NuklearkatastropheWas passiert bei einer Kernschmelze?

Eine Kernschmelze im AKW Fukushima-1 wäre unkontrollierbar. Eine flüssige Masse aus Brennstäben und geschmolzenem Metall könnte die Umwelt auf lange Zeit verseuchen. von AFP

Ein Helikopter fliegt über dem japanischen Atomkraftwerk Fukushima 1

Ein Helikopter fliegt über dem japanischen Atomkraftwerk Fukushima 1  |  © Kim Kyung Hoon/ Reuters

Hat der größte anzunehmende Unfall (GAU) schon stattgefunden? Die Nachrichten aus Japan sind widersprüchlich. Zunächst hieß es, die Kernschmelze sei bestätigt, dann kam ein halbherziges Dementi der Regierung. Die Furcht vor einer atomaren Katastrophe wächst.

Was würde eine Kernschmelze bedeuten?

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Der Begriff ist wörtlich zu nehmen. Bei einer Kernschmelze überhitzen die Brennstäbe eines Atomreaktors so sehr, dass sie sich verflüssigen und in eine unkontrollierbare, radioaktive Schmelze verwandeln. Die Folgen sind schwer kalkulierbar: Ein bis zu 2000 Grad Celsius heißes Gemisch aus Spaltmaterial und Metall kann sich durch die Schutzhülle des Reaktorkerns fressen und in die Umwelt gelangen. Möglich sind auch heftige Explosionen. "Bei der Kernschmelze kommt es zu physikalischen Prozessen, die nicht mehr zu stoppen sind", sagt Greenpeace-Atomexperte Tobias Münchmeyer.

Ursache für die Kernschmelze ist stets ein Ausfall des Reaktor-Kühlsystems. Dadurch steigen die Temperaturen in den Brennstäben, die Uran oder Uran-Plutonium-Mischungen enthalten, unaufhaltsam an. Am Ende schmelzen die radioaktiven Materialien ebenso wie die stählernen Brennstab-Umhüllungen und fallen auf den Boden des Reaktorbehälters. Das zur Kühlung eingesetzte Wasser verdampft oder wird durch die Hitze in Wasserstoff und Sauerstoff getrennt. Beide Stoffe bilden zündfähige sogenannte Knallgasgemische, was zu Explosionen mit immenser Wucht führen kann.

Zwar haben Atomkraftwerke um den Reaktorbehälter einen weiteren Schutzmantel aus Stahl oder Stahlbeton, das sogenannte Containment. Aber auch der kann durch Explosionen zerstört oder von der extrem heißen atomaren Suppe durchbrochen werden. Experten wie die der atomkritischen Ärzteorganisation IPPNW halten es für kaum denkbar, dass gängige Akw-Containments die gewaltigen Belastungen bei einem Kernschmelz-Unfall tatsächlich aushalten können.

Twitter, Behördenseiten und Livestreams

Erdbeben- und Wetterdienste: Meteorologischer Dienst Japans, Japanseite des Potsdamer Geoforschungszentrums, Liveübersicht des Geoforschungszentrums über neue Erdstöße,Tsunamiwarnzentrum der National Oceanic and Atmospheric Administration der USA, Erdbebenvorhersage-Institut Tokyo, Erdbebenerforschungszentrum Tokyo

Reaktorsicherheit: japanische Atomaufsichtsbehörde, internationale Atomenergiebehörde IAEA, Facebookseite der IAEA mit aktuellen Informationen, englischsprachige Seite des AKW-Betreibers Tokyo Electric Power Company (Tepco)

Nachrichtenblogs: CNN, Wall Street Journal, japanische Nachrichtenagentur Kyodo (auf englisch)

Livestream: öffentlich-rechtlicher japanischer Sender NHK

Notfallinformationen: Informationen über Evakuierungen in der Region Fukushima (englisch), Google "Person Finder" auf japanisch, Google "Person Finder" auf englisch, Google-Seite mit Nachrichten, aber auch Notfallhinweisen und Telefonnummern

Karten und Grafiken: Satellitenfotos vorher/nachher bei der New York Times, interaktive Grafik eines Siedewasserreaktors bei der NYT, Erdbebenrisiko-Karte Japans bei U.S. Geological Survey

Die Folgen für Menschen und Umwelt bei einer Kernschmelze wären verheerend: Ein geschmolzener Reaktorinhalt besteht unter anderem aus hochradioaktivem Uran sowie dem extrem strahlendem, hochgiftigem Plutonium. Plutonium gehört zu den gefährlichsten bekannten Stoffen. Hinzu kommen diverse weitere radioaktive Isotope wie Cäsium 137, das während sich des Reaktorbetriebs in Inneren der Meiler bildet. Diese Stoffe würden sich durch eine Explosion in der Umgebungsluft verteilen oder sich mit der geschmolzenen Masse aus Brennstäben und Metall ins Erdreich fressen.

Bei der Reaktorkatastrophe von Tschernobyl wurden 1986 große Mengen Cäsium 137 freigesetzt, die bis nach Nord- und Westeuropa kamen, sich auf Feldern und Weiden ablagerten und dort bis in die menschliche Nahrungskette gelangten.

