Fragen und Antworten Was in Fukushima wirklich geschah

Japan kämpft gegen die atomare Katastrophe, droht ein zweites Tschernobyl? Was genau in den Reaktorblöcken in Fukushima geschah, ist schwer zu beurteilen. Die wichtigsten Fragen und Antworten.
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Der Unglücksreaktor von Fukushima. Quelle: Reuters

Der Unglücksreaktor von Fukushima.

(Foto: Reuters)

Tokio/BerlinEigentlich sollte Reaktor 1 im japanischen Atomkraftwerk Fukushima Eins bis April vom Netz gehen. Nun wird der Atomkomplex bereits in einem Atemzug mit Tschernobyl genannt. Widersprüchliche Informationen der japanischen Regierung und der Betreiber machen es schwer, die genaue Situation zu beurteilen. Eine Explosion hat die äußere Hülle des Atommeilers schwer beschädigt, am Sonntag wurde eine Kernschmelze im Reaktor drei bestätigt. Was wirklich geschah - ein Versuch, die wichtigsten Fragen zu beantworten.

Um welchen Reaktor handelt es sich?

Fukushima ist das Herz von Japans Atomindustrie, hier gibt es zehn Reaktoren. Zum Vergleich: In ganz Deutschland gibt es 17 Reaktoren.

Der Bau von Block 1 begann nach Angaben der World Nuclear Association am 31. Juli 1967, die Leitung der Arbeiten lag beim US-Konzern General Electric. Am 17. November 1970 ging der vom Stromversorger Tokyo Electric Power Company (Tepco) betriebene Siedewasserreaktor mit einer Bruttoerzeugungskapazität von 460 Megawatt ans Netz und lieferte seit März 1971 komerziell Strom. Immer wieder gab es Pannen: 2006 trat radioaktiver Dampf aus einem Rohr aus, 2002 wurden Risse in Wasserrohren entdeckt. Im Jahr 2000 musste ein Reaktor wegen eines Lochs in einem Brennstab abgeschaltet werden. Und im September 2002 musste der Betreiber Tepco in einem Vertuschungsskandal einräumen, Berichte über Schäden jahrelang gefälscht zu haben.

Was ist das besondere an Siedewasserreaktoren?

Im Reaktordruckbehälter sind die radioaktiven Uran-Brennstäbe permanent von Wasser umgeben, das während des Betriebs kühlt und außerdem als eine Art Bremse die bei der Kernspaltung freigesetzten Teilchen langsamer macht, um weitere Kernspaltungen zu ermöglichen.

Der obere Teil des Wassers im Druckbehälter wird zum Sieden gebracht.

Weiterer Reaktor ohne Kühlung

Der Dampf wird über Rohre auf Turbinen geleitet, die Strom erzeugende Generatoren antreiben. Da der Wasser-Dampf-Kreislauf direkt mit dem Reaktor verbunden ist, kann bei Lecks leichter Radioaktivität entweichen. In Deutschland gibt es überwiegend Druckwasserreaktoren, der Wasser-Dampf-Kreislauf ist komplett getrennt vom Reaktorbehälter.

Am Sonntag gab es Nachrichten, das rund um das von Fukushima 155 Kilometer entfernte Atomkraftwerk Onagawa eine 400 Mal erhöhte Radioaktivität gemessen wurde. In dem Siedewasserreaktor hatte es im Turbinengebäude nach dem Erdbeben vom Freitag gebrannt, die Behörden dementieren allerdings, dass Radioaktivität entwichen ist.

Was ist am 11., 12. und 13. März in Fukushima passiert?

Durch das Erdbeben und den Tsunami kam es zu einem Ausfall der Stromversorgung. Zwar sprangen zunächst Dieselgeneratoren an, die die Siedewasserreaktoren mit Strom versorgten. Auch diese fielen aber nach etwa einer Stunde aus - wahrscheinlich durch den Tsunami, der in der Umgebung schwere Überschwemmungen verursachte, Batterien konnten nur notdürftig das Kühlsystem aufrechterhalten. Die Folge: Die Brennstäbe konnten nicht mehr ausreichend gekühlt werden, den Pumpen fehlte Strom zum Wälzen des Kühlwassers. Nach Angaben der japanischen Regierung fiel mittlerweile auch in Block drei das Kühlsystem aus, somit droht eine doppelte Kernschmelze in zwei Reaktoren. Auch nach der Abschaltung laufen in den Brennstäben diverse Reaktionen ab, weshalb ohne Kühlung eine Kernschmelze, die Zerstörung des Reaktors, droht. Experten versuchen, die betroffenen Reaktoren mit Meerwasser zu kühlen. Nach Angaben des Kraftwerk-Betreibers Tepco ist Radioaktivität ausgetreten. Es bestehe aber keine unmittelbare Gesundheitsgefährdung.

Was passiert bei einer Kernschmelze?

