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Alte AKW: So kompliziert ist der Abbau von Atomkraftwerken

Atomausstieg: So baut man ein Atomkraftwerk ab Fotos
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Der Atomausstieg wird teuer - und langwierig. Wie aufwendig es ist, ein altes Kraftwerk abzubauen, zeigt ein Blick in die Vorschriften. Mitunter dauert es bis zu 20 Jahre, bis der strahlende Schrott entsorgt ist.

Die großen Energieversorger RWE, E.on und EnBW überlegen, Kosten und Verantwortung für den Atomausstieg auf die Allgemeinheit abwälzen. Sie wollen den Rückbau ihrer Atommeiler durch den Staat abwickeln lassen. Nach SPIEGEL-Informationen wollen die Konzerne zusammen mit dem Bund eine öffentlich-rechtliche Stiftung gründen, die den milliardenteuren Abriss und die Endlagerung des strahlenden Mülls übernehmen soll.

Während die Bundesregierung bisherige Verhandlungen verneint und die Atomkonzerne an ihre Verantwortung erinnert, zeigte sich Hessens Ministerpräsident und CDU-Chef Volker Bouffier offen für Verhandlungen.

Doch worum geht es im Detail? Die wichtigsten Fragen im Überblick:

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DER SPIEGEL

Wie baut man ein Atomkraftwerk ab?

Mit der endgültigen Abschaltung eines Atomkraftwerks beginnt zunächst der so genannte Nachbetrieb. Der Betreiber muss bei der Atomaufsichtsbehörde des jeweiligen Bundeslandes den Antrag auf Rückbau stellen. Währenddessen wird der Reaktorkern entladen. Die Brennelemente kommen für vier bis fünf Jahre in ein Abklingbecken. Der nächste Schritt ist das Spülen von Rohren und Pumpen, um sie von den anhaftenden radioaktiven Partikeln zu befreien. Für alles Weitere gibt es zwei Strategien: den direkten Abbau oder den sicheren Einschluss mit späterem Abbau.

Beide Strategien haben ihre Vor- und Nachteile. Wartet man mit dem Abbau eine Weile ab, klingt ein großer Teil der Radioaktivität bereits auf natürlichem Weg ab - allerdings muss man dafür den Rückbau um mindestens 30 Jahre verzögern. Und dann wird kaum noch jemand da sein, der die Anlage gut kennt. Beginnt dann der Abbau - egal ob sofort oder später -, werden zunächst die äußeren Elemente entfernt, später die großen und stark strahlenden Teile. Das sind zum Beispiel der Dampferzeuger und der Reaktordruckbehälter. Am Ende steht nur noch das leere Gebäude. Ist auch das freigegeben, wird es aus dem Geltungsbereich des Atomgesetzes entlassen. Damit kann das Gelände neu bebaut oder als "Grüne Wiese" genutzt werden.

Wie lange dauert es, ein Atomkraftwerk abzubauen?

Bis Planung, Antrag und erste Genehmigung für einen Rückbau vorliegen, können schon einmal fünf Jahre vergehen. Wie lange der tatsächliche Abbau dauert, hängt von der Art der Anlage und der Rückbaustrategie ab. Verläuft alles zügig und ohne große Komplikationen, kann ein Atomkraftwerk in zehn Jahren abgebaut sein. Aber auch 15 bis 20 Jahre können vergehen, bis das Gelände oder die noch vorhandenen Gebäude aus dem Atomrecht entlassen werden können.

Was kostet es, ein Atomkraftwerk abzubauen?

Die Kosten hängen von der Art der Anlage und der gewählten Strategie für den Rückbau ab. Bei Leistungsreaktoren können durchaus 700 Millionen bis zu 1,5 Milliarden Euro anfallen. Nach Schätzungen belaufen sich die Gesamtkosten für den Rückbau aller deutschen Reaktoren auf rund 50 Milliarden Euro.

Wo landet der Abfall?

Der nicht kontaminierte Abfall kann nach Kontrolle und Freigabe wie ganz normaler Bauschutt abgefahren werden. Schwieriger wird es mit dem einen Prozent Abfall der Gesamtanlage, der radioaktive Stoffe enthält. Die Brennelemente werden zunächst im Zwischenlager direkt vor Ort untergebracht. Ein Endlager dafür gibt es noch nicht. Die übrigen radioaktiv kontaminierten Abfälle werden durch Pressen, Verdampfen oder andere Verfahren behandelt und müssen ebenfalls zunächst in Zwischenlagern aufbewahrt werden. Für sie soll ab 2022 das Endlager Schacht Konrad zur Verfügung stehen.

Wer trägt die Verantwortung?

Nach dem Verursacherprinzip ist der Betreiber eines Kernkraftwerkes verpflichtet, es nach dessen endgültiger Abschaltung auf eigene Kosten abzubauen. Bei den großen Leistungsreaktoren sind das die Energieversorgungsunternehmen, Forschungs- und Prototypreaktoren werden meist von der öffentlichen Hand betrieben. Über den Rückbau wacht die zuständige Aufsichtsbehörde des jeweiligen Bundeslandes, die häufig beim Umweltministerium angesiedelt ist.

