Reaktor in Fukushima Wie es zur Kernschmelze kommt

Eine Explosion hat das japanische Atomkraftwerk Fukushima 1 zerstört - jetzt droht der größte anzunehmende Unfall: eine Kernschmelze. Dabei frisst sich eine radioaktive Masse durch die Wände des AKW.

AFP/NHK

Hamburg - Japan hat den nuklearen Notfall ausgerufen, es droht eine Katastrophe wie 1986 in Tschernobyl. Radioaktive Substanzen könnten in großer Menge aus dem Meiler Nummer 1 im Kraftwerk Fukushima-Daiichi in die Umwelt gelangen; sie schädigen menschliche Zellen, können Krebs und andere Krankheiten verursachen.

Der größte anzunehmende Unfall eines Atomkraftwerkes, der GAU, ist eine Kernschmelze. Dabei kommt es zu folgendem Horrorszenario:

  • Die Brennstäbe erhitzten sich so sehr, dass sie zerlaufen. Die Brennstäbe liefern eigentlich die Atomenergie, sie enthalten Uran und Plutonium, deren radioaktiver Zerfall Energie erzeugt.
  • Bei einer Kernschmelze sinkt die geschmolzene Masse zu Boden. Sie kann sich durch die Betonwände des Reaktors fressen; mehrere Barrieren sollen das verhindern.
  • Damit würde die Radioaktivität ungebremst in die Umwelt gelangen.

Um diesen GAU zu verhindern, sind die AKW mit extremen Sicherheitsvorkehrungen ausgestattet. Der betroffene Block Fukushima-Daiichi ist zwar schon 1971 ans Netz gegangen, genügt aber strengen Vorschriften: Eine doppelte Betonkuppel schützt die Anlagen, Kühlwasser verhindert Überhitzung. Erdbeben und Tsunamis im Norden Japans jedoch haben die Kühlwasserzufuhr in Atomkraftwerk Fukushima offenbar unterbrochen.

Auch ein zweiter Reaktor der Anlage Fukushima-Daiichi, die aus insgesamt sechs Meilern besteht, ist beschädigt. Probleme mit der Kühlung gab es auch im benachbarten Atomkraftwerk Fukushima-Daini.

Fotostrecke

15  Bilder
Tsunami-Folgen: Explosion in Kernkraftwerk
Die internationale Atombehörde IAEA erklärte, der Tsunami habe die Dieselgeneratoren beschädigt, die das Kühlsystem am Laufen hielten. Zunächst hatte es anscheinend einen Stromausfall gegeben, woraufhin sich die Turbinen und Reaktoren an drei der sechs Blöcke des Atomkraftwerks schalteten sich ab. "Der Stromausfall führte zu einer der gefährlichsten Situationen, die ein Atomkraftwerk treffen kann - ein Station-Blackout - bei dem sowohl die Stromversorgung von außerhalb als auch die Notsysteme nicht mehr funktionieren", schreiben die Wissenschaftler der Organisation "Union of Concerned Scientists" (UCS).

Auch Notstromaggregate fielen aus, so dass eigens neue Batterien angeschlossen werden mussten. Das Kraftwerk Fukushima I könne eine Weile auch ohne Stromzufuhr arbeiten, weil der Reaktorkern durch Dampf gekühlt wird, der nicht mit Strom generiert wird, schreiben die Wissenschaftler. Allerdings sind dafür zumindest Batterien nötig, um die Ventile zu steuern. Wenn die Batterien leerlaufen, liefert das System kein Kühlwasser mehr an den Reaktorkern. Nach einem Bericht der Wirtschaftsagentur Bloomberg haben die Batterien acht Stunden Laufzeit. Die Behörden hätten daher sechs zusätzliche Batteriesätze organisiert, die zu dem Atomkraftwerk gebracht werden sollten.

Dennoch stieg die Temperatur im AKW über 100 Grad. Um die Hitze zu lindern, wurde Dampf aus dem Kraftwerk gelassen, womöglich war er radioaktiv belastet, in der Gegend wurde erhöhte Strahlung gemessen.

