Energiewende gescheitert?: Warum auf Kernkraft nicht verzichtet werden sollte
Von Hans Kruse
()
Über dieses E-Book
Ähnlich wie Energiewende gescheitert?
Ähnliche E-Books
Fukushima: Kernenergie ist beherrschbar Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenScheitert die Energiewende?: Fakten und technische Argumente Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenDie Energiewende fällt aus: Ideologische Politik raubt den Verstand. Die Natur wird zerstört, um sie zu retten Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenIntegration von erneuerbarem Strom: Stromüberschüsse versus Stromdefizite, mit Netzentwicklungsplan 2025 Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenEnergiewende 3.0: Mit Wasserstoff und Brennstoffzellen Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenWasserstoff und Brennstoffzellen: Die Technik von gestern, heute und morgen Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenThermodynamik rund um das Haus: Ein Überblick über chemisch-technische Aspekte des energieeffizienten Bauens Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenTheorie und Praxis der Bordelektrik Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenDie Wasserstoff-Wende: So funktioniert die Energie der Zukunft Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenEnergietechnik: Skript zur Unterrichtseinheit Bewertung: 5 von 5 Sternen5/5Wir sind immer die Guten: Ansichten eines Putinverstehers oder wie der Kalte Krieg neu entfacht wird Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenFaust. Der Tragödie erster Teil Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenGeheimdienste, Agenten, Spione: Südtirol im Fadenkreuz fremder Mächte Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenDie Energiewende-Wende: Mehr Klimaschutz, aber sozial- und wirtschaftsverträglich Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenDas fossile Imperium schlägt zurück: Warum wir die Energiewende jetzt verteidigen müssen Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenDas ATV und die Versorgung der ISS: Die Versorgungssysteme der Raumstation Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenReden: 1905-1918 Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenPolitik in Fernsehserien: Analysen und Fallstudien zu House of Cards, Borgen & Co. Bewertung: 0 von 5 Sternen0 Bewertungen11 + 1 Trümpfe gegen das Finanzamt Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenProjektarbeit "Software und Regelung für eine Carbon-Fahrräder-Produktionsanlage": Staatlich geprüfter Techniker - Elektrotechnik Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenDeutschland. Ein Wintermärchen Bewertung: 4 von 5 Sternen4/5Die Winnetou-Trilogie: Über Karl Mays berühmtesten Roman Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenDAS FEUER: Tagebuch einer Korporalschaft Bewertung: 4 von 5 Sternen4/5Der Reis und das Blut Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenÖdön von Horváth: Gesammelte Romane & Erzählungen (66 Titel in einem Band): Der ewige Spießer, Ein Kind unserer Zeit, Der römische Hauptmann, Die zweite Revolution, Es war einmal ein Soldat, Legende vom Fußballplatz, Der sichere Stand, Vom artigen Ringkämpfer, Über das Meer... Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenMilitarismus und Antimilitarismus: Eine Untersuchung des antihumanen Wesens des Militarismus Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenKrieg und Frieden Bewertung: 4 von 5 Sternen4/5Vorarlberg: Vom Ersten Weltkrieg bis zur Gegenwart Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenAphorismen zur Lebensweisheit Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenWas ist deutsch?: Elemente unserer Identität Bewertung: 0 von 5 Sternen0 Bewertungen
Energieressourcen für Sie
Handbuch Experimente mit freier Energie: Mit freier Energie gegen die Klimakatastrophe Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenAkkus und Batterien richtig pflegen und laden: Leicht gemacht, Geld und Ärger gespart! Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenWas jede Elektrofachkraft wissen muss: Grundlagen der Fachkunde für Elektrotechniker, Elektriker und Elektroingenieure Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenTeslas Raumenergie-Konverter: 8 Original-Patente Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenHeizungsanlagen optimieren: Öl- und Gasverbrauch reduzieren Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenAkkus und Ladetechniken: Das Praxisbuch für alle Akku-Typen, Ladegeräte und Ladeverfahren Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenFehler in elektronischen Schaltungen finden: Prüf- und Messschaltungen in der Praxis einsetzen Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenPhotovoltaik-Solaranlagen für Alt- und Neubauten selbst planen und installieren: Leicht gemacht, Geld und Ärger gespart! Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenPhotovoltaikanlagen professionell planen und installieren: Solarmodule optimal nutzen Bewertung: 3 von 5 Sternen3/5Technik: Skriptsammlung zum Unterricht Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenPhotovoltaik-Anlagen optimieren: 30 % mehr Gewinn Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenHausversorgung mit alternativen Energien: Leicht gemacht, Geld und Ärger gespart! Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenPellets- und Holzheizungen selbst planen und installieren: Kosten und Heizwerte im Vergleich Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenHandbuch Tesla Experimente: Blitz und Donner selbst erzeugt Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenNeue Tesla-Experimente: Praktische Anwendungen mit erstaunlichen Möglichkeiten Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenDas neue Solar- & Windenergie Werkbuch in Haus und Garten: Solar- & Windenergie in der Freizeit und im Hobby nutzen Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenEnergietechnik: Skript zur Unterrichtseinheit Bewertung: 5 von 5 Sternen5/5Energieeinsparverordnung (EnEV) und Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz (EEWärmeG) parallel anwenden: EnEV 2014, EnEV ab 2016 und EEWärmeG 2011 Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenLeitfaden für Architekten und Planer: Führung und Koordination von Bauprojekten Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenSchwerkraftbatterie: Gravitationsenergie in Elektrizität umwandeln Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenPraktische Experimente mit alternativen Energien: Selbstbauprojekte mit Thermovoltaik und erneuerbaren Kraftstoffen Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenEnergiewende I: Energieerzeugung, Technik und Finanzierung Bewertung: 0 von 5 Sternen0 BewertungenElektrische und Magnetische Spektra: Der Weltformel auf der Spur Bewertung: 0 von 5 Sternen0 Bewertungen
Verwandte Kategorien
Rezensionen für Energiewende gescheitert?
