Katastrophengefahren von Kernkraftwerken (KKW)

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-16 16:01

Warum sind Atomkraftwerke potenziell gefährlich?

Die Umweltauswirkungen eines Kernkraftwerks können und sollen je nach Bau- und Betriebstechnik deutlich geringer sein als bei anderen technischen Anlagen: Chemieanlagen, Wärmekraftwerke. Strahlung bei Unfällen ist jedoch einer der gefährlichen Faktoren für Umwelt, Leben und Gesundheit von Menschen. In diesem Fall werden die Emissionen denen bei der Erprobung von Atomwaffen gleichgesetzt.

Welche Auswirkungen haben Kernkraftwerke unter normalen und anormalen Bedingungen, können Katastrophen verhindert werden und welche Maßnahmen werden ergriffen, um die Sicherheit kerntechnischer Anlagen zu gewährleisten?

Die ersten Forschungen zur Kernkraft fanden in den 1890er Jahren statt, 1954 wurde mit dem Bau großer Anlagen begonnen. Kernkraftwerke werden gebaut, um Energie durch radioaktiven Zerfall in einem Reaktor zu gewinnen.

Die folgenden Typen von Reaktoren der dritten Generation werden heute verwendet:

• leichtes Wasser (am häufigsten);
• schweres Wasser;
• gasgekühlt;
• schnelles Neutron.

Im Zeitraum von 1960 bis 2008 wurden weltweit etwa 540 Kernreaktoren in Betrieb genommen. Davon wurden etwa 100 aus verschiedenen Gründen geschlossen, unter anderem wegen der negativen Auswirkungen des Atomkraftwerks auf die Natur. Bis 1960 wiesen die Reaktoren aufgrund von technologischen Mängeln und unzureichender Ausarbeitung des Rechtsrahmens eine hohe Unfallrate auf. In den folgenden Jahren wurden die Anforderungen strenger und die Technik verbessert. Vor dem Hintergrund eines Rückgangs der Reserven an natürlichen Energieressourcen wurden eine hohe Energieeffizienz von Uran, sicherere und weniger negative Kernkraftwerke gebaut.

Für den geplanten Betrieb kerntechnischer Anlagen wird Uranerz abgebaut, aus dem durch Anreicherung radioaktives Uran gewonnen wird. Die Reaktoren produzieren Plutonium, die giftigste Substanz, die es gibt. Die Handhabung, der Transport und die Entsorgung von Abfällen aus Kernkraftwerken erfordern sorgfältige Vorkehrungen und Sicherheit.

Neben anderen Industriekomplexen haben Kernkraftwerke Auswirkungen auf die natürliche Umwelt und das menschliche Leben. In der Praxis der Nutzung von Energieanlagen gibt es keine 100 % zuverlässigen Systeme. Die NPP-Wirkungsanalyse erfolgt unter Berücksichtigung der möglichen Folgerisiken und des erwarteten Nutzens.

Gleichzeitig gibt es keine absolut sichere Energie. Die Auswirkungen eines Kernkraftwerks auf die Umwelt beginnen mit dem Bau, setzen sich während des Betriebs und auch nach seiner Beendigung fort. Auf dem Gebiet des Standorts der Stromerzeugungsanlage und außerhalb davon ist mit dem Auftreten solcher negativer Einflüsse zu rechnen:

