Kernkraftwerke

Erklärung:

Kernkraftwerke, oft auch Atomkraftwerke genannt, sind in vielen Ländern wichtige Stromlieferanten. Die Funktion eines solchen Kernkraftwerks lässt sich am besten anhand eines Siedewasserreaktorenkraftwerks erklären. In einem solchen wird das von unten in den Reaktor eintretende Wasser durch die Energie der Kernspaltung verdampft. Dieser Dampf wird, von letzten Wassertröpfchen befreit, durch Frischdampfrohre über die Hochdruckturbine schließlich zur Niederdruckturbine geleitet. Ein, durch die Niederdruckturbine angetriebener, Generator erzeugt elektrischen Strom, der von dem Transformator in übliche Höhen umgewandelt und letztendlich dem Stromnetz zugeführt wird. Der restliche Wasserdampf wird mit dem Speisewasser verflüssigt und erneut dem Kreislauf zugeführt.

Das Kühl-, sowie Speisewasser wird aus Flusswasser, oder extra dafür gebauten Kühltürmen (enthalten gekühltes Wasser) bezogen.

Der Prozess lässt sich durch Steuerstäbe regulieren. Sie bestehen aus Neutronen absorbierenden Material, je nachdem, wie tief sie im Reaktor stecken, desto mehr Neutronen absorbieren sie und reduzieren damit die Kernspaltung, die sonst durch die Zuführung der Brennelemente gesteigert wird. Sind die Steuerstäbe gänzlich im Reaktor ist das Kraftwerk stillgelegt, bzw. aus. Es findet keine (oder kaum noch) Kernspaltung statt. 

Aufbau eines Kernkraftwerks:

Quelle: http://de.academic.ru/pictures/dewiki/75/KKW_mit_DWR.png

Bedeutung:

Die Aufgabe eines Kernkraftwerkes ist Stromerzeugung. Diese erfüllt es stetig, effektiv und vor allem billig. Das ist auch der Grund, warum viele Länder Kraftwerke vor alternativen (teuren) Energien bevorzugen.

An sich klingt das ja ganz gut, wären da nicht die radioaktiven Abfallprodukte.

Laut atomkraft.com werden die Brennelemente (dort: Brennstäbe genannt) in einem Leichtwasserreaktor aller vier Monate ausgewechselt. Diese abgebrannten Elemente strahlen sehr vielmehr als vor der Benutzung, für den Reaktor sind sie nicht mehr zu gebrauchen, da die Radioaktivität einige Millionen Curie beträgt. Diese Radioaktivität überdauert Jahrhunderte, bei manchen Elementen auch Jahrtausende. Wenn allein 250000 kg bei ehemaligen 18 deutschen Atomkraftwerken anfallen, kann man sich ja denken, was für enorme Abfälle es überall in der Welt gibt.

Die Abfälle werden entweder wiederaufbereitet, d.h. erneut für den Reaktor verwendbar gemacht, allerdings bleibt immer ein strahlender Rest zurück, der dann mit den nicht wiederaufbereiteten Brennelementen endgelagert wird.

In Europa gibt es zwei Wiederaufbereitungsanlagen, in Großbritannien und Frankreich. Wenn man hier in Deutschland die Brennelemente aufbereiten will, fallen enorme Kosten für den (nicht ganz gefahrlosen) Transport an. Die Wiederaufbereitung birgt selbst auch schon einige Risiken.

Das Leukämierisiko rund um die Wiederaufbereitungsanlagen ist laut Greenpeace um 10-fach höher als gewöhnlich. 

Arten von Kernkraftwerken:

Es gibt viele verschiedene Arten von Kernkraftwerken. Die bekanntesten (und am häufigsten verwendeten) sind Druckwasserreaktoren (DWR), Siedewasserreaktoren (SWR) und Hochtemperaturreaktoren (HTR). Auf der Welt gibt es lagespezifische Unterschiede, die Häufigkeiten der jeweiligen Kernkraftwerke erklären. Allgemein sind SWRs am häufigsten vertreten.