Die Notmaßnahmen haben offenbar nichts genützt: Der Reaktor scheint sich unkontrolliert aufgeheizt zu haben. Im Block 1 des AKW Fukushima ereigneten sich Explosionen, Gebäudeteile stürzten ein. Die Explosionen könnten Zeichen einer Kernschmelze sein, der Experten zufolge Dampf- und Wasserstoffexplosionen vorausgehen. In dem Kraftwerk sei eine Kernschmelze möglich, hatte ein Vertreter der japanischen Atomaufsichtsbehörde, Ryohei Shiomi, erklärt.

Die Witterung bestimmt schließlich, wohin die gefährlichen Partikel gelangen. Derzeit weht in der Katastrophenregion Wetterkarten zufolge eine leichte Brise die Partikel nach Nordosten aufs Meer. Die Folgen des Reaktorunfalls können auch Experten derzeit nicht abschätzen.

Die Stufen der INES-Skala
7 - Katastrophaler Unfall
Folgen außerhalb der Anlage Folgen innerhalb der Anlage Bedeutung für die Sicherheit Fallbeispiele
Schwerste Freisetzung von Radioaktivität, Auswirkungen auf Gesundheit und Umwelt in einem weiten Umfeld Katastrophe von Tschernobyl 1986 (UdSSR, heute Ukraine)

Internationale Bewertungsskala für nukleare Ereignisse (INES)
Quelle: NDR/ INES

6 - Schwerer Unfall
Folgen außerhalb der Anlage Folgen innerhalb der Anlage Bedeutung für die Sicherheit Fallbeispiele
Erhebliche Freisetzung von Radioaktivität, voller Einsatz der Katastrophenschutz- Maßnahmen Katastrophe von Kyschtym 1957 (UdSSR, heute Russland)

Internationale Bewertungsskala für nukleare Ereignisse (INES)
Quelle: NDR/ INES

5 - Ernster Unfall
Folgen außerhalb der Anlage Folgen innerhalb der Anlage Bedeutung für die Sicherheit Fallbeispiele
Begrenzte Freisetzung von Radioaktivität, teilweiser Einsatz der Katastrophenschutz- Maßnahmen Reaktorkern / radiologische Barrieren schwer beschädigt Atomunfälle von Windscale/Sellafield 1957 (Großbritannien), Three Mile Island 1979 (USA) und Tokaimura 1999 (Japan)

Internationale Bewertungsskala für nukleare Ereignisse (INES)
Quelle: NDR/ INES

4 - Unfall
Folgen außerhalb der Anlage Folgen innerhalb der Anlage Bedeutung für die Sicherheit Fallbeispiele
Geringe Freisetzung von Radioaktivität, Strahlenbelastung der Bevölkerung etwa in Höhe natürlicher Quellen Reaktorkern / radiologische Barrieren erheblich beschädigt, Strahlen- belastung von Mitarbeitern mit Todesfolge Atomunfälle von Windscale/Sellafield 1973 (Großbritannien), Saint-Laurent 1980 (Frankreich)

Internationale Bewertungsskala für nukleare Ereignisse (INES)
Quelle: NDR/ INES

3 - Ernster Störfall
Folgen außerhalb der Anlage Folgen innerhalb der Anlage Bedeutung für die Sicherheit Fallbeispiele
Sehr geringe Freisetzung von Radioaktivität, Strahlenbelastung der Bevölkerung in Höhe eines Bruchteils natürlicher Quellen Schwere radioaktive Kontaminierung, Mitarbeiter erleiden akute Gesundheits- schäden Beinahe-Unfall: keine weiteren Sicherheits- vorkehrungen, die einen Unfall verhindert hätten Störfall von Vandellòs 1989 (Spanien)

Internationale Bewertungsskala für nukleare Ereignisse (INES)
Quelle: NDR/ INES

2 - Störfall
Folgen außerhalb der Anlage Folgen innerhalb der Anlage Bedeutung für die Sicherheit Fallbeispiele
Erhebliche radioaktive Kontaminierung, unzulässige Strahlen- belastung von Mitarbeitern Störfall mit erheblichen Ausfällen von Sicherheits- vorkehrungen Störfälle von Philippsburg 2001 (Deutschland) und Forsmark 2006 (Schweden)

