Tschernobyl

Dieses Thema im Forum "Technikgeschichte" wurde erstellt von hatl, 28. April 2016.

  1. hatl

    hatl Premiummitglied

    Ende April 1986 gerät der 1.000MW-Block 4 im Rahmen eines Sicherheitstests außer Kontrolle.
    Die Kühlung versagt, eine Wasserstoff-Explosion sprengt den Deckel des Reaktorkessels auf,
    das Gebäudedach fliegt weg und eine rauchende Flamme ragt hunderte von Metern hoch in den Himmel.
    10 Tage lang werden große Mengen an radioaktiven Substanzen austreten.
    Liquidatoren (ein Begriff wie aus einem Science-Fiction) treten auf.
    Manche haben einen richtig lebensgefährlichen Job, viele andere dekontaminieren große Gelände.
    Ca. 500.000, davon 340.000 Soldaten, kehren Blätter zusammen, tragen radioaktiv verseuchte Böden ab, reinigen Gebäude und versiegeln die Beläge von Straßen und Plätzen. (Rhodes)
    https://books.google.de/books?id=co... raked up, all three hundred thousand&f=false
    Mehr als 300.000 Menschen werden evakuiert und umgesiedelt, davon 100.000 sofort. Rund 10.000 km^2 werden bleibend für Jahrzehnte kontaminiert. (IAEA)
    http://www-pub.iaea.org/MTCD/publications/PDF/Pub1312_web.pdf
    Die Zahl der Opfer bleibt ungewiss und kann nur geschätzt werden. Die IAEO geht im Jahre 2006 von ca. 4000 aus, andere Schätzungen sind weit höher.

    Gorbatschow ist zum Zeitpunkt der Katastrophe seit 13 Monaten Generalsekretär der KPDSU. Bereits im Jahr seines Amtsantritts (November 1985) kommt es zu einem persönlichen Treffen mit dem amerikanischen Präsidenten Reagan im Rahmen von Abrüstungsverhandlungen. (Geneva-Summit). Hier kündet die sowjetische Seite ein einseitiges Aussetzen künftiger Atomwaffentests an.

    Ein halbes Jahr nach der Katastrophe schlägt Gorbatschow beim Gipfeltreffen in Reykjavik überraschend die Abschaffung aller Atomwaffen vor.
    Es wäre interessant zu ergründen inwiefern er in seiner Haltung von den Ereignissen in Tschernobyl beeinflusst war.

    Dass ein solcher Einfluss bestand kann naheliegend angenommen werden. Zitate Gorbatschows die auf diesen Zusammenhang hinweisen sind nicht wenige zu finden. Z.B.: „Chernobyl ‘mercilessly reminded us’ of what nuclear war would really mean, although in fact there was nothing like it in Soviet memory.” http://academicworks.cuny.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1048&context=cc_etds_theses
    Und folgt man der zitierten Quelle weiter, dann trieb die Katastrophe von Tschernobyl Gorbatschow dazu mit bisherigen Vorstellungen zu brechen, 'denn selbst ein begrenzter Konflikt würde soviele Tschernobyls bedeuten, dass man es sich nicht mehr vorstellen kann.'
    („ As Gorbachev put it, “even a limited conflict would mean so many Chernobyls that
    you can’t even imagine.”“)
    Bereits in seiner Fernsehansprache am 14. Mai 1986 stellt er eine Verbindung zwischen der Reaktorkatastrophe und den Gefahren eines nuklearen Krieges her:
    'Der Unfall in Tschernobyl zeigt erneut welch ein Abgrund sich öffnet, wenn ein Nuklearkrieg über die Menschheit hereinbricht. Denn in den angesammelten nuklearen Arsenalen schlummern abertausende von Katastrophen, weit schrecklicher als die von Tschernobyl.'
    („The accident at Chernobyl showed again what an abyss will open if nuclear war befalls mankind. For inherent in the nuclear arsenals stockpiled are thousands upon thousands of disasters far more horrible than the Chernobyl one.“ )
    EXCERPTS FROM GORBACHEV'S SPEECH ON CHERNOBYL ACCIDENT - NYTimes.com

    Interessant scheint mir in dem Zusammenhang auch, wie hoch die radioaktive Belastung im Vergleich zu anderen „nuklearen Ereignissen“ war.
    In einer Publikation der IAEA von 1996 wird folgender Vergleich gezogen: 400 mal mehr radioaktive Substanzen als bei der (kleinen) Hiroshima-Bombe wurden in die Atmosphäre freigesetzt, und ein 1/100 – 1/1000 dessen, was insgesamt bei Atombombentests in den 50ern und 60er freigesetzt wurde.
    http://www.iaea.org/inis/collection/NCLCollectionStore/_Public/28/058/28058918.pdf Seite 8.