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Leserkommentare
    • l1
    • 12. März 2011 23:19 Uhr

    Wenn ich mir das Video des explodierenden Reaktors ansehe, habe ich eigentlich wenig Zweifel, dass das der (innere !)Reaktorbehälter bereits jetzt leckt.

    Der Druck ensteht ja wohl durch die starke Überhitzung des Reaktorkerns innen im Containment. Das dort zur Kühlung anstehende Wasser verdampft und dissoziiert in H und O (Knallgas). Was wir im Video gesehen haben, ist wahrscheinlich doch genau das: zumindest ein Bereich des Reaktors der mit diesem inneren Volumen unter Hochdruck direkt verbunden ist (oder das innere Containment selbst) ist explodiert. Und damit wäre das innere Containment, das die Brennstäbe enthält zur Aussenluft offen...

    Hoffen wir, dass es nicht so ist, aber ehrlich gesagt kann man auf öffentlich Stellungnahmen zu so etwas derzeit natürlich überhaupt nicht vertrauen.

    • dth
    • 12. März 2011 23:23 Uhr

    Das Wasser ist gleichzeitig der Moderator, verdampft es, kommt die Kettenreaktion zum Erliegen, soweit die Idee. Selbst ein abgeschalteter Reaktor muss aber noch gekühlt werden, da es noch jede Menge Spaltprodukte gibt, die weiter zerfallen und so Wärme erzeugen. Wird diese nicht abgeführt, kommt es zur Kernschmelze.
    Klar ist die Ausgangssituation besser gewesen, als in Tschernobyl, besorgniserregend ist die Lage trotzdem, zumal nicht klar ist, was fort Ort jetzt überhaupt abläuft. Auch der Reaktor kann explodieren, bspw durch eine Knallgasexplosion, wie es sie ja schon gegeben haben soll.

    • tabe
    • 13. März 2011 0:29 Uhr

    Die Japaner werden es herausfinden, was das heisst.

  1. wie kann man Kernkraftwerke in erdbebengefaehrdeten Regionen ueberhaupt sicher betreiben? Offensichtlich auf der gleichen Grundlage der Ignoranz gegenüber der eigenen Fehlbarkeit.

    In Deutschland schafft man es bekanntlich nicht einmal mittel- und schwachradioakive Atommüllfasser in einem Salzbergwerk (Asse) ordnungsgemäß aufeinanderzustapeln, geschweige denn das Eindringen von Wasser vorherzuberechnen.

    Also: Abschalten, solange die Kühlung noch tut, und Al Quaida kein Terrorkommando zum Kapern eines AKWs ausgebildet hat.

  2. desto unwarscheinlicher wird ein unfall, denn wo das eine akw beginnt endet automatisch die kompetenz des anderen, ganz einfach, ich baue mir mein akw und bin nur alle 1000 jahre bedroht, das ist weniger als das risiko eines vollbrandes, aber was ist dann wenn das akw brennt? aber sie können mir das sicher ausrechnen, achso wenns brennt dann setz sich die wahrscheinlichkeit des atomaren gau´s wieder automatisch um tausend jahre nach oben, zwei kugerl rechts, zwei kugerl links.

  3. Ich vermisse seit langem ein richtungsweisendes, an Nachhaltigkeit orientiertes, Leitbild Zukunft der Regierenden.
    Aus meiner Sicht, ließe sich dazu durchaus ein parteiübergreifender Konsens finden. Es kommt immer auf die Fragestellung an, aus der abgeleitet wird, was zu tun ist, wie gewichtet wird. Keiner wird unseren Enkeln ein Recht auf Leben in gesunder Umwelt, in der noch nicht alle Ressourcen aufgebraucht sind und in der es nicht nur Nutztiere gibt, verwehren. Es würde schon reichen, wenn sich unser Handeln diesem einen Ziel konsequent unterordnen würde.
    Stattdessen wird alles auf die Erfüllung von kurzfristigen Bedürfnissen gesetzt, denen, nach Befriedigung sofort neue folgen.
    Anstatt Energie zu sparen, wird dem Geschrei der Industrie nach noch mehr Strom Gehör geschenkt, wird es zugelassen daraus massenhaft "Müll" in Form von winkenden Katzen, blinkenden Weihnachtsdiskos als Fensterdekoration oder was auch immer dem Verbraucher als unentbehrlich suggeriert wird, herzustellen. Keiner würde das Gefühl haben, auf etwas verzichten zu müssen, wenn es all diese, angeblich das Leben so schön machenden, Dinge nicht geben würde. Der Effekt für unseren Planeten dagegen wäre enorm.
    Ein Umdenken ist hier zwingend erforderlich. Dann muss nicht mehr erklärt werden, dass die Atomkraftwerke in Japan höchsten Sicherheitsstandards genügen, nur dieses eine, leider einen unzuverlässigen Betreiber hat, ...

  4. Ist hier ein Spile mit der Angst im Gange, oder ein Spiel mit der Wahrheit?
    Siehe: http://community.zeit.de/...

  5. zu der Frage: kann eine Kernschmelze sich bis zur Magmazone des Planeten durchbrennen und was geschieht dann?

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    Ihr Physiklehrer vielleicht ? Oder Fr.Dr.M. ??

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  • Quelle AFP
  • Schlagworte Atomkraftwerk | Katastrophe | Metall | Plutonium | Umwelt | Uran
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