0 Bewertungen0 Rezensionen
Buchvorschau
Energiewende gescheitert? - Hans Kruse
Hans Kruse
Energiewende gescheitert?
Warum auf Kernkraft nicht verzichtet werden sollte
Bibliografische Informationen der Deutschen Bibliothek:
Die Deutsche Bibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte Dateien sind im Internet über http://dnb.ddb.de abrufbar.
Impressum:
© Verlag Kern GmbH, Ilmenau
© Inhaltliche Rechte beim Autor
1. Auflage, August 2017
Autor: Dr. Hans Kruse
Bildmotive Cover: www.fotolia.com | © Massimo Cavallo, © Countrypixel
Cover/Layout/Satz: Brigitte Winkler, www.winkler-layout.de
Lektorat: Manfred Enderle
Sprache: deutsch
ISBN: 978-33-95716-226-7
ISBN
E-Book
: 978-3-95716-242-7
www.verlag-kern.de
E-Book-Herstellung: Zeilenwert GmbH 2017
Das Werk ist urheberrechtlich geschützt. Nachdruck, Übersetzung, Entnahme von Abbildungen, Wiedergabe auf fotomechanischem oder ähnlichem Wege, Speicherung in
DV-Systemen
oder auf elektronischen Datenträgern sowie die Bereitstellung der Inhalte im Internet oder anderen Kommunikationsträgern ist ohne vorherige schriftliche Genehmigung des Verlags auch bei nur auszugsweiser Verwendung strafbar.
Einleitung
In den Siebzigerjahren wurde in Deutschland der Bau von Kernkraftwerken (KKWs) mit großer Euphorie vorangetrieben, da man aufgrund der damaligen Ölkrise eingesehen hatte, dass konventionelle Brennstoffe wie Öl und Gas demnächst zu Ende gehen würden.
Wenn auch diese Brennstoffe für den normalen Bürger offenbar noch nicht zu Ende zu gehen scheinen, so haben wir im 21. Jahrhundert beim Öl den „Peak Oil" aber längst überschritten. Insofern war der eingangs erwähnte Ausbau der Kernenergie sicherlich nicht verkehrt, sondern eigentlich notwendig. Bild 1.
Bild 1) Reichweite der bekannten Energiereserven bei gegenwärtiger Förderung, aus: Quaschning, (Lit. 151) S. 34
Darüber hinaus hat der deutsche Stromverbraucher von dem günstigen Strompreis von unter 3,0 Cent pro Kilowattstunde (cts/kWh) der Kernkraftwerke sicherlich profitiert.
Nach dem Störfall in Fukushima in Japan scheint in Deutschland aber alles anders geworden zu sein. Die Deutschen sind nach diesem Unfall in Japan in eine Art Panik geraten und wollen nun alle älteren Reaktoren so schnell wie möglich abschalten, wobei sich niemand mehr an die oben erwähnte wirtschaftliche Notwendigkeit zu erinnern scheint.
Während andere Länder wie Russland, China, Indien und Brasilien weiterhin auf die wirtschaftliche und umweltfreundliche Kernenergie setzen, ist nun in Deutschland aus politischen und psychologischen Gründen der alsbaldige Ausstieg aus der Kernenergie geplant.
Statt auf Kernenergie, setzt man in Zukunft auf den Ausbau der erneuerbaren Energien, obwohl es sich dabei um eine stark schwankende, unstetige Energieform handelt, die nicht grundlastfähig ist. Kernkraftwerke dienen in erster Linie zur Grundlastdeckung, während die Spitzenlast durch schnell regelfähige Gas- und Kohlekraftwerke abgedeckt wird.
Die Frage ist daher, ob die erneuerbaren Energien wie Solar- und Windenergie sowie Biomasse den zukünftigen Strombedarf in Deutschland zu akzeptablen Preisen wirklich decken können, ohne dass die Umwelt zusätzlich belastet wird.
Störfälle bei Kernkraftