atw - International Journal for Nuclear Power | 11/12.2019

atw Vol. 64 (2019) | Issue 11/12 ı November/December
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EDITORIAL
TMI und Lessons Learned – danach
und für die Zukunft
Keine technische Entwicklung ist von vornherein perfekt, jede birgt spezifische Risiken. Ein verantwortungsvoller
Umgang mit Technik erfordert daher einen verantwortungsvollen und vorausblickenden Umgang mit ihren
Risiken, bestmöglichen Schutz und ggf. auch spätere Weiterentwicklung. Dies bedeutet jedoch auch, dass es eine
absolut perfekte Technik nicht gibt, ebenso keine absolute Sicherheit.
Mit Blick auf Kritik an Technologien liefern Jahrestage gerne
Technologieskeptikern einen komfortablen Ansatz, ihre
jeweiligen Anliegen zu transportieren. Ein solches Ereignis
ist auch der Three-Mile-Island (TMI 2)-Unfall von 1979.
Am 28. März 1979, kurz nach 4 Uhr morgens, fiel im
Block 2 des US-amerikanischen Kernkraftwerks Three Mile
Island (TMI 2) nahe Harrisburg, Pennsylvania, die
Speisewasser versorgung der Dampferzeuger aus. Eine
solche Störung ist in den Betriebsabläufen vorausblickend
berücksichtigt und kann von Anlage und Operateuren ohne
Weiteres bewältigt werden. Das Ereignis gehört zu den
Auslegungsfällen. Doch was als normale Störung begann,
entwickelte sich im weiteren Verlauf aufgrund einer Kombination
aus technischen Mängeln, mensch lichen Fehlern und
organisatorischen Unzulänglichkeiten zum bis dahin schwerwiegendsten
Unfall in einem west lichen Kernkraftwerk.
Die technischen Aspekte zum TMI-2-Unfall sind ausgiebig
aufgearbeitet und können in der Literatur detailliert
nachvollzogen werden: Nach dem Ausfall der Speisewasserversorgung
reagierten die Sicherheitssysteme des Kernkraftwerks
auslegungsgemäß. Aufgrund versehentlich
manuell Vor-Ort geschlossener Ventile im Notspeisewassersystem
fehlte aber die Bespeisung der Dampferzeuger und
damit ein Glied in der Kette für die Nachwärmeabfuhr des
zwar abgeschalteten aber durch die Nachzerfalls wärme
immer noch Wärme liefernden Reaktors. Dieser Fehler
wurde 8 Minuten nach Störungsbeginn korrigiert. In
weiterer Folge kam es durch den Druckanstieg im Primärkreislauf
zum Öffnen des für diesen Fall vorgesehenen
Sicherheits-Abblaseventils am Druckhalter, dem Entweichen
von Dampf aus dem Primärkreislauf und der
beabsichtigten Druckabsenkung. Das geöffnete Abblaseventil
schloss aber folgend nicht auslegungsgemäß. Über
diesen Weg entwichen große Mengen Kühlmittel aus dem
Primärkreislauf – ein Loss of coolant accident „LOCA“ war
eingetreten. Erst 2 Stunden später wurde er durch die
Operateure erkannt und durch Schließen weiterer vorhandener
Absperrarmaturen korrigiert. Nach weiteren
Fehlinterpretationen über den Zustand von Reaktorkern
und Primärkreislauf war der Kern nicht mehr durch Wasser
gekühlt und die dann einsetzende exotherme Reaktion
zwischen Wasserdampf und dem Hüllrohrmaterial der
Brenn elemente setzte zusätzliche Wärme frei. Etwa die
Hälfte der Brennstabmasse im Kern schmolz bzw. wurde
schwer beschädigt. Kernmassen verlagerten sich und
erreichten teilweise den Boden des Reaktordruckbehälters,
wo sie erstarrten. Nachdem erkannt worden war, dass eine
Kernschmelze in vollem Gange war, wurden Maßnahmen
zur Kernkühlung ergriffen und es gelang, die Wärmeabfuhr
des TMI-2-Kerns wieder langfristig zu gewährleisten.
Von den in der Anlage frei gesetzten radioaktiven
Stoffen gelangte ein geringer Teil in die Umgebung.
Ausgelöst durch die Ängste der mit der Freisetzung
verbundenen zusätzlichen Strahlenbelastung von berechneten
im Mittel 0,02 mSv – also etwa 1 % der natürlichen
jährlichen Strahlenbelastung – führte das Pennsylvania
Department of Health während 18 Jahren ein Register mit
den Daten von mehr als 30.000 Personen, die zum Zeitpunkt
des Unfalls im Umkreis von fünf Meilen um das
Kernkraftwerk gelebt hatten. Dieses staatliche Register
wurde im Juni 1997 geschlossen, nachdem keine ungewöhnlichen
Entwicklungen bei der Gesundheit festgestellt
worden waren. Mehr als ein Dutzend Studien über die
Auswirkungen des Unfalls auf die physische Gesundheit
gaben auch Jahre nach dem Ereignis keine Hinweise auf
eine abnormal hohe Zahl von Krebsfällen in der Region um
das Kernkraftwerk.
Trotz aller Unzulänglichkeiten und Fehler die zum TMI-
2-Unfall führten, bestätigte sich einerseits das grundlegende
frühzeitig etablierte Sicherheitskonzept westlicher
Kernkraftwerke: Die aus der Anlage freigesetzte Menge an
radioaktiven Stoffen war gering und weder Todesopfer
noch Verletzte waren zu beklagen. Und andererseits
unterstreicht der Unfallablauf den Sinn hintereinander
gestaffelter Sicherheitsbarrieren, die unter Berücksichtigung
auch schwerer Unfälle, den Einschluss der radioaktiven
Stoffe in der Anlage selbst zum Ziel haben: Das
Reaktorgebäude von TMI-2 hielt stand, der Sicherheitsbehälter
blieb intakt.
Zudem haben Forschung und Entwicklung für die
Reaktor sicherheit in den letzten 40 Jahren die Risiken
im internationalen Kontext weiter minimiert: In Zahlen
ausgedrückt wurde selbst für laufende Anlagen in
Deutschland und anderswo ein Sicherheitsniveau erreicht,
das um den Faktor 100 höher liegt, als das ursprüngliche
inter nationale Referenz niveau. Daran ändert auch die
Reaktorhavarie von Fukushima 2011 nichts, da andere
absehbare Ursachen und spezifische Rand bedingungen
Auslöser waren.
Sicherheit ist und bleibt dabei eine international zu
lebende Aufgabe für alle Beteiligten. Kerntechnische
Sicherheit und der Erhalt und die Förderung von
Kompetenzen, vor allem dann, wenn sie mit exzellentem
Know-how in Forschung und Entwicklung vorhanden und
international anerkannt sind – wie in Deutschland –
gehören auf gleicher Ebene zur gesamtgesellschaftlichen
und politischen Verantwortung wie andere Ziele des
Umweltschutzes. Heutige und künftige Sicherheit und
Förderung von Sicherheitskultur und -technik, auch für
die Kerntechnik, können und dürfen nicht Gegenstand
eingeschränkten oder beschränkenden Handelns sein.
Forschung und Entwicklung sollte immer im Geist der
Freiheit von Wissenschaft und Technik vorgetrieben
werden dürfen.
Christopher Weßelmann
– Chefredakteur –
Editorial
TMI und Lessons Learned – danach und für die Zukunft