Von Jens Urst

Die Techniker eines Kernkraftwerks in der Nähe von Rochester im amerikanischen Bundesstaat New York mochten ihren Augen nicht trauen, als sie im April dieses Jahres die Brennstoffladung des Reaktors austauschten. Die in einem Wasserbecken aufbewahrten abgebrannten Brennstäbe boten einen desolaten Anblick: Verbogen, verbeult und mitunter sogar gerissen und aufgeplatzt vermittelten sie den Eindruck, als seien sie – so ein Kerntechniker – „in einem Schraubstock mißhandelt“ worden.

Die Firma Westinghouse, Hersteller des Reaktors und auch der Brennstäbe, besah sich das Debakel und reichte der amerikanischen Atomenergie-Kommission AEC – der für die Überwachung der Betriebssicherheit von Reaktoren zuständigen obersten Behörde – einen detaillierten Bericht ein. Seither sind die AEC-Oberen – ohnehin geplagt von einer nicht endenwollenden „Nuklearen Kontroverse“ – harten Attacken ausgesetzt.

Die Sorge der Experten erscheint berechtigt, denn die Brennstäbe bilden gleichsam das Herz eines Reaktors. In vier Meter langen und nur eben fingerdicken Rohren – sie werden üblicherweise aus einer Legierung des Metalls Zirkonium hergestellt – befindet sich der nukleare Brennstoff, Tabletten aus gesintertem und gepreßtem Urandioxyd. Einige Zehntausend dieser fragilen Brennstäbe werden in einem Reaktordruckgefäß untergebracht, wo sie von Wasser umspült werden.

In den von Westinghouse produzierten Druckwasserreaktoren steht das Wasser unter einem Druck von etwa einhundertundfünfzig Atmosphären und wird durch die Kernspaltungsenergie auf dreitausend Grad aufgeheizt. Das heiße Wasser wird schließlich zur Erzeugung von Dampf verwendet, der die Turbinen der Stromgeneratoren antreibt.

Daß die Brennstäbe den Belastungen in einem Reaktor während eines jahrelangen Dauerbetriebs standhalten, wird von den Experten als unerläßlich für die Betriebssicherheit eines Reaktors angesehen. Denn die Zirkonhüllen bilden nach der Sicherheitskonzeption der AEC die erste, von drei Barrieren, die radioaktive Spaltstoffe daran hindern sollen, ins Freie zu gelangen. Das Aufreißen der Zirkonhüllen während des Routinebetriebs läßt somit eines der Axiome der Sicherheitsphilosophie fragwürdig werden. Die Sicherheitsanalytiker können sich zudem bislang nicht erklären, was die Brennstäbe so grausam zugerichtet haben mag, und Kritiker halten ihnen vor, daß sie dann wohl auch in anderen Fragen der nuklearen Sicherheit im dunkeln tappen.

Die erste Nachricht von sonderbaren Fehlern an Brennstäben kam vor einem Jahr aus der Schweiz. Ingenieure des Kernkraftwerks Bernau in der Nähe von Baden bemerkten bei einem routinemäßigen Brennstoffwechsel ungewöhnliche Deformationen an den Brennstäben. Überprüfungen der lädierten Brennelemente förderten eine Überraschung zutage: Anstatt durchgängig mit Urantabletten gefüllt zu sein, enthielten die Stäbe leere Zwischenräume. Just an diesen Stellen hatte der im Innern des Reaktors herrschende enorme Wasserdruck die Brennstäbe einfach eingequetscht.