    Tschernobyl zeigte jedenfalls wie sehr der Leistungsfähigkeit eines Landes gefordert ist, wenn auch nur der Fallout bekämpft werden muss, auch ohne dass Druckwellen oder weitflächige Feuerstürme eine weit zerstörerische Gewalt entfalten.
    Gorbatschow jedenfalls wird Tschernobyl nicht mehr vergessen und noch heute misst er in Interviews die Folgen eines möglichen nuklearen Schlagabtauschs in „Tschernobyls“.
    Und vielleicht war es ja so, dass gerade diese Katastrophe künftige, noch größere, weniger wahrscheinlich machte.
     
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  2. Gangflow

    Gangflow Aktives Mitglied

    Ohne triftige Gründe haben die Russen diesen Vorstoß sicher nicht unternommen. Durch das Reaktorunglück von Tschernobyl hatten sie das größte Überhorizontradar der Welt DUGA-3 (150 m hoch, 750 m breit) verloren und wurde unbrauchbar. Es konnte bis zu 9000 km entfernte Abschüsse von Interkontinentalraketen so frühzeitig aufspüren, daß genug Zeit für einen Gegenschlag vorhanden war. Das war nun von einem Tag auf den anderen nicht mehr gegeben.

    Weiterleitungshinweis
     
    Zuletzt bearbeitet: 28. April 2016
  3. silesia

    silesia Moderator Mitarbeiter

    Sehr wahrscheinlich hat es das Umdenken befördert.

    Gorbatschow hatte allerdings bereits bei seinen erstem Treffen mit einer Atommacht des Westens, Dez. 1984, im Treffen mit Thatcher, in die Richtung eines "Cut" der Atomwaffen gedacht und dieses indirekt angesprochen.

    "The most acute and urgent contemporary problem, ‘now worrying all people on earth’, Gorbachev said, ‘is the prevention of nuclear war’. The nuclear age, he observed, ‘inescapably dictates new political thinking [novoe politicheskoe myshlenie]’"

    (EncyCW III, 246).

    Das setzte sich beim ersten Treffen mit Reagen in Genf fort, November 1985, war aber aufgrund Reagans SDI-Programm und der Skepsis gegen einen massiven Schnitt darauf angelegt, eine zu vertiefende Gesprächsbasis zu bilden (was dann in Reykjavik auch geschah).

    Dass er dann den Hintergrund der Nuklearkatastrophe 1986 eingebunden hat, drängt sich förmlich auf. Dann wäre es eine Mischung aus der durch die Havarie und die massiven Gefahren gestärkten eigenen Überzeugung, und die Nutzung der Stimmungslage für die Abrüstung im Schatten von Tschernobyl.

    Ein weiterer Hintergrund dürften die sowjetischen Forschungen zum "Nuklearen Winter" gewesen sein, die wohl frühzeitiger als im Westen geschahen und weiter getrieben waren.

    Noch zur Havarie:
    Die Ursache der Explosion(en) ist wohl nicht ganz geklärt, jedenfalls war da auch der Graphit im Spiel. Die eigentliche Folge der Explosion des Reaktors (ohne Sicherheitsbehälter, kein Containment) war das Wegblasen des Daches, woraufhin der extrem heiße Graphitbrand, hunderte Tonnen umfassend wegen des graphitmoderierten Reaktortyps, die radioaktiven Emissionen in größte Höhen trieb.
     
  4. silesia

    silesia Moderator Mitarbeiter

    Die sowjetische Seite setzte seit Mitte der 70er ebenso, weit umfangreicher und wirksam (Duga wurde seit 1989 demontiert) auf das OKO-System
    https://en.wikipedia.org/wiki/Oko
    mit den US-KS-Frühwarnsatelliten. Einer davon erlangte übrigens Berühmtheit durch diesen heißen Fehlalarm. Seit 1979 war auch deren zweite Generation in Entwicklung, US-KMO.
    https://en.wikipedia.org/wiki/US-KS

    Man war also nicht blind und auch nach dem DUGA-Ausfall "frühwarnfähig".
    OKO wird auch erst seit 2012 durch das Nachfolgesystem EKS ersetzt.
     
  5. hatl

    hatl Premiummitglied

    Danke Silesia,

    interessant finde ich auch, dass Reagan ebenso die Abschaffung der nuklearen Bedrohung herbeisehnte.
    (Man darf darüber erstaunt sein, aber muss in Rechnung stellen, dass selbst ein gelernter Schauspieler manchmal Schwierigkeiten hat, die Folgen seines Tuns gleich richtig abzuschätzen :))

    Das wusste ich nicht.
    Hast Du dazu eine Quelle?

