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| Bildquelle: BKW FMB Energie AG via Wikimedia |
Österreichische Fachstellungnahme zu sicherheitstechnischen Aspekten des Schweizer Kernkraftwerks Mühleberg als PDF-Download.
Angesichts des Umstandes, dass im Frühjahr 2011 Informationen über den Zustand des Kernkraftwerks Mühleberg (KKM) bekannt wurden, die in der österreichischen Bevölkerung große Besorgnis auslösten, und darüberhinaus das KKM typengleich mit den Reaktoren in Fukushima Dai-ichi ist, hat das fachzuständige Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft eine Fachstellungnahme in Auftrag gegeben. Diese Studie stützt sich in der vorliegenden Fassung ausschließlich auf gegenwärtig öffentlich zugängliche Unterlagen. Besondere Aufmerksamkeit wurde den extern bedingten Gefährdungslagen wie Erdbeben, Hochwasser und kombinierten Szenarien gewidmet. Weiters enthält die Studie eine Zusammenstellung der Erkenntnisse aus den Ereignisabläufen am Standort Fukushima sowie Schlussfolgerungen und Empfehlungen.
Die kommerzielle Inbetriebnahme des Kernkraftwerks Mühleberg (KKM) erfolgte im November 1972. Mühleberg ist das zweitälteste der vier Schweizer Kernkraftwerke. Es ging 1972 ans Netz und versorgt laut Betreiberfirma BKW 400.000 Menschen mit Strom. Seither wurden eine Reihe von Nachrüstungen durchgeführt, um die Sicherheit des Kraftwerks zu erhöhen. Das bedeutendste Projekt war die Errichtung des unabhängigen Notstandssystems SUSAN (spezielles, unabhängiges System zur Abfuhr von Nachwärme) in einem separaten Gebäude.
Die vorliegende Fachstellungnahme beinhaltet neben einem Kapitel über die „Erkenntnisse aus den Ereignisabläufen am Standort Fukushima“ (Kapitel 2) eine Abschätzung der „Standortbezogene Risikopotentiale“, wie Erdbeben, Hochwasser und kombinierte Szenarien für den Standort des Kernkraftwerks Mühleberg (Kapitel 3), sowie den sich daraus ergebenden Schlussfolgerungen und möglichen Auswirkungen auf das Kraftwerk selbst. Dieser anlagentechnische Teil umfasst die Kapitel 4 bis 13 „Nachweisstand zur Beherrschung der äußeren Einwirkung „Erdbeben“ (PhB)“, „Nachweisstand zur Beherrschung der äußeren Einwirkung „Externe Überflutung“ (PhB)“, „Interne Überflutung der Kote
–11 m im Reaktorgebäude (PhB)“, „Ausfall der gesamten Wärmeabfuhr („Loss of the ultimate heat sink“) (PhB)“, „Erhalt der Brennelementekühlung im BE Lagerbecken (PhB)“, „Elektrische Energieversorgung (Station Blackout) (PhB)“, „Integrität des Kernmantels (PhB unter Mitarbeit von Gisbert Pape)“, „Vermeidung von Wasserstoffexplosionen (PhB)“, „RDB Druckentlastung und Niederdruckeinspeisung mittels Notfallmaßnahmen (PhB)“ und die „Maßnahmen zur Vermeidung einer RDB Überspeisung (PhB)“.
Die „Auswirkungen von schweren Unfällen auf Österreich (PhB und BOKU)“ werden in Kapitel 14, sowie in Anhang 2 behandelt. Die „Zugängliche Informationen“ sind noch in Kapitel 15 zusammengefasst.
- Wenzel Helmut, Theilen-Willige Barbara, Brettner Mathias, Allmer Helga, Höllrigl-Binder Michaela, Seibert Petra, Arnold Dèlia, Gorgas Theresa, Kromp-Kolb Helga, Mraz Gabriele: KKW Mühleberg. Fachstellungnahme zu sicherheitstechnischen Aspekten des Schweizer Kernkraftwerks Mühleberg. Wien, 2012 - Reports, Band 0385 - ISBN: 978-3-99004-188-8 - 335 S. PDF.