Wie viele Atomkraftwerke wurden bereits erfolgreich abgebaut?

Bislang wurden drei Anlagen erfolgreich abgebaut: das Kernkraftwerk Niederaichbach, der Heißdampfreaktor Großwelzheim und das Versuchsatomkraftwerk Kahl. 16 Reaktoren sind nach entsprechender Genehmigung stillgelegt oder im sicheren Einschluss. Zwölf weitere Reaktoren warten nach der Abschaltung noch auf die Genehmigung für den Abbau oder Einschluss.

Birgt der Abbau von Atomkraftwerken noch Risiken für Mensch und Umwelt?

Sobald die Brennelemente und radioaktiven Betriebsabfälle entfernt sind, besteht kaum noch ein Risiko. Von dem so genannten radioaktiven Inventar ist dann nur noch etwa ein Zehntausendstel des ursprünglichen Wertes erhalten.

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Grafiken: So steht es um die globale Atomindustrie

Kernreaktoren
Thermischer Reaktor
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In einem Kernreaktor kommt die Kettenreaktion durch Neutronen zustande, die bei der Kernspaltung entstehen und ihrerseits weitere Urankerne spalten. Dazu müssen sie allerdings abgebremst werden. Dazu ist ein sogenannter Moderator notwendig, bei dem es sich in den meisten thermischen Reaktoren um gewöhnliches Wasser handelt, manchmal auch um sogenanntes schweres Wasser oder Grafit.
Brutreaktor
In Brutreaktoren wird ein Gemisch von Uran- und Plutoniumoxid, der sogenannte Mox-Brennstoff, verwendet. Natürliches Uranerz besteht nur zu 0,7 Prozent aus dem spaltbaren Isotop Uran-235, den Rest macht das nicht spaltbaren Uran-238 aus. In einem Brutreaktor wird aber Uran-238 zu Plutonium-239 umgewandelt. In Wiederaufbereitungsanlagen kann das Plutonium abgetrennt und dann als Kernbrennstoff wiederverwendet werden. Auf diese Weise gewinnen Brutreaktoren aus dem vorhandenen Uran in etwa 30 Mal mehr Energie als Leichtwasserreaktoren.

Zur Kernspaltung werden nicht abgebremste, sondern schnelle Neutronen verwendet, weshalb auch vom "schnellen Reaktor" die Rede ist. Da sie allerdings mit geringerer Wahrscheinlichkeit neue Kernspaltungen auslösen, muss das Spaltmaterial im Vergleich zum thermischen Reaktor höher konzentriert werden - was wiederum dazu führt, dass es im Inneren von Brutreaktoren heißer wird als etwa in Leichtwasserreaktoren. Deshalb wird als Kühlmittel auch nicht Wasser, sondern in der Regel flüssiges Natrium verwendet.

Dies führt gemeinsam mit der enorm hohen Giftigkeit von Plutonium zu großen Bedenken hinsichtlich der Sicherheit von Brutreaktoren. Hinzu kommt das zusätzliche Risiko der Transporte von strahlendem Material zwischen den Schnellen Brütern, Aufbereitungsanlagen und thermischen Reaktoren.
Uran und Plutonium in Atomwaffen
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Bei einer Uranbombe, wie sie die Amerikaner im Zweiten Weltkrieg über Hiroshima gezündet haben, reichte es bereits, eine Halbkugel des spaltbaren Materials auf einen Dorn zu schießen, die zusammen die kritische Masse für eine Atomexplosion erreichten. Mit Plutonium aber funktioniert dieses sogenannte Kanonenprinzip nicht.

Terroristen müssten stattdessen zum technisch weit anspruchsvolleren Implosionsprinzip greifen: Um eine Kugel aus spaltbarem Material sind mehrere Schichten Sprengstoff angeordnet. Die Explosionsenergie komprimiert das Plutonium so stark, dass die erforderliche Dichte erreicht und die Kettenreaktion eingeleitet wird.

Ob Plutoniumdioxid aus einem Kernreaktor für eine solche Bombe geeignet wäre, hängt von mehreren Faktoren ab. "Für die Qualität für die Waffennutzung ist es zum Beispiel wichtig, wie lange der Brennstoff im Reaktor war", sagt der deutsche Atomexperte Egbert Kankeleit. Im Grunde müssten die Terroristen in der Lage sein, das Pulver in Plutoniummetall umzuwandeln. "Wer die entsprechenden chemischen Kenntnisse hat, kann das schaffen." Die größere technische Hürde sieht Kankeleit in der Konstruktion einer Implosionsbombe. "Aber wenn man Hilfe von der richtigen Seite bekommt, etwa aus Pakistan, wäre auch das kein Problem.


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