    Der RBKM war ursprünglich ein militärischer Reaktor zum Erbrüten von Pu239 (mit möglichst wenig Pu240 drin, also nach nur wenigen Wochen die Brennstäbe wieder rausziehen) .
    Er wurde später weiter entwickelt zu einem zivilen Reaktor.
    Das hat die Bauart sicher beeinflusst.
     
  6. Solwac

    Solwac Aktives Mitglied

    Gorbatschow hat schon vor Tschernobyl abrüsten wollen, da die USA wirtschaftlich einfach überlegen waren. Die UdSSR konnte ihre Militärausgaben nicht weiter steigern.
    Nach Tschernobyl fehlte das Radarsystem, aber die Auswirkungen halte ich für begrenzt. Wichtiger dürften die Ressourcen sein, die in die Aufräumungsarbeiten gesteckt wurden. Sie bedeuteten eine weitere große Belastung der Wirtschaft und damit weniger Konsumgüter und Investitionen.

    Ob die hohen Herren in Moskau psychologisch getroffen wurden (Technikgläubigkeit war ja eine der staatstragenden Säulen) weiß ich nicht. Spätere Aussagen dürften viel Propaganda enthalten.
     
  7. Solwac

    Solwac Aktives Mitglied

    Doch, die Ursachen und der Ablauf sind gut bekannt.

    Es sollte getestet werden, ob auch bei einem Stromausfall die Restenergie der Turbine ausreicht um die Kühlmittelpumpen mit Eigenenergie zu versorgen bis der Notstrom übernimmt (etwa 40 bis 60 Sekunden). Erschwerend sollte mit getestet werden wie Kühlmittelmangel das Problem verstärkt.

    Dies ist als konventioneller Test der Turbine geplant gewesen und hätte eigentlich vor der Inbetriebnahme des Reaktors gemacht werden müssen. Diese Versuchsanordnung war schon riskant, wäre aber allein kaum Ursache eines Unglücks geworden.

    Während der planmäßigen Lastreduzierung bei der Vorbereitung des Versuchs kam plötzlich die Anforderung von mehr Strom, es wurde kurzfristig wieder hochgefahren, d.h. die Steuerstäbe wurden aus dem Reaktor gezogen (eingeschobene Steuerstäbe unterbinden die Kernspaltung). Dies hatte eine Veränderung der physikalischen Bedingungen für die Brennelemente zur Folge, der ursprüngliche Versuch hätte jetzt nicht mehr durchgeführt werden dürfen. Er wäre jetzt auch sinnlos, denn die Wiederholbarkeit war nicht mehr gegeben. Der Reaktor hätte komplett runter und dann wieder hoch gefahren werden müssen. Die Forderung nach Wiederholbarkeit bewirkte auch die Abschaltung diverser Sichheitssysteme, der nächste, noch gröbere Fehler.

    Warnungen einzelner Ingenieure wurden ignoriert und der Versuch lief weiter, die Leistung wurde wieder herunter gefahren. Dann zeigten sich erste Hinweise auf Probleme und unerwartet stieg die Leistung an. Der Schichtleiter löste eine Schnellabschaltung aus und hier rächte sich ein Konstruktionsfehler: Beim Einfahren der Steuerstäbe steigt die Kritikalität erst kurz an bevor sie dann absinkt. Bei der Schnellabschaltung wurden jatzt viele Steuerstäbe auf einmal bewegt und dieser kurze Moment steigender Kritikalität löste eine überkritische Reaktion aus, d.h. auch mit eingefahrenen Steuerstäben läuft die Kettenreaktion beschleunigt weiter. Die Katastrophe war da.

    Mehrere Faktoren führten jetzt aber noch zu einer Verstärkung der Auswirkungen. Durch die verlängerte Teillast war der Reaktor mit Xe135 "vergiftet", d.h. die physikalische Situation unterschied sich deutlich vom Normalfall und machte die Erfahrungen der Bedienmannschaft zunichte. Die plötzliche Erwärmung der Brennstäbe übertrug sich auf die verringerte Menge des Kühlmittels in so kurzer Zeit, dass das Kühlmittel verdampfte und durch eine Explosion den Reaktor zerstörte. Ohne Xenonvergiftung und bei ordnungsgemäßer Kühlmittelmenge hätte der Reaktor wahrscheinlich gehalten.