• Entzug eines Grundstücks für den Bau und die Anordnung von Sanitärzonen.
• Änderung der Geländeentlastung.
• Zerstörung der Vegetation durch Bauarbeiten.
• Verschmutzung der Atmosphäre beim Strahlen erforderlich.
• Umsiedlung der Anwohner in andere Gebiete.
• Schaden für lokale Tierpopulationen.
• Thermische Verschmutzung, die das Mikroklima des Territoriums beeinflusst.
• Änderungen der Bedingungen für die Nutzung von Land und natürlichen Ressourcen in einem bestimmten Gebiet.
• Die chemische Wirkung von Kernkraftwerken sind Emissionen in Wasserbecken, in die Atmosphäre und auf die Bodenoberfläche.
• Kontamination mit Radionukliden, die irreversible Veränderungen im Organismus von Mensch und Tier verursachen können Radioaktive Stoffe können über Luft, Wasser und Nahrung in den Körper gelangen. Gegen diese und andere Faktoren gibt es spezielle Präventivmaßnahmen.
• Ionisierende Strahlung während der Stilllegung der Station unter Verstoß gegen die Regeln für den Abbau und die Dekontamination.

Einer der bedeutendsten Schadstofffaktoren ist die thermische Wirkung von Kernkraftwerken, die durch den Betrieb von Kühltürmen, Kühlanlagen und Spritzbecken entsteht. Sie beeinflussen das Mikroklima, den Zustand der Gewässer, das Leben der Flora und Fauna im Umkreis von mehreren Kilometern um das Objekt. Der Wirkungsgrad von Kernkraftwerken beträgt etwa 33-35%, der Rest der Wärme (65-67%) wird an die Atmosphäre abgegeben.

Auf dem Territorium der Sanitärzone werden durch die Einwirkung des Kernkraftwerks, insbesondere der Kühlbecken, Wärme und Feuchtigkeit freigesetzt, die einen Temperaturanstieg von 1-1,5 ° in einem Umkreis von mehreren hundert Metern verursachen. In der warmen Jahreszeit bilden sich Nebelschwaden über Gewässern, die sich in großer Entfernung auflösen, die Sonneneinstrahlung verschlimmern und die Zerstörung von Gebäuden beschleunigen. Bei kaltem Wetter verstärkt Nebel die Eisverhältnisse. Die Sprühgeräte verursachen im Umkreis von mehreren Kilometern einen noch stärkeren Temperaturanstieg.

Wassergekühlte Verdunstungskühltürme verdampfen im Sommer bis zu 15 % und im Winter bis zu 1-2 % und bilden Dampfkondensatfackeln, was zu einer 30-50 %igen Abnahme der Sonneneinstrahlung im angrenzenden Gebiet führt, wodurch die meteorologische Sicht um 0,5- 4km. Die Auswirkungen des Kernkraftwerks wirken sich auf den ökologischen Zustand und die hydrochemische Zusammensetzung des Wassers angrenzender Gewässer aus. Nach der Verdunstung von Wasser aus den Kühlsystemen verbleiben Salze in diesen. Um einen stabilen Salzhaushalt aufrechtzuerhalten, muss ein Teil des harten Wassers verworfen und durch frisches Wasser ersetzt werden.

Unter normalen Betriebsbedingungen werden Strahlenbelastung und die Wirkung ionisierender Strahlung minimiert und überschreiten nicht den zulässigen natürlichen Hintergrund. Die katastrophalen Auswirkungen eines Kernkraftwerks auf Umwelt und Menschen können bei Unfällen und Leckagen auftreten.

Vergessen Sie nicht die vom Menschen verursachten Risiken, die in der Atomindustrie möglich sind. Unter ihnen:

• Notfallsituationen bei der Lagerung nuklearer Abfallstoffe. Die Produktion radioaktiver Abfälle in allen Phasen des Brennstoff- und Energiekreislaufs erfordert kostspielige und komplexe Wiederaufbereitungs- und Entsorgungsverfahren.
• Der sogenannte „Faktor Mensch“, der eine Fehlfunktion und sogar einen schweren Unfall provozieren kann.
• Lecks in Anlagen, die bestrahlten Brennstoff verarbeiten.
• Möglicher Nuklearterrorismus.

Die Standardbetriebsdauer eines Kernkraftwerks beträgt 30 Jahre. Nach der Stilllegung der Station ist der Bau eines langlebigen, komplexen und teuren Sarkophags erforderlich, der über einen sehr langen Zeitraum gewartet werden muss.