- [ATOM-Ticker] AKW-Mühleberg: BKW blitzt vor Bundesgericht ab
7.8.12 [Letzte Aktualisierung 7.8.12] Das Vorarlberger Bloghaus verlinkt interessante Weblogs.
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ZUSAMMENFASSUNG UND EMPFEHLUNGEN 9
Vorbemerkung 10
Standortbezogene Risikopotentiale (VCE) 10
Erdbeben 10
Hochwasser 11
Staudammbruch 11
Kombinierte Szenarien 11
Anlagentechnik 12
Physikerbüro Bremen (PhB) 12
Vorbemerkung 12
Erkenntnisse aus den Ereignisabläufen am Standort Fukushima 13
Nachweisstand zur Beherrschung der äußeren Einwirkung „Erdbeben“ 14
Nachweisstand zur Beherrschung der äußeren Einwirkung „Externe
Überflutung“ 17
Interne Überflutung der Kote –11 m im Reaktorgebäude 18
Ausfall der gesamten Wärmeabfuhr 20
Erhalt der Brennelementkühlung im BE Lagerbecken 21
Elektrische Energieversorgung 22
Integrität des Kernmantels 24
Vermeidung von Wasserstoffexplosionen 26
RDB Druckentlastung und Niederdruckeinspeisung mittels
Notfallmaßnahmen 27
Maßnahmen zur Vermeidung einer RDB Überspeisung 28
Containmentverhalten und KKM spezifische Quellterme 29
Ausbreitungsrechnung und Auswirkungen auf Österreich (BOKU) 31
Empfehlungen 32
Empfehlungen zur standortbezogenen Gefährdung 32
Empfehlungen zur Anlagentechnik 33
Liste relevanter noch nicht veröffentlichter Dokumente 37
1 EINLEITUNG 39
2 ERKENNTNISSE AUS DEN EREIGNISABLÄUFEN AM
STANDORT FUKUSHIMA (PHB) 41
2.1 Sachverhalt 41
2.1.1 Vergleich der Einwirkungen infolge des Tokohu Erdbebens mit der
Auslegung 42
2.1.2 Anlagenschäden infolge der Einwirkungen des Tokohu-Erdbebens 45
2.1.3 Einrichtungen zur Durchführung von Notfallmaßnahmen 47
2.1.4 Funktionsfähigkeit sicherheitsrelevanter Einrichtungen 48
2.1.5 Informationen zum Unfallablauf in den Blöcken 1 bis 3 und zum
Anlagenzustand 52
2.1.6 Kühlung der Brennelemente in den BE Lagerbecken 64Fachstellungnahme KKW Mühleberg 2012 – Inhalt
4 Umweltbundesamt „ REP-0385, Wien, 2012
2.1.7 Ereignisablauf in den Blöcken 5 und 6 der Anlage Fukushima
Daiichi 66
2.1.8 Ereignisablauf in den Blöcken 1 bis 4 der Anlage Fukushima Daini 67
2.2 Stellungnahme. 68
2.2.1 Auslegung gegen Erdbebeneinwirkungen 69
2.2.2 CCF Potential 71
2.2.3 Diversität der Notstromversorgung und Wärmeabfuhr 73
2.2.4 Kühlung der Brennelemente in den BE Lagerbecken 74
2.2.5 Gefährdung durch Wasserstoffexplosionen 75
2.2.6 Erschwernisse bei der Durchführung von Notfallmaßnahmen 76
2.3 Gesamtfazit „Erkenntnisse aus den Ereignisabläufen am
Standort Fukushima“ 77
2.4 In Bezug genommene Unterlagen 78
3 STANDORTBEZOGENE RISIKOPOTENTIALE (VCE) 80
