Wie sicher wären neue AKW?
Von Christian von Burg. Aktualisiert am 09.05.2009 40 Kommentare
«Wir versuchen, aus jedem Fehler zu lernen», sagt Jörg Dreier. Der Nuklearfachmann steht vor der mehr als 20 Meter hohen Versuchsanlage «Panda» am Paul-Scherrer-Institut (PSI) im aargauischen Würenlingen. Seit 14 Jahren benutzen die Forscher diese nicht nuklear beheizte Anlage, um die Sicherheit der Atomkraftwerke weiter zu erhöhen. In der Schweiz werden zwar keine Reaktoren hergestellt, aber die Forschung dazu ist heute weltweit vernetzt. Die Anlage war schon für acht Projekte mit internationaler Beteiligung im Betrieb: Die USA, Russland, Frankreich, Schweden, Südkorea und zahlreiche andere Nationen haben von den Testresultaten profitiert. Umgekehrt erhalten die Schweizer Forscher Knowhow aus dem Ausland, um die komplexe Nukleartechnologie weiterentwickeln zu können.
Lernen aus Tschernobyl
Der Strombedarf in der Schweiz steigt weiter an. In vielleicht zehn Jahren werden die Atomkraftwerke Mühleberg und Beznau vom Netz gehen, und die Stromlieferverträge mit Frankreich laufen aus. Bis dann wollen die Stromkonzerne zwei neue Kernkraftwerke bauen. Die Frage, wie sicher künftige Atomkraftwerke sein werden, wird in der Volksabstimmung über den Neubau zentral sein. Deshalb erzählt Dreier im Kontrollraum der Versuchsanlage gerne noch einmal, was Fachleute seit Jahren wiederholen: «Ein Unfall wie in Tschernobyl wäre in westlichen Reaktoren nie möglich.» Die Sowjets hätten Grafit zur Abbremsung der Neutronen mit Wasser als Kühlmittel kombiniert, was dazu führte, dass der Reaktor seine Leistung unkontrolliert erhöhen konnte. Dies machten sie, um während des Betriebes Brennelemente wechseln und waffenfähiges Plutonium gewinnen zu können.
Für die Nuklearbranche war der Super-GAU von Tschernobyl verheerend. Aber es konnten auch verschiedene Lehren aus dem Unglück gezogen werden. So wurde etwa das Verhalten der Mannschaft im Nachhinein analysiert. Sie hatte das Sicherheitssystem abgeschaltet, um einen Test zu machen. Für Dreier, am PSI zuständig für wissenschaftliche Programme im Bereich nukleare Energie und Sicherheit, ist klar: «Künftige Kernkraftwerke sind sicherer denn je.» Aber schon in den heutigen Anlagen sei es sehr unwahrscheinlich, dass es zu einer Kernschmelze komme.
Der Schweizer Ernstfall
Das war nicht immer so: Im Januar 1969 kam es zwischen Bern und Lausanne, im waadtländischen Lucens, zu einem Unfall, der auf der internationalen Bewertungsskala für nukleare Ereignisse als einer der schwersten Unfälle in Westeuropa verzeichnet wird. Ein Schweizer Firmenkonsortium und der Bund testeten dort einen eigenen schweizerischen Reaktor, mit dem auch Material für eine Atombombe hätte gewonnen werden können. Aber das Kühlsystem des experimentellen Reaktors versagte, der Brennstoff wurde überhitzt, und mehrere Brennstäbe schmolzen. Kühlmittel und Schwerwasser traten in die unterirdische Kaverne aus. Da die erhöhte Radioaktivität bereits etwas früher gemessen wurde, konnte das Kraftwerk evakuiert werden. Die radioaktiven Trümmer gelangten erst 2003 ins Zwischenlager in Würenlingen.
Am PSI in Würenlingen erinnert man sich nicht gerne an den Unfall, zumal der schweizerische Atompionier Paul Scherrer eine treibende Kraft beim Versuchsreaktor war. Die Schweiz gab den Traum vom eigenen Reaktor danach auf und setzte auf amerikanische Technik.
Sicher ohne menschliches Tun
Dreier tritt auf das Dach der Versuchsanlage und zeigt auf vier grosse Wassertanks. Sie werden benötigt, um den Reaktor nach einer Abschaltung zu kühlen. Es geht um die Abfuhr der Nachzerfallswärme. Diese entsteht durch den spontanen Zerfall radioaktiver Spaltprodukte, die während des Betriebs durch die Kernspaltung entstanden sind. Früher musste diese Kühlung über eine elektrische Pumpe in Gang gebracht werden. In Zukunft funktioniert sie alleine durch die Schwerkraft. Solche passive Sicherheitssysteme funktionieren bei einem Störfall auch ohne Energiezufuhr von aussen und vor allem ohne menschliches Zutun. Der Faktor Mensch als potenzielles Sicherheitsrisiko wird damit so weit wie möglich ausgeschaltet.
Im Innern der Forschungsanlage «Panda» haben die Forscher Hunderte von Sensoren angebracht, mit denen sie zurzeit untersuchen, wie sich Wasserstoff in der Reaktorhülle verteilt. Beim Reaktorunfall von Three Mile Island bei Harrisburg (USA) hat dies 1979 eine Rolle gespielt. Die Daten werden später verwendet, um Simulationsberechnungen weltweit zu überprüfen.
Terroranschlag und Erdbeben
Ein Hauptpunkt zur Erhöhung der Sicherheit ist der Bau von mehrfach vorhandenen Sicherheitssystemen: Beim Europäischen Druckwasserreaktor (EPR) des deutsch-französischen Konzerns Areva stehen vier voneinander unabhängige Notkühleinheiten zur Verfügung. Jede einzelne davon soll ausreichen, um eine Kernschmelze zu verhindern.
Auch die Anforderungen der Kontrollbehörden sind in den letzten Jahren gestiegen. So muss ein neues Kraftwerk erdbebensicherer sein als die bisherigen, und der Reaktorkern muss selbst bei einem Terroranschlag mit einem Flugzeug unversehrt bleiben. Dazu werden beim EPR zwei Betonhüllen von je 1,3 Metern Dicke gebaut.
Mit all diesen Massnahmen sinkt die rechnerische Wahrscheinlichkeit eines Schadens am Reaktorkern von einmal in 100000 Jahren auf weit weniger als einmal in einer Million Jahren. Neue Reaktoren verfügen für diesen schlimmen Fall über Auffangbehälter, in welche der geschmolzene Reaktorkern fliessen würde, um dort sicher abzukühlen. Damit liegt die Wahrscheinlichkeit für eine Katastrophe, bei der weite Gebiete evakuiert werden müssten, bei einmal in einer Milliarde Jahren. «Für uns Experten ist die Kerntechnologie damit so gut wie sicher», sagt Dreier. Andere streichen das Restrisiko hervor und betonen, der nächste Unfall könne sich theoretisch schon morgen ereignen.
Studium wieder gefragt
Nukleartechniker war lange Jahre kein Traumberuf mehr. Viele Experten auf diesem Gebiet fühlten sich nach Tschernobyl gar gesellschaftlich geächtet. Weil der Atomenergie kaum mehr Zukunftschancen eingeräumt worden waren, nahm die Zahl der Studierenden in der Schweiz ständig ab. Weltweit herrscht heute ein Mangel an Fachkräften. Auch in der Schweiz braucht es alleine für den Weiterbetrieb von Gösgen und Leibstadt eine neue Generation mit der nötigen Ausbildung.
Unterdessen zeichnet sich aber ein Wandel ab: Seit drei Jahren finanziert die Organisation der schweizerischen Kernkraftwerk-Betreiber an der ETH eine neue Professur für Kernenergiesysteme. Der Lehrstuhl wurde mit dem umtriebigen Horst-Michael Prasser aus Ostdeutschland besetzt. Dieser hat an der ETH einen neuen Masterstudiengang für Nuklearingenieure eingerichtet. Im laufenden Jahr sind zwölf Studierende eingeschrieben. Für den zweiten Durchgang haben sich bereits über 40 Personen beworben. Die verbesserten Jobaussichten in der Nuklearbranche machen sich bemerkbar.
«Das sind alles bloss Papierwerte»
Die neuen Atomkraftwerke seien bisher nur auf dem Papier sicherer als die alten, sagt Leo Scherrer von Greenpeace. Bei den Neubauten gebe es schon heute Probleme. Der altgediente Kritiker der Atomtechnologie lässt sich von ausgeklügelten Sicherheitssystemen für neue Atomkraftwerke nicht beeindrucken. «Das sind alles bloss Papierwerte», sagt er, «erst der Betrieb zeigt, ob sich die neuen Techniken wirklich bewähren.» Schon beim Bau des weltweit ersten europäischen Druckwasserreaktors (EPR) im finnischen Olkiluoto träten zahlreiche Probleme zutage: «Die Stahlhülle hatte Fehler, und die Betonplatten waren auch nicht wirklich koscher.» Zurzeit lägen Reaktorhersteller und Aufsichtsbehörden im Clinch.
Ein weiteres Problem sieht Scherrer darin, dass die Reaktorleistung der neuen Anlagen stark erhöht werden soll. «Damit wächst auch die Gefahr bei einem Unfall.» Scherrer zieht eine Parallele zur Erhöhung eines Staudammes, mit der die Überflutungsgefahr wächst. Gegen die Sicherheitsmassnahmen im Einzelnen hat Scherrer nur wenige Einwände: «Es wäre ja schlimm, wenn es im Kraftwerksbau nicht auch eine Lernkurve gäbe.» Sind neue Atomkraftwerke also doch sicherer? «Auf dem Papier ist die Wahrscheinlichkeit eine Unfalls gesunken, aber das Risiko ist nach wie vor da», sagt Scherrer. «Wir wollen nicht pokern, denn wir haben keine zweite Schweiz für den Fall, dass es doch einen Unfall gibt.»
Der Betrieb eines Atomkraftwerkes sei zudem nur ein Aspekt der insgesamt problematischen Technologie. Ebenfalls sehr gross seien die Gefahren bei der Endlagerung, bei der Wiederaufbereitung abgebrannter Brennstäbe und beim Abbau des Uranerzes.
Solarzellen als Sondermüll
«Es gibt keine Energie zum Nulltarif», sagt Horst-Michael Prasser, ETH-Professor für Kernenergiesysteme. Jeder Schritt von der Gewinnung des Urans über den Betrieb eines Kernkraftwerkes bis zur Endlagerung berge gewisse Risiken. Aber auch erneuerbare Energien seien mit schädlichen Umwelteinflüssen verbunden – nur werde das von den Gegnern der Kernenergie kaum je erwähnt. So sei etwa die Gewinnung von Kupfer für Windgeneratoren und Solarzellen ebenfalls mit Bergbau verbunden. «Vergleicht man die Gesundheits- und Umweltbelastung der verschiedenen Energieproduktionsarten, schneidet die Kernenergie sehr gut ab.» Nur die wenigsten wüssten, dass bei der Herstellung von Solarzellen giftiger Sondermüll entstehe, der bereits heute unter Tag entsorgt werden müsse.
Beim Neubau des ersten europäischen Druckwasserreaktors sei zu erwarten gewesen, dass es zu Verzögerungen kommen könne, sagt Prasser weiter. Daraus könnten die Erbauer der neuen Kernkraftwerke aber lernen. Zudem zeige doch gerade die strenge Aufsicht der Sicherheitsbehörden, dass man jeden Fehler zu vermeiden suche. Auch in der Schweiz seien die Stromproduzenten darauf bedacht, sich in Sachen Sicherheit nichts anlasten zu lassen. «Man muss sich auch mal in die Lage der Kerntechniker versetzen», sagt Prasser, «die könnten als Erste nicht mehr ruhig schlafen, wenn sie ihre Anlagen nicht für sicher halten würden.» (Der Bund)
Erstellt: 09.05.2009, 12:51 Uhr
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40 Kommentare
der reaktor ist vielleicht sicherer geworden, nicht aber die bauwirtschaft. schlecht ausgebildete mitarbeiter, pfusch am bau und schlechter werdende qualität bei der technik ist heute realität und genau da liegt das problem. da nützt ein theortisch sicherer reaktor nichts. das nehmen die forscher an ihren schreibtischen aber halt nicht wahr. sollten sich das halt mal auf den baustellen anschauen Antworten
