum eingebaut wird, dann absichtlich. Ob das dann Sinnvoll war oder am Ende sich als fatal rausstellt, werden andere untersuchen und entscheiden. Aber sowas passiert keinesfalls unabsichtlich.

    Horrormeldungen möglichst selbst überprüfen und nicht Gesülze irgendwelcher Pressefutzis glauben. “Mit deutlich erhöhten Strahlungswerten”…heist das nun das an Stellen wo bisher nur Hintergrundstrahlung war plötzlich 50% mehr? Das passiert allerdings bereits wenn es an der Messstelle regnet…in Deutschland.

    Presse schmeist immer mit Begriffen um sich, die beim Leser das richtige Gefühl auslösen sollen, das hat mit Fakten überhaupt nichts zu tun. Da wird zb von 200mSv an einer Messstelle geredet dabei aber vergessen, das der Wert für 1 Min beim Druckablassen existent war und aufs Jahr hochgerechnet diese 200mSv ergeben hätte. Und das auch nur in unmittelbarer Nähe des Ventils. Strahlung verteilt sich wie das Licht, je weiter ich von der Quelle weg bin desdo dunkler wird es. Und Licht ist im Spektrum direkt oberhalb der Strahlung. Im Grunde verhält sich beides gleich, nur das Licht quasi zu langwellig ist um durch feste Materie zu strahlen.

    Aber solche Banalitäten lässt man weg, weil sonst das ganze ja unspektakulär wird und keine Sau mehr die Artikel liest. Wirklich seriöse berichterstattung findest du kaum noch. Zumindest nicht, wenn das Presseorgan Geld verdienen muss (im Gegensatz zu Berichten aus Unis, Ämtern usw).

    Ich erschrecke immer wieder, wenn ich sehe wie kritiklos Menschen jeden Mist glauben den irgendwelche Pressefutzis ablassen und wie extrem jede Berichterstattung die sich unspektakulär anhört als gefälscht hingestellt wird.

  92. Willi sagt:
    #294

    @Chefin: ich glaube da liegst du falsch, es waren 200 mSv/h und nicht pro Jahr.

  93. Angelika sagt:
    #295

    @306 :
    die zuständige fa. für den verkehrt-einbau/1977-PWR-San Onofre,CA/usa war bechtel (!)
    u.a. berichtete Time-Mag. i.d. ausgabe vom 12.7.1982

    //meine anmerkg.: san onofre-beach wurde von den Beach Boys besungen. niemand weiss, was damals “geraucht wurde”. stichwort : hippie-zeit //

  94. ham sagt:
    #296

    @ Angelika #309: Das Lexikon, Hochachtung! Ernst gemeint.

  95. Angelika sagt:
    #297

    @ham : gerne. ich sehe das als sog. pars-pro-toto und dann einfach analytische tansfer/s machen ;)
    off-topic : da es selbst im 21. jhd. noch passiert, dass (eigentlich erfahrene) bauleiter *nicht* nach werkplan bauen. bis ich es “entdecke” …

  96. Eng sagt:
    #298

    Also eines kann ich hier mit 100% Sicherheit sagen: es ist absolut unmöglich das ein Reaktor “aus Versehen” falsch herum eingebaut wird. So ein Teil muß zwingend paßgenau auf die vorher erstellte Verlagerungskonstruktion aufgesetzt werden. Von den ganzen Rohrleitungsanschlüssen die bei einer falschen Montage nicht mehr passen würden mal ganz zu schweigen. Die Behauptung “aus Versehen” kann man nur als Schwachsinn bezeichnen.

  97. Angelika sagt:
    #299

    @313 : “sprachgebrauch im anglo-amerikanischen bereich” ./. euphemismus

  98. Eng sagt:
    #300

    @Angelika: Sprachgebrauch in Deutschland: Du sprichst in rätseln, Fremde.