3.1 Fragestellung 80
3.2 Einschätzung der standortspezifischen Gefährdung 80
3.2.1 Gefährdungsannahmen Erdbeben 80
3.2.2 Neuerungen im Hinblick auf die seismische Gefährdung in Europa 84
3.2.3 Hochwassersituation 94
3.2.4 Einschätzung der Gefährdung durch Dammbruch 97
3.2.5 Kombination aus verschiedenen Szenarien 102
3.3 Gesamtfazit „Standortbezogene Risikopotentiale“ 105
3.4 In Bezug genommene Unterlagen 107
4 NACHWEISSTAND ZUR BEHERRSCHUNG DER
ÄUSSEREN EINWIRKUNG „ERDBEBEN“ (PHB)109
4.1 Aktuelle Auslegung des KKM gegen Erdbeben 109
4.1.1 Sachverhalt 109
4.1.2 Stellungnahme 115
4.2 Neubewertung des seismischen Gefährdungspotentials
(PEGASOS Studie) 118
4.2.1 Sachverhalt 118
4.2.2 Stellungnahme 125
4.3 Aktualisierte Erdbebennachweise als Konsequenz aus den
Ereignisabläufen in Fukushima Daiichi 132
4.3.1 Sachverhalt 132
4.3.2 Stellungnahme 133
4.4 Gesamtfazit „Nachweisstand zur Beherrschung der äußeren
Einwirkung ‚Erdbeben’“ 136
4.5 In Bezug genommene Unterlagen 140Fachstellungnahme KKW Mühleberg 2012 – Inhalt
Umweltbundesamt „ REP-0385, Wien, 2012 5
5 NACHWEISSTAND ZUR BEHERRSCHUNG DER
ÄUSSEREN EINWIRKUNG „EXTERNE ÜBERFLUTUNG“
(PHB) 141
5.1 Sachverhalt 141
5.1.1 Bemessungsereignisse 141
5.1.2 Anlagenauslegung 143
5.2 Stellungnahme 145
5.3 Gesamtfazit „Nachweisstand zur Beherrschung der äußeren
Einwirkung ‚Externe Überflutung’“ 148
5.4 In Bezug genommene Unterlagen 149
6 INTERNE ÜBERFLUTUNG DER KOTE –11 M IM
REAKTORGEBÄUDEN (PHB) 151
6.1 Sachverhalt 151
6.2 Stellungnahme 155
6.3 Gesamtfazit „Interne Überflutung der Kote –11 m im
Reaktorgebäude“ 159
6.4 In Bezug genommene Unterlagen 160
7 AUSFALL DER GESAMTEN WÄRMEABFUHR („LOSS OF
THE ULTIMATE HEAT SINK“), (PHB) 161
7.1 Verfügbarkeit einer diversitären Wärmesenke. 161
7.1.1 Sachverhalt 161
7.1.2 Stellungnahme 162
7.2 Ausfall der Kühlwasserversorgung 163
7.2.1 Sachverhalt 163
7.2.2 Stellungnahme 163
7.3 Ausfall der Kühlwasserversorgung durch Verstopfung 164
7.3.1 Sachverhalt 164
7.3.2 Stellungnahme 169
7.4 Maßnahmen bei Ausfall der Kühlwasserversorgung 175
7.4.1 Sachverhalt 175
7.4.2 Stellungnahme 176
7.5 Gesamtfazit „Ausfall der gesamten Wärmeabfuhr“ 176
7.6 In Bezug genommene Unterlagen 179
8 ERHALT DER BRENNELEMENTEKÜHLUNG IM BE
LAGERBECKEN (PHB) 180
8.1 Sachverhalt 180
8.2 Stellungnahme 185
8.3 Gesamtfazit „Erhalt der Brennelementkühlung im BE
Lagerbecken“ 190
8.4 In Bezug genommene Unterlagen 192Fachstellungnahme KKW Mühleberg 2012 – Inhalt
6 Umweltbundesamt „ REP-0385, Wien, 2012
9 ELEKTRISCHE ENERGIEVERSORGUNG (STATION
BLACKOUT), (PHB)193
