Deutsche AKW-Typen im Überblick

In den deutschen AKW kommen aktuell zwei unterschiedliche Technologien zum Einsatz: Siedewasserreaktoren und DWR-Druckwasserreaktoren. In den 1980er Jahren gab es in der Bundesrepublik auch Versuche einen "schnellen Brüter" und einen Hochtemperaturreaktor kommerziell zu betreiben.

In der DDR wurden AKW sowjetischer Bauart mit WWER-Druckwasserreaktoren eingesetzt. 

Schneller Brüter

AKW Kalkar, Schneller Brüter, Foto: © Raimond Spekking / CC-BY-SA-3.0 (via Wikimedia Commons)
Schneller Brüter Kalkar

Der "Schnelle Brüter" produziert im laufenden Betrieb selbst das für die Kernspaltung notwendige Plutonium 239. Da Plutonium aber auch für die Herstellung von Atomwaffen gebraucht wird, ist der "Schnelle Brüter" eine Schnittstelle von "friedlicher" und militärischer Atomtechnologie! Das nie fertiggestellte, einzige deutsche Kraftwerk mit dieser Technik in Kalkar hatte eine Ladung von über einer Tonne dieses waffenfähigen Plutoniums im Reaktorkern.

Die Auswirkungen eines Super-GAU des Schnellen Brüters liegen etwa fünfmal höher als bei anderen AKW-Typen, da es durch die hohen Plutoniummengen zu einer atombombenähnlichen Explosion kommen kann. Beim Kalkarer Brüter ging man von 2.700 Soforttoten und bis 2,7 Mio. Folgetoten aus. Eine Fläche von rund 250 x 250 Kilometern wäre auf Jahrhunderte verseucht gewesen.

DWR-Druckwasserreaktor

AKW Neckarwestheim, Foto: Thomas Springer/wikicommons, gemeinfrei
DWR-Druckwasserreaktor Neckarwestheim

DWR-Druckwasserreaktoren sind der häufigste Typ unter den deutschen Akw. Das Wasser des Primärkreislaufs nimmt die durch die Kernspaltung erzeugte Wärme auf, wobei Temperaturen von rund 320 Grad Celsius und ein Druck von ca. 150 bar entstehen. Diese erzeugte Energie wird auf einen Sekundärkreislauf übertragen, der damit eine Turbine betreibt.

Gegenüber dem Siedewasserreaktor ist in diesem Reaktortyp der kontaminierte Primärkühlkreislauf geschlossen im Reaktorgebäude untergebracht. Zudem verringert sich bei einem Leck im Primärkreislauf das Tempo der Kernspaltungen zunächst von alleine. Dennoch kann es auch beim DWR zum Super-GAU kommen, wenn die Brennelementhüllen aufgrund der Überhitzung schmelzen.

WWER-Druckwasserreaktor

AKW Greifwald, WWER-Druckwasserreaktor, Foto: CC BY SA Harald909/wikicommons
WWER-Druckwasserreaktor Greifswald

Dieser dem DWR im Prinzip ähnliche Reaktortyp verwendet ebenfalls Wasser in einem primären und einem sekundären Kühlkreislauf. Gefährlicher ist er jedoch dadurch, dass zum einen das Notkühlsystem unzureichend ist, weshalb ein Super-GAU wahrscheinlicher ist. Weil zum anderen ein alles umschließender Sicherheitsbehälter fehlt, kann es schon bei mittleren Unfällen leichter zur Freisetzung radioaktiv verseuchten Wassers kommen.

Siedewasserreaktor

AKW Gundremmingen A, B und C, Foto: CC BY Myratz/wikicommons
Siedewasserreaktor Gundremmingen

In Siedewasserreaktoren geht das Wasser des Primärkühlkreislaufs durch die bei der Kernspaltung erzeugte Wärme überwiegend in Wasserdampf über. Mit diesem Wasserdampf werden direkt die den Strom produzierenden Turbinen betrieben. Im Falle eines Lecks im Primärkreislauf können daher leicht große Mengen von Radioaktivität in die Umgebung gelangen, wie es 1978 im AKW Brunsbüttel auch geschehen ist. Damit übereinstimmend tun sich Siedewasserreaktoren in Studien über Krebsfälle um AKW-Standorte durch besonders hohe Krankheitsraten hervor.

Zudem ist die Gefahr eines Super-GAU bei diesem Reaktortyp besonders hoch: Jeder Kernreaktor verfügt über Steuerstäbe, mit deren Hilfe das Tempo der Kernspaltungen reguliert wird. Da sich die Anlagen für die Dampferzeugung über dem Reaktorkern befinden, müssen die unter diesem angebrachten Steuerstäbe aktiv von Motoren in den Kern hineingefahren werden. Kommt es in diesem Bereich trotz der Sicherheitseinrichtungen zu entsprechenden Störungen oder einem Stromausfall, ist eine Kernschmelze fast vorprogrammiert.

Hochtemperaturreaktor

AKW Hamm-Uentrop, Foto: CC BY SA Smial/wikicommons
Hochtemperaturreaktor Hamm-Uentrop, um 1980

Gegenüber dem Siedewasserreaktor ist dieser Reaktortyp mit zwei Kühlsystemen für die Energienutzung ausgestattet. Dabei wird im Primärkreislauf statt Wasser (wie im Druckwasserreaktor) das Edelgas Helium eingesetzt. Dieses nimmt die durch die Kernspaltung erzeugte Wärme auf, wobei Temperaturen von über 1.000 Grad Celsius entstehen. Diese Energie wird auf einen Sekundärkreislauf übertragen, der eine Turbine betreibt.

Der Hochtemperaturreaktor wurde zunächst als besonders sicher auch bei Überhitzung im Reaktorkern gepriesen. Bei der einzigen deutschen Verwirklichung (in Hamm-Uentrop) stellten sich Konstruktions- und Sicherheitsmängel in einem so großen Umfang heraus, dass eine Nachrüstung weder die Atomwirtschaft noch die öffentliche Hand bezahlen wollte.



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