    Die Explosion und dadurch ausgelöste Brände griffen auf den Graphitkern über, der daraufhin (er wurde durch die immer noch beschleunigt ablaufende Kettenreaktion auch von innen weiter erhitzt) zusammen mit Knallgas (entstanden durch Reaktionen mit dem Zirkalloy der Brennstabmäntel) zu weiteren Explosionen und Feuersturm führte. Dies sorgte dafür, dass große Mengen von Aktivität weit in die Atmosphäre aufseigen konnten und so eine große Fläche kontaminierten. Hierbei ist ungeklärt, welche der Explosionen das Dach letztlich zerstörten.

    Nicht zuletzt durch Falschmeldungen (trotz Beweise des Gegenteils wurde noch einige Stunden lang behauptet, dass der Reaktor intakt wäre) wurden nicht alle Massnahmen gleich mit voller Intensität eingeleitet und es dauerte noch Tage bis der Reaktorkern wirksam gekühlt und die Graphitbrände gelöscht werden konnten. In dieser Zeit erhöhte sich frei gesetzte Aktivität weiter.

    (Zusammen gefasst anhand von Berichten des Bundesamts für Strahlenschutz und der IAEA).
     
  8. Matze007

    Matze007 Aktives Mitglied

    Man sollte auch berücksichtigen, dass Gorbatschow mit Tschernobyl eine deutliche und vorzeigbare Legitimation hatte die Flagge zu streichen.
    Und er sah und sieht sich natürlich unter Rechtfertigungsdruck, was die Abwicklung der SU betrifft.
    Aber dass Tschernobyl ein ungeheuer schwerer Schlag war steht dennoch außer Frage.
     
  9. Apvar

    Apvar Premiummitglied

    Wobei zu Überlegen ist, ob ein Contaiment, egal welcher Art, ein Knallgasexplosion aushält. Und dann im Nachgang das brennende Grafit, das hat das Desaster noch beschleunigt.
    Eine Frage stellt sich mir, weiß man eigentlich etwas über die Ausbildung der Kraftwerker, nicht nur der Ingenieure, in der damaligen Sowjetunion? Nicht nur Technik ist entscheidend, sondern auch das Wissen von Mitarbeitern.

    Apvar
     
  10. Gangflow

    Gangflow Aktives Mitglied

    Das ist der erste Satz der Untersuchung der World Nuclear Association:
    The Chernobyl accident in 1986 was the result of a flawed reactor design that was operated with inadequately trained personnel.

    Chernobyl | Chernobyl Accident | Chernobyl Disaster - World Nuclear Association

    Und einige Lehren daraus:

    What has been learned from the Chernobyl disaster?
    Leaving aside the verdict of history on its role in melting the Soviet 'Iron Curtain', some very tangible practical benefits have resulted from the Chernobyl accident. The main ones concern reactor safety, notably in eastern Europe. (The US Three Mile Island accident in 1979 had a significant effect on Western reactor design and operating procedures. While that reactor was destroyed, all radioactivity was contained – as designed – and there were no deaths or injuries.)While no-one in the West was under any illusion about the safety of early Soviet reactor designs, some lessons learned have also been applicable to Western plants. Certainly the safety of all Soviet-designed reactors has improved vastly. This is due largely to the development of a culture of safety encouraged by increased collaboration between East and West, and substantial investment in improving the reactors.Modifications have been made to overcome deficiencies in all the RBMK reactors still operating. In these, originally the nuclear chain reaction and power output could increase if cooling water were lost or turned to steam, in contrast to most Western designs. It was this effect which led to the uncontrolled power surge that led to the destruction of Chernobyl 4 (see Positive void coefficient section in the information page on RBMK Reactors). All of the RBMK reactors have now been modified by changes in the control rods, adding neutron absorbers and consequently increasing the fuel enrichment from 1.8 to 2.4% U-235, making them very much more stable at low power (see Post accident changes to the RBMK section in the information page on RBMK Reactors). Automatic shut-down mechanisms now operate faster, and other safety mechanisms have been improved. Automated inspection equipment has also been installed. A repetition of the 1986 Chernobyl accident is now virtually impossible, according to a German nuclear safety agency report.
     
  11. Solwac

    Solwac Aktives Mitglied

    Deswegen sollte kein Sauerstoff enthalten sein und ein System für Druckausgleich vorhanden sein.

    Die Mitarbeiter haben alle ein gutes Wissen gehabt, was die grundlagen angeht. Spezifische Informationen der Anlage sind schon nicht mehr so verbreitet gewesen. Und der letzte Punkt sind Vorgaben von oben und die Art der Umsetzung. Die Mitarbeiter haben im Zweifelsfall etwas entgegen der Auslagung gemacht weil "Test" befohlen war. Das liegt dann weniger am Wissen des Einzelnen als mehr am allgemeinen Prozedere und mangelnder Schulung.
     
  12. thanepower

    thanepower Aktives Mitglied

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