Im Normalbetrieb befindet sich der Reaktorkern eines Atomkraftwerks in einem dickwandigen Reaktordruckbehälter. Bei einer Kernschmelze (Brennstoff erhitzt sich bis auf Schmelztemperatur infolge der ausgefallenen Kühlung) sammelt sich die geschmolzene Masse aus den zerstörten Brennelementen im unteren Teil des Reaktordruckbehälters. Kommt genügend Masse zusammen, schmilzt sich die Kernschmelze durch die Wand des Reaktordruckbehälters und gelangt dadurch in den Sicherheitsbehälter. Das ist der Teil des Reaktorgebäudes, der die Aufgabe hat, das radioaktive Inventar auch bei Störfällen sicher einzuschließen.

Mehr als 10.000 Tote möglich

Ist der Sicherheitsbehälter nicht gegen eine Kernschmelze ausgelegt, versagt er ebenfalls. Damit wird dann ein Weg für eine Freisetzung radioaktiver Stoffe aus dem geschmolzenen Kern in die Umgebung geschaffen.

Lässt sich eine Kernschmelze aufhalten?

„Dieser Prozess ist nicht mehr zu stoppen, wenn das Kühlsystem versagt hat“, sagte der renommierte Physiker Lothar Hahn, der bis 2010 Geschäftsführer der Gesellschaft für Reaktorsicherheit war, zu „sueddeutsche.de“. „Für den Experten ergibt sich aus den vielen Mosaiksteinchen ein sehr düsteres Gesamtbild“, sagt Hahn. Viele erinnert die verwirrende Informationspolitik der Japaner bereits an Tschernobyl, wo das wahre Ausmaß erst nach Tagen zugegeben wurde. Die Betreiber versuchen mit Meerwasser, das mit dem Halbmetall Bor versetzt wurde, den Meiler wieder unter Kontrolle zu bringen. Was mit dem radioaktiv verseuchten Meerwasser anschließend passiert, ist unklar. Als letztes Mittel bleibt, Sand über die Schmelze zu bekommen und sie soweit wie möglich von der Umwelt abzuschirmen. Für Experten sind die derzeitigen Versuche des Betreibers nur Verzweiflungstaten.

Zerstörte die Explosion am 12. März den gesamten Reaktor?

Nein. Aber Teile der äußeren Reaktorhülle aus Stahlbeton wurden beschädigt. Die Explosion entstand außerhalb des Reaktorbehälters, als Wasserstoffgase zur Druckabsenkung im Reaktor abgelassen wurden und mit Sauerstoff in Kontakt kamen. Der frühere Leiter der Abteilung für Reaktorsicherheit im Umweltministerium, Wolfgang Renneberg, vermutet, die innere Hülle aus Stahl sei wohl noch intakt. Ein Super-GAU mit einem massiven Austritt von Radioaktivität scheine noch nicht vorzuliegen. Es könne sein, dass man gerade nur etwas Zeit gewinne, bevor der Reaktor durchschmelze und eine radioaktive Wolke entstehe. „Das ist eine Situation auf der Kippe“, betont Renneberg.

Wann spricht man von einem GAU oder Super-GAU?

GAU ist die Abkürzung für „größter anzunehmender Unfall“ (auch: Auslegestörfall). Der GAU ist der größte technische Störfall, für den die Sicherheitseinrichtungen eines Kernkraftwerks ausgelegt sind. Dem Konzept nach ist solch ein Vorfall durch automatisch arbeitende Sicherheitssysteme beherrschbar und eine radioaktive Belastung der Umwelt und der Bevölkerung insgesamt vermeidbar.

Von einem Super-GAU spricht man beim denkbar größten, nicht mehr beherrschbaren Unfall, bei dem es zum Schmelzen des Reaktorkerns kommt. Setzt die Notkühlung nicht ein, kann der gesamte Reaktorkern innerhalb weniger Minuten die Temperatur von über 1000 Grad erreichen und schließlich bei 2000 bis 3000 Grad Celsius schmelzen. Knallgasexplosionen infolge der Freisetzung von Wasserstoff können den Sicherheitsbehälter beschädigen. Ein Super-GAU kann auch durch externe Einflüsse wie Erdbeben, Krieg oder Flugzeugabstürze ausgelöst werden.

Was kann im Fall eines Super-GAUS getan werden?

Bisher wurden bereits 200.000 Menschen im Umkreis von 20 Kilometern evakuiert. Greenpeace betont, der Fall sei in seinem Ablauf nicht mit dem GAU 1986 in Tschernobyl vergleichbar, wo der Graphitreaktor tagelang gebrannt hatte und dadurch viel Radioaktivität in die Atmosphäre gelangte. Aber das Dramatische in Fukushima sei, dass es mehrere Kernschmelzen gebe und die Hauptstadt Tokio nur 250 Kilometer entfernt ist. Rund um Fukushima ist die Bevölkerungsdichte 20 Mal höher als 1986 in der Region Tschernobyl.