Es wird davon ausgegangen, dass die Auswirkungen eines Kernkraftwerks in Form aller oben genannten Faktoren in jeder Phase der Auslegung und des Betriebs der Anlage kontrolliert werden sollten. Besondere umfassende Maßnahmen sind darauf ausgerichtet, Emissionen, Unfälle und deren Entwicklung vorherzusagen und zu vermeiden, um die Folgen zu minimieren.

Es ist wichtig, geodynamische Prozesse auf dem Gebiet der Station vorherzusagen, um elektromagnetische Strahlung und Lärm zu normalisieren, die das Personal betreffen. Zur Lokalisierung des Energiekomplexes wird der Standort nach eingehender geologischer und hydrogeologischer Fundierung ausgewählt, eine Analyse seiner tektonischen Struktur durchgeführt. Beim Bau wird die sorgfältige Einhaltung des technologischen Arbeitsablaufs vorausgesetzt.

Aufgabe von Wissenschaft, Service und Praxis ist es, Notfälle zu verhindern, normale Bedingungen für den Betrieb von Kernkraftwerken zu schaffen. Einer der Faktoren des Umweltschutzes vor den Auswirkungen von Kernkraftwerken ist die Regulierung von Indikatoren, dh die Festlegung zulässiger Werte für ein bestimmtes Risiko und deren Einhaltung.

Um die Auswirkungen des KKW auf Umgebung, natürliche Ressourcen und Menschen zu minimieren, wird ein umfassendes radioökologisches Monitoring durchgeführt. Um Fehlhandlungen der Kraftwerksmitarbeiter abzuwehren, werden mehrstufige Schulungen, Schulungen und andere Aktivitäten durchgeführt. Um terroristische Bedrohungen zu verhindern, werden physische Schutzmaßnahmen sowie die Aktivitäten spezieller Regierungsorganisationen eingesetzt.

Moderne Kernkraftwerke werden mit einem hohen Sicherheitsniveau gebaut. Sie müssen den höchsten Anforderungen der Regulierungsbehörden genügen, einschließlich des Schutzes vor Kontamination durch Radionuklide und andere Schadstoffe. Die Aufgabe der Wissenschaft ist es, das Risiko eines Kernkraftwerksaufpralls infolge eines Unfalls zu verringern. Um dieses Problem zu lösen, werden Reaktoren entwickelt, die sicherer ausgelegt sind und über beeindruckende interne Indikatoren für Selbstschutz und Selbstkompensation verfügen.

Natürliche Strahlung existiert in der Natur. Aber für die Umwelt ist die starke Strahlenbelastung des Kernkraftwerks im Störfall, aber auch thermisch, chemisch und mechanisch gefährlich. Auch das Problem mit der Entsorgung von Atommüll ist sehr dringlich. Für die sichere Existenz der Biosphäre sind besondere Schutzmaßnahmen und -mittel erforderlich. Die Einstellung zum Bau von Atomkraftwerken weltweit ist äußerst zweideutig, insbesondere nach einer Reihe von Großkatastrophen in Nuklearanlagen.

Die Wahrnehmung und Bewertung der Kernenergie in der Gesellschaft wird nach der Tragödie von Tschernobyl 1986 nie mehr dieselbe sein. Dann gelangten bis zu 450 Arten von Radionukliden in die Atmosphäre, darunter das kurzlebige Jod-131 und das langlebige Cäsium-131, Strontium-90.

Nach dem Unfall wurden einige Forschungsprogramme in verschiedenen Ländern eingestellt, normal funktionierende Reaktoren präventiv stillgelegt und einzelne Staaten ein Atomstrom-Moratorium verhängt. Gleichzeitig werden etwa 16% des weltweiten Stroms von Kernkraftwerken erzeugt. Die Entwicklung alternativer Energiequellen kann Kernkraftwerke ersetzen.