Reaktor:

Im Reaktor finden die Kettenreaktionen statt. Hierbei werden Uranatome unter Neutronenbeschuss gespalten, dadurch entstehen weitere Neutronen, die wiederum Kerne spalten können und radioaktive Kernbruchstücke. Sie werden von benachbarten Atomen abgebremst, wobei die kinetische Energie sich in Wärme umwandelt. Durch die Steuerstäbe wird fortan reguliert, wie viele Neutronen die Atomkerne spalten.

Atomkraftwerke in Deutschland:

In Deutschland gibt es 17 Kernkraftwerke, die immer noch in Betrieb sind. Weitere 19 sind außer Betrieb. 1988 wurden die letzten Kernkraftwerke in Betrieb genommen, sie zählen zu den 17, die immer noch in Betrieb sind. Es gibt 4 Arten von Reaktoren in Deutschland: Druckwasserreaktor, Hochtemperaturreaktor, Schneller Brutreaktor und Siedewasserreaktor.

In Betrieb sind nur noch Druckwasserreaktoren und Siedewasserreaktoren.

Am 14.6.2000 beschloss die deutsche Bundesregierung in Kooperation mit den Energieversorgungsunternehmen mit der „Geordneten Beendigung der Nutzung der Kernenergie“ den langsamen Atomausstieg, der 2021 endgültig beendet werden soll(te). Seitdem wurden zwei Kernkraftwerke vom Netz genommen. Aufgrund bereits 2008 aufkommender Bedenken (Kostengünstig, Umweltfreundlich → warum also Abschaffung?) beschloss der Bundestag am 28.10.2010 die Laufzeitverlängerung deutscher Kernkraftwerke. Dadurch werden die nächsten Kraftwerke erst 2019 schließen, das letzte 2036. Im November 2009 wurde in Karlsruhe die 2013 anstehende Eröffnung des Endlagers „Schacht Konrad“ vom Bundesverfassungsgericht beschlossen, dies legte einen Baustein für die Rechtfertigung der Verlängerung 2010. 

Bundeskanzlerin Angela Merkel setzte nun (ob aufgrund der Landtagswahlen oder nicht, ist natürlich umstritten; Wir werden es spätestens dann merken, wenn alles wieder so ist wie vorher, doch das auch frühstens im Juni) für drei Monate den Beschluss der Laufzeitverlängerung aus, dies durch ein sogenanntes Moratorium. Außerdem verkündete sie, dass die alten Kraftwerke (insgesamt 7), die ohne die Laufzeitverlängerung vom Netz genommen worden wären, nun (vorläufig) geschlossen werden sollen. Nun sollen die Kernkraftwerke Neckarwestheim I und Isar I endgültig vom Netz, da sich Nachrüsten wirtschaftlich nicht mehr lohne. Auf dem Nachrichtensender n-tv war davon die Rede, dass Isar I schon in den nächsten Tagen für immer den Betrieb einstellen würde. Bedenken gegen die Abnahme der Kernkraftwerke vom Netz zeigte sich v.a. auf Seiten der Energie- und Wirtschaftspolitiker. Aufgrund des hohen Strombedarfs würden die Stromkosten nach so abrupten Schließungen sehr schnell und hoch steigen. Bis zuletzt leisteten die 17 Kraftwerke in DL ihren Beitrag zur Stromversorgung mit satten 21 Prozent. Laut der Hessischen Landesregierung solle im Juni zudem das Kernkraftwerk Biblis A für mindestens acht Monate vom Netz. Ob da allerdings kurzfristig abgeschaltete Meiler nicht schon wieder angestellt sind (am 15. Juni läuft die von Merkel gesetzte Frist aus, in der Sicherheitsüberprüfungen in den Kraftwerken durchgeführt werden sollen), steht noch in den Sternen. 

 Mehr über Merkels "180 Grad Wende": http://www.n-tv.de/politik/