Internationale Bewertungsskala für nukleare Ereignisse (INES)
Quelle: NDR/ INES

1 - Störung
Folgen außerhalb der Anlage Folgen innerhalb der Anlage Bedeutung für die Sicherheit Fallbeispiel
Abweichung von den zulässigen Bereichen für den sicheren Anlagenbetrieb Störung durch Ventilschaden im südhessischen Atomkraftwerk Biblis, Block A im Dezember 1987

Internationale Bewertungsskala für nukleare Ereignisse (INES)
Quelle: NDR/ INES

0
Folgen außerhalb der Anlage Folgen innerhalb der Anlage Bedeutung für die Sicherheit Fallbeispiel
Keine oder sehr geringe sicherheitstechnische Bedeutung

Internationale Bewertungsskala für nukleare Ereignisse (INES)
Quelle: NDR/ INES

boj

insgesamt 51 Beiträge
Alle Kommentare öffnen
Seite 1
Foul Breitner 12.03.2011
1. Dabei frisst sich eine radioaktive Masse durch die Wände des AKW.
Das geschmolzene Reaktor-Innere schmilzt sich durch den Druckbehälter.
regierungs4tel 12.03.2011
2. Die Kernschmelze in Fukushima
... hat eine politische Dimension: Wie konnte ein seismisches Ereigneis, das rechnerisch alle 20 jahre eintreten kann, die westliche Nukleartechnik derart kompromittiern? http://t.co/5zTNWFV
Uexkuell 12.03.2011
3. Explosion sei ein gutes Zeichen
Also der Professor, der gerade bei der BBC vorsprache, äußerte sich sehr positiv über das Geschehen. Die Explosion sei ein gutes Zeichen und zeige, dass alles nach Plan laufe. Und der Experte auf N-TV meinte nur, dass man keine Schutzkleidung bräuchte, wenn man in der Nähe arbeiten würde. Es sei am Besten im Haus zu bleiben, wo einem die Strahlenbelastung ohnehin nichts anhaben könnte. Wohlgemerkt, er sprach von Menschen, die in der Nähe hausen. --- Tja, Lobbyarbeit zahlt sich aus, liebe Freunde. Was für eine ... Welt.
dbraaker 12.03.2011
4. re
Zitat von regierungs4tel... hat eine politische Dimension: Wie konnte ein seismisches Ereigneis, das rechnerisch alle 20 jahre eintreten kann, die westliche Nukleartechnik derart kompromittiern? http://t.co/5zTNWFV
Ein Ereignis, dass rechnerisch alle zwanzig Jahre IRGENDWO auf der Welt auftritt. Das ist eine Dimension die garnicht eingeplant werden kann. Nach Ihrer Interpretation müsste man bei jedem Bau (egal ob Einfamilienhaus oder Brücke) damit rechnen dass jährlich etwa 50 größere Flugzeuge auf das Gebäude fallen und es entsprechend widerstandsfähig bauen.
1-Euro-Rudi 12.03.2011
5. Aua
"... Um die Hitze zu lindern wurde Dampf aus dem Kraft gelassen, womöglich war er radioaktiv belastet. Die Notmaßnahme hat offenbar nichts genützt: Der Reaktor scheint sich unkontrolliert aufgeheizt zu haben..." das Abblasen von Kühlmittel (-Dampf) vermindert allenfalls den Druck, aber doch nicht die Hitze. Im Gegenteil, die Temperatur der Brennelemente steigt dadurch weiter an. Es wäre wünschenswert, wenn die Verfasser solch wichtiger Artikel zumindest eine Grundidee von Physik hätten.
Alle Kommentare öffnen
Seite 1

© SPIEGEL ONLINE 2011
Alle Rechte vorbehalten
Vervielfältigung nur mit Genehmigung


TOP
Die Homepage wurde aktualisiert. Jetzt aufrufen.
Hinweis nicht mehr anzeigen.