An die Bürger wurden bereits Jodtabletten verteilt. Damit wird die Schilddrüse so mit Jod angereichert, dass sich das radioaktive Jod 131, das aus dem Reaktor entweichen kann, dort nicht mehr festsetzt.

Zwar weht im Moment der Wind in der Krisenregion auf das Meer, aber wenn die Wolke Richtig Tokio treiben sollte, müssten die Menschen alles dafür tun, die Luft nicht einzuatmen.

Ist Deutschland gefährdet?

Experten halten dies für unwahrscheinlich. In die Atmosphäre freigesetzte radioaktive Stoffe werden mit dem Wind verteilt. Dabei nimmt die Konzentration der radioaktiven Stoffe in der Luft im Allgemeinen mit wachsender Entfernung vom Unfallort kontinuierlich ab und somit auch ihre Schädlichkeit für Gesundheit und Umwelt. Zusätzlich nimmt die Konzentration der radioaktiven Stoffe auch dadurch ab, dass einige Radionuklide während der Zeit, in der die Stoffe über die Atmosphäre über weite Strecken transportiert werden, bereits zerfallen. Auch das Auswaschen der radioaktiven Partikel aus der Atmosphäre bei jedem Niederschlag trägt dazu bei und verringert die Menge an Radioaktivität, die mit einer sogenannten radioaktiven Wolke nach Europa transportiert werden könnte. Dies führt nach derzeitiger Einschätzung dazu, dass in Europa allenfalls geringfügige Auswirkungen erwartet werden.

Wie schlimm sind die Ereignisse in Japan?

Die Internationale Atomenergiebehörde IAEA hat den Vorfall in dem japanischen Reaktor mit „4“ auf ihrer INES-Skala bewertet. Das liegt derzeit deutlich unter dem Tschernobyl-Unglück (7) und auch noch unter dem Zwischenfall von 1979 auf Three Mile Island (5) in den USA. INES steht für International Nuclear Event Scale. Die Skala geht von 1 bis 7, wobei 7 der „schlimmste“ Fall ist. Allerdings wurde der Vorfall vor den Berichten über eine Explosion in dem Reaktor mit „4“ eingestuft.

 

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4 Kommentare zu "Fragen und Antworten: Was in Fukushima wirklich geschah"

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  • Spekulationen passen besser zur Astrologie. Das ganze Ausmaß wird eh niemals bekannt werden, das hält jede Regierung unter der Decke. Für all die meinen wir kämen nicht ohne Atomstrom aus, wieso ging es früher ohne? Haushaltsstrom wird kaum so angewachsen sein, man kann ja auch "Nachfrage" züchten, damit das Marketing rollt, denn wenn sie gebaut sind, müssen sie laufen um Geld zu verdienen. Doe ganze Diskussion ist sowieso sinnlos, weil wir - selbst wenn wir alle abschalten - links und rechts von Nachbarn mit Atommeilern umgeben sind, deren Strahlen auch nicht an der Grenze halt machen.

  • Da steht wieder, wie bei allen Medienmeldungen, nur in sich widersprüchlicher Sheet!
    1) ein Siedeasserreaktor kann auch ohne äußeren Strom nur mit dem eigenen Dampf die Nachwärme abführen. Zumindest sollte das so sein! Die Batterien kühlen nicht, sondern halten die Regelungs- und Überwachungselektronik aufrecht!
    2) die Explosion hat auschließlich den Wetterschutz weggeschleudert aber kein Sicherheitsbauteil des Reaktors beschädigt. Zu erkennen auf den Fotos.
    3) der Explosion ging eine kleine Feuerwalze voraus - erkennbar auf den youtube Video! Das kann nur Knallgas gewesen sein, das sich bildet, wenn die überhitzen Zirkalloy Brennstabhüllen mit dem Dampf der Kühlung reagieren! D.h. es muß trotz Notkühlung über Dampf zur Teilzerstörung des Kern gekommen sein! Aber warum?

  • Sie schreiben: "wo der graphitreaktor tagelang gebrannt habe." man konnte nun meinen, dass auch im japanischen KKW Graphit als Moderator eingesetzt wird. In Japan wurde aber ein siedewasserreaktor gebaut und in Tschernobyl ein siedewasser-druckrohrenreaktor, weshalb Graphit als Moderator benötigt wurde, der dann tagelang brannte.

  • Anhand einer kleinen Geschichte über einen Truthahn lässt sich sehr einfach erklären, dass es keine Sicherheit gibt und dass daher eine so überaus riskante Technologie nicht genutzt werden darf: http://www.saperionblog.com/lang/de/von-schwarzen-schwanen-oder-was-uns-eine-geschichte-vom-truthahn-uber-das-wiegeln-in-sicherheit-lehrt/3561

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