endlich geschafft, sorry für die Verspätung

Zum Schluss zum Atommüll:

Man setzt Brennelemente in Kernreaktoren mehrere Jahre ein. In diesen wird ihre Position innerhalb des Reaktorkerns mehrfach gewechselt um dafür zu sorgen, dass sie möglichst gleichmäßig und vollständig abbrenne. Im laufe der Zeit nimmt dadurch der spaltbare Anteil an Uran ab. Es ändert sich die Zusammensetzung der Brennstäbe. Es entstehen durch die Spaltung des Uran-235 radioaktive Spaltprodukt, durch den Einfang von Neutronen Plutoniumisotope, die sich entweder selbst in wieder andere Elemente umwandeln, oder durch weitere Neutronen gespalten werden. Es treten noch weitere Effekte auf, die aber zu sehr ins Detail gehen würden.
Die abgebrannten Brennelemente haben direkt nach ihrem entfernen eine extrem hohe Aktivität, die zu starker Wärmeproduktion führt. Um die Restwärme abzuführen, und die Radioaktivität abzuschirmen, werden die Brennelemente für einige Jahre im so genannten Abklingbecken im Containment gelagert. Innerhalb von einem Jahr, geht die Aktivität und die damit verbundene Wärmeproduktion auf 0,1% der Anfangswerte zurück. Im Allgemeinen, werden die Brennelemente mehrere Jahre im Abklingbecken gelagert, bis sie Abtransportiert werden.





Sind die Brennelemente dann so weit abgeklungen, dass die nicht mehr zu viel Wärmeproduzieren, so werden sie in die berühmten CASTOR Behälter verladen. (cask for storage and transport of radioactive material (=Behälter für die Lagerung und den Transport für radioaktive Stoffe)) Der Behälter ist ein einteiliger geschlossener Grundkörper mit ca. 40 Zentimetern Wandstärke. Dieser wird mit zwei Deckeln verschlossen. Nun gibt es mehrer Möglichkeiten mit dem Müll fortzufahren. Es gibt die Möglichkeit die Brennelemente direkt Endzulagern, dabei ist das Problem, dass die Brennelemente immer noch eine so hohe Konzentration an spaltbare Stoffen beinhalten, wie im natürlichen Uranerz vorkommen. Deswegen wurden die Brennelemente noch bis vor kurzer Zeit aufbereitet. Die Prozedur ist zugegeben chemisch aufwendig, war aber bis vor ein paar Jahren gängig. Zur Zeit ist es in Deutschland nicht erlaubt Brennelemente wieder aufzubereiten. Was zur Folge hat, dass mehr Atommüll anfällt, als nötig wäre. Eine direkte Endlagerung hat auch noch das Problem, dass man die Abfälle nicht in leicht-, mittel- und hochradioaktive Bestandteile zerlegen kann, die man je nach ihren Anforderungen einzeln lagern könnte. Hochradioaktive Abfälle würden, wenn man sie denn ausgetrennt hatte einzeln in Glaseingeschweißt und noch einige Jahre zum Abklingen zwischen gelagert. Danach mit weiteren Stahlbehältern umgeben und endgelagert.
Heute ist es in Kernkraftwerken meist so, dass sie ein eigenes Zwischenlager betreiben. Dies befindet sich auf dem Kraftwerksgelände, und ist von der Größe ausreichend für den in der gesamten möglichen Betriebszeit anfallenden Müll. Wobei sich mögliche Betriebszeit auf die Zeit bezieht, für die die Kraftwerke einst ausgelegt wurden, nicht die, die sie per Gesetz noch laufen dürfen. In diesen Zwischenlagern stapelt man also die Castorbehälter und lässt sie weiter etwa 40 Jahre abklingen, dann kann man Abfälle ohne weitere Probleme endlagern.
Die Castorbehälter weisen übrigens vorbildliche Sicherheitseigenschaften auf. Einen Fall aus 15 Metern Höhe auf ein 200 Tonnen schweres massives Betonfundament müssen sie so überstehen, dass man sie danach noch öffnen kann. Bei einem Beschusstest hat man sie mit Hohlladungsgeschossen getestet. Zum Vergleich vom T-34, der daneben stand, war nach 8 Treffern kaum etwas übrig. Beim Castor hat man nach 40 Treffern aufgehört, weil man kaum Schäden erzielen konnte. Des Weiteren muss ein Castor der Temperatur, die in dem Moment entsteht, wenn auf dem Nachbargleis ein Güterzug mit Benzin, oder Ähnlichem, gesprengt wird, muss der Castor zwei Stunden ohne geringste Folgen standhalten. Man kann davon ausgehen, dass der Castor so ziemlich der sicherste Behälter der Welt ist, den man transportiert.

