Ein Blog von Jonathan Mattl
Wie kam es zum Reaktorunfall in Tschernobyl?
Am 26. April 1986 kam es in Block 4 des Kernkraftwerks Tschernobyl in der Ukraine zum bislang größten Unfall in der Geschichte der Kernenergie. Ursache an diesem Vorfall waren vorwiegend gravierende Mängel bei den von den Sowjets erbauten RBMK-Kraftwerken und Missachtung von höchst sicherheitsrelevanten Vorsichtsmaßnahmen, beim Durchführen eines Tests, bezüglich des Verhalten bei einem Stromausfall.
Vorbereitung
Am 25. April 1986, ein Tag vor dem Unglück, sollte ein Test durchgeführt werden, bei dem bewiesen werden sollte, dass das Kernkraftwerk auch bei Stromausfall funktionstüchtig ist. Dies sollte erreicht werden, indem ein Stromausfall vorgetäuscht wird. Als Vorbereitung wurde der Reaktor am 25. bereits auf 50% (1600 mW) der Maximalleistung, von 3200 mW, gedrosselt, fehlerweise wurde zeitgleich auch das Notkühlsystem des Reaktors deaktiviert. Durch einen plötzlich erhöhten Energieverbrauch in Kiew, wurde der Test um 9 Stunden verschoben, wodurch eine unvorbereitete Mannschaft diesen Test durchführen musste. Durch die Verschiebung des Tests sammelte sich innerhalb der 9 Stunden übermäßig viel Xenon im Kern an, welches nicht verbrannt werden konnte.
Durchführung
Als die Mannschaft, welche den Test durchführen, mitten in der Nacht eintraf, bat diese um eine weitere Verschiebung des Tests, doch diese wurde vom zuständigen Vorgesetzten „Anatoli Djatlow“ abgelehnt. Der zuständige Reaktorfahrer Alexander Akimow verweigerte daraufhin die Durchführung des Tests, welche von Djatlow nur mit der Drohung einer Kündigung erwidert wurde, somit führte er den Versuch trotzdem durch.
Nach dem anfänglichen Konflikt begann nun der eigentliche Test, doch schon am Anfang verlief es nicht wie geplant, er war von Anfang an zum Scheitern verursacht. Im Zuge des Versuchs musste die Reaktorleistung auf etwa 700 mW Leistung gedrosselt werden, doch durch die hohe Ansammlung an Xenon (Neutronengift), welches die Leistung des Reaktors noch weiter drosselte, sank die Leistung auf etwa 30 mW. Durch diese starke Leistungsabnahme des Reaktors sammelte sich noch mehr Xenon in Kern an. Die Mannschaft probierte, durch Ausfahren von Steuerstäben, welche bei Einfahren die Leistung drosseln, die Leistung wieder zu steigern, dies funktionierte jedoch nur bis etwa 200 mW. Obwohl der Betrieb bei dieser Leistung unzulässig war (laut Vorschrift min. 620 mW) und sich viel weniger Steuerstäbe im Reaktor befanden, wurde der Test weiter durchgeführt und nicht abgebrochen.
Um den Stromverbrauch des ausgeschalteten Notkühlsystems zu simulieren, wurden 2 Hauptkühlmittelpumpen in Betrieb genommen, welche eine weitere Reaktivitätsabnahme einleitete, auf welche das System mit dem Ausfahren weiterer Steuerstäbe reagierte.
Kurz darauf wurde die Wasserzufuhr erhöht um etliche Warnsignale, welche zur Abschaltung geführt hätten, zu deaktivieren, diese Vorgehensweise war nicht verboten.
Um 1:23:04 Uhr begann der eigentliche Test und die Turbinenschnellschlussventile wurden geschlossen, somit stieg die Kühlmitteltemperatur an. Aufgrund eines positiven Dampfblasenkoeffizienten stieg die Leistung des Reaktors an, die automatische Regelung reagierte mit Einfahren mehrerer Steuerstäbe, um die rapide Leistungszunahme zu stoppen. Leider erfolgte dieses Einfahren langsam, wodurch die Leistung des Reaktors immer weiter rapide anstieg. Durch den Anstieg der Leistung kam es zu einem verstärkten Abbau von Xenon, wodurch die Leistung des Reaktors anstieg. Durch diesen Anstieg entstanden nun mehr Dampfblasen, somit schaukelte sich die Leistung immer weiter hoch.
Der Schichtleiter Akimow erteilte nun den Befehl die Notabschaltung des Reaktors einzuleiten, wodurch alle Steuerstäbe wieder in den Reaktor eingefahren wurden.
Auf den Spitzen der Steuerstäbe befand sich jedoch, um Kosten einzusparen, Grafit, welches die Reaktivität noch weiter anstiegen, ließ. Nun wuchs die Leistung im Kern, durch gleichzeitiges Einfahren aller Steuerstäbe, rasant an. Durch diesen Leistungsanstieg dehnte sich das verbaute Metall aus, wodurch viele Steuerstäbe blockiert wurden und die Leistung immer weiter Anstieg. Am Ende erreichte die Leistung in etwa 33 000 mW (ca. das 10-fache der Maximalleistung). Durch diesen Leistungsanstieg erhitzten sich die Komponenten des Reaktors stark und erste Explosionen fanden im Reaktor statt. Durch diese Explosionen wurde der ca. 1000 Tonnen schwere Deckel weggesprengt. Nun war der Reaktor nicht mehr geschützt, somit fang das Grafit Feuer.
Durch die Explosion wurde überall stark radioaktives Material verteilt. Anfangs verschwieg die sowjetische Regierung den Vorfall vor der Öffentlichkeit, wodurch die Bevölkerung mit tödlichen Mengen an Strahlung verseucht wurde.
Schäden
Die Todeszahl ist bis heute nicht zu 100% klar, jedoch behaupten mehrere NGOs, dass an der Katastrophe und deren Nachwirkungen über 1 Millionen Menschen gestorben sind. Die offizielle Anzahl der Todesfälle, laut der UdSSR beläuft sich auf lediglich 31 Todesopfern. Die Umgebung um Tschernobyl ist bis zum heutigen Tag stark verseucht und nicht bewohnbar. Jedoch wurde die größte Katastrophe abgewendet, weil durchaus über 60 Millionen Menschen an der Katastrophe hätten sterben können, jedoch wurde das Schlimmste durch Helfer, welche in den ziemlich sicheren Tod geschickt wurden, abgewendet.
Quellen:
Quelle 1: https://www.lpb-bw.de/tschernobyl#c12060
Quelle 2: https://www.bmk.gv.at/themen/klima_umwelt/strahlenschutz/notfall/berichte/tschernobyl.html#:~:text=Reaktorunfall%20in%20Tschernobyl%201986,-Der%20Reaktorunfall%20in&text=Im%20April%201986%20kam%20es,des%20Reaktors%20und%20des%20Reaktorgeb%C3%A4udes.
Quelle 3: https://de.wikipedia.org/wiki/Nuklearkatastrophe_von_Tschernobyl
Quelle 4: https://www.base.bund.de/DE/themen/kt/unfaelle/tschernobyl/unfall.html