9.1 Sachverhalt 193
9.1.1 Eigenbedarfsanlage 195
9.1.2 Stromversorgung der Sicherheitssysteme der Stränge I und II 195
9.1.3 Stromversorgung der Sicherheitssysteme der Stränge III und IV 198
9.1.4 HSK Bewertungen 201
9.1.5 Maßnahmen aufgrund der Ereignisse in Fukushima 201
9.1.6 Stromversorgung von Messeinrichtungen 203
9.2 Stellungnahme.204
9.2.1 Einhaltung von HSK Auslegungskriterien 204
9.2.2 Verfügbarkeit der elektrischen Energieversorgung bei einem
Erdbeben 210
9.2.3 Verfügbarkeit der elektrischen Energieversorgung bei externen
Überflutungen 212
9.2.4 Verfügbarkeit diversitärer Notstromerzeugungsanlagen 214
9.2.5 Maßnahmen aufgrund der Ereignisse in Fukushima 216
9.2.6 Stromversorgung von Messeinrichtungen 217
9.3 Gesamtfazit „Elektrische Energieversorgung“ 218
9.4 In Bezug genommene Unterlagen 222
10 INTEGRITÄT DES KERNMANTELS (PHB + G. PAPE) 224
10.1 Lastabtragsfähigkeit des rissbehafteten Kernmantels 224
10.1.1 Sachverhalt 224
10.1.2 Stellungnahme 233
10.2 Bewertung der Zugankerkonstruktion 239
10.2.1 Sachverhalt 239
10.2.2 Stellungnahme 243
10.3 Gesamtfazit „Integrität des Kernmantels“ 246
10.4 In Bezug genommene Unterlagen 250
11 VERMEIDUNG VON WASSERSTOFFEXPLOSIONEN (PHB) 252
11.1 Sachverhalt 252
11.2 Stellungnahme.257
11.3 Gesamtfazit „Vermeidung von Wasserstoffexplosionen“ 260
11.4 In Bezug genommene Unterlagen 261
12 RDB DRUCKENTLASTUNG UND
NIEDERDRUCKEINSPEISUNG MITTELS
NOTFALLMASSNAHMEN (PHB) 263
12.1 Sachverhalt 263
12.2 Stellungnahme.265
12.3 Gesamtfazit „RDB Druckentlastung und
Niederdruckeinspeisung mittels Notfallmaßnahmen“ 268
12.4 In Bezug genommene Unterlagen 269Fachstellungnahme KKW Mühleberg 2012 – Inhalt
Umweltbundesamt „ REP-0385, Wien, 2012 7
13 MASSNAHMEN ZUR VERMEIDUNG EINER RDB
ÜBERSPEISUNG (PHB) 271
13.1 Sachverhalt 272
13.2 Stellungnahme 272
13.3 Gesamtfazit „Maßnahmen zur Vermeidung einer RDB
Überspeisung“. 275
13.4 In Bezug genommene Unterlagen 276
14 AUSWIRKUNGEN VON SCHWEREN UNFÄLLEN AUF
ÖSTERREICH (PHB + TEAM BOKU + ISFR) 277
14.1 Containmentverhalten und KKM spezifische Quellterme (PhB) 277
14.1.1 Sachverhalt 277
14.1.2 Stellungnahme 284
14.2 Ausbreitung und Dosis (Boku + ÖÖI) 292
14.2.1 Methodik der Ausbreitungs- und Dosisrechnung 292
14.2.2 Ergebnisse 298
14.2.3 Interpretation der Ergebnisse unter Berücksichtigung der
Interventionsrichtwerte 305
14.3 In Bezug genommene Unterlagen 319
15 ZUGÄNGLICHE INFORMATIONEN 321
16 ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS 328
ANNEX 1
ANNEX 2
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