In Deutschland setzt man zur Endlagerung auf Seinsalz. Die ausgewählten Salzstöcke existieren seit über 100 Millionen Jahren, während dieser Zeit stand das Land darüber mehrere Male unter Wasser, oder waren mit dicken Eisdecken bedeckt und trotzdem bestehen dies Salzstöcke noch heute. Ein weiterer Vorteil ist, dass große Salzstöcke entstandene Hohlräume von selbst wieder schließen können. Es ist also anzunehmen, dass sie die eingelagerten Abfälle sicher verschließen werden. Da die Salzstöcke schon so lang existieren und sich über geologisch als lang zu bezeichnete Zeiträume kaum verändern, gehen Geologen heute davon aus, dass sie sich in der der nötigen Verschlusszeit nicht so weit verändern können, dass die eingelagerten Abfälle in dieser Zeit irgendetwas anderem ausgesetzt sein könnten als Salz. Sicher kann man keinem Kritiker einhundertprozentig versichern dass nie etwas passieren kann, aber geologische Strukturen, die es seit etwa 100 Millionen Jahren gibt, sollten sich in den nächsten 100 Tausend Jahren nicht dramatisch verändern. Dies entspricht in etwa der Zeit, nach der der Inhalt der Abfallbehälter nicht mehr gefährlich für die Umwelt ist. Außerdem sind die Abfälle noch von äußerst resistenten Behältnissen umgeben.

Die neuste Waffe gegen Atommüll ist die so genannte Transmutation. Dabei werden hochradioaktive Kerne in speziellen Reaktoren mit Neutronen beschossen. Dadurch kann man sie in weniger gefährliche Elemente überführen. Es ist heut möglich Abfälle aus Kernkraftwerken auf die Aktivität von natürlichem Uran zurückzuführen, was im Grund bedeutet, man könnte den Müll genau dahin zurückbringen, wo man ihn her hat. Großtechnisch ist diese Verfahren noch nicht möglich, aber der der Großteil des Mülls zur Zeit über Tage in Zwischenlagern steht, kann man an diesem Verfahren durchaus noch ein paar Jahre forschen.

Auch in diesem Punkt komme ich am Schluss wieder zu dem schon oft geschriebenen Satz. Entweder man vertraut der Technik, und ist davon überzeugt, dass es kaum noch Risiken gibt. Und ist davon Überzeugt, dass Kernenergie nach wie vor das Potential hat auf sicherem Wege das Klima zu schonen, oder man vertraut der Sache nicht.
Ich persönlich vertraue der Sache, was wahrscheinlich unschwer zu erkennen war. Ich hoffe ich konnte euch im Laufe der Serie ein paar interessante Dinge erläutern und euch zum Nachdenken anregen. Dann wünsche ich euch noch eine angenehme Diskussion nach dem letzten Teil.

Ende Teil vier, ende erste Staffel.

Schönen Abend, Markus

Ich habe schon erwartet, dass jemand mit dem TAZ-Artikel antwortet. Ich werde da mal ein paar Worte zu sagen...

Zum Thema "Deutschland ist kein Importland":
Das ist prinzipiell erstmal richtig. Aber: Deutschland ist Transitland und die Bilanz zwischen Deutschland und Frankreich ist negativ! (Link) Heißt: Deutschland bekommt Energie mit signifikantem Kernkraft-Anteil ins Land. Daran ist erstmal nicht der "Atom-Ausstieg" schuld, sondern die Physik. Genauer gesagt die Elektrotechnik, nach welcher sich der Lastfluss ausbildet. Solange andere Länder hohen Bedarf haben, wird auch Elektroenergie von ausländischen Kernkraftwerken durch Deutschland durchgeleitet. Man kann dem Strom schließlich nicht ansehen, wie er erzeugt wurde und man muss das gesamte UCTE-Netz betrachten.
Außerdem rechnet der Autor sich das Ganze, meiner Meinung nach, einfach schön. Wir haben keine dauerhafte 30%ige Stromüberproduktion, die einfach wegfallen kann. Vielleicht geht er davon aus, dass wir massiv Kohlekraftwerke bauen, aber das halte ich für etwas gewagt.

Zum Thema "Strombörse":
Eins vorweg, die Strombörse handelt nur einen Bruchteil der Gesamtelektroenergie. Das Gros wird in OTC-Geschäften (OTC = Over the counter) direkt gehandelt und ist nur bedingt an die Preise der Strombörse gekoppelt. Randnotiz: EDF (größter französischer Energieversorger) ist Großaktionär bei EnBW. Wer hat wohl vermutlich recht gute Lieferverträge für französischen Atomstrom?
An der Strombörse ergibt sich der Strompreis und die Zusammensetzung des "Strommixes" daraus, was gerade angeboten wird und ob Überfluss oder Mangel herrscht. Außerdem bestimmt nicht der teuerste Erzeuger ausschließlich den Einheitspreis; das ist ein etwas komplizierterer Mechanismus aus Angebot und Nachfrage, womit auch günstige Kernkraftwerke den Preis nach unten drücken (Link, der Autor ist allerdings neben seiner Professur an der FH Aachen auch bei RWE tätig). Das Beispiel mit dem Gaskraftwerk, welches ausschließlich den Preis bestimmen soll, halte ich für schlichtweg falsch. Ein Anbieter mit sehr teurem Strom aus Gas wird nur verkaufen können, wenn ein akuter Engpass herrscht. Stimmen die Preise und es herrscht kein akuter Engpass, so werden die Anbieter von Kraftwerken mit günstigen Stromerzeugungskosten, wie (ausländische) Anbieter mit Kernkraftwerken, besseren Absatz finden und der Anbieter mit dem Gaskraftwerk wird seine Energie nicht los.
Ich muss zugeben, dass ich die Strombörse nicht in den Einzelheiten kenne, aber ich bezweifle, dass der Autor des TAZ-Artikels da besser bewandert ist.

Zum Thema "Deutschland ist gar nicht weltweit isoliert":
Es mag zwar sein, dass Neubauten stärker im Interesse der Medien sind als Stilllegungen, aber es definitiv weltweit ein neues Interesse an Kernenergie vorhanden. Siehe Indien, China, etc.



Der Absatz ist etwas sinnlos. Die Kombination aus Windkraft und flexiblen Erzeugern lässt sich wesentlich schlechter ins Stromnetz integrieren, als andauernd laufende Kraftwerke. Besonders weil ein großer Synchrongenerator durch seine Massenträgheit viel besser Lastspitzen wegstecken kann, als die kleinen Erzeuger. Als wenn man ohne großen Aufwand einfach eine komplette Energieerzeugung aus dezentralen Energieerzeugern aufbauen könnte. Wenn es so einfach wäre, müsste man bestimmt nicht weltweit so viel daran forschen...
Dass man Kernkraftwerke nicht schnell abschalten kann ist total egal, wenn man Windkraftanlagen und flexible Erzeuger einfach regeln kann, denn schließlich ist es die Aufgabe von Grundlastkraftwerken 24/7 zu laufen.


Noch etwas zum Autor, schaut euch doch mal seine Auswahl an Artikeln an. Ich zweifle ein wenig an seiner Objektivität.



Ich bleibe bei meiner These: Wir werden auch nach dem "Atom-Ausstieg" weiterhin einen gewissen Anteil an in Kernkraftwerken umgewandelter Elektroenergie im Netz haben.

Der Anteil der erneuerbaren Energien wird immer größer, der Bedarf an Grundlastkraftwerken wird eher steigen. Denn wenn kein Wind herrscht und es dunkel ist, muss ja irgendwo der Strom herkommen, besonders zu Spitzenlastzeiten. Ich glaube nicht, dass man die wegfallenden Atomkraftwerke einfach durch Windräder mit entsprechenden Pumpspeicherwerken ersetzen kann. Die Pumpspeicherwerke können nicht für eine Woche Windflaute den Strom liefern



Genauso ist es. Die Franzosen bauen neue Kraftwerke nahe der Grenze und verdienen sich eine goldene Nase an unserem Atomausstieg. Gebracht hat es leider nichts. Was man bräuchte, wäre ein weltweiter Atomausstieg. Wer glaubt, dass wir "ein gutes Vorbild" sein können, irrt sich gewaltig.

Was uns das aber bringen kann, ist der Fortschritt an erneuerbaren Energietechniken. Während die Anderen Atomkraftprotze bauen (die vermutlich nur bis zum nächsten großen Reaktorunfall laufen) können wir das Know-How sammeln und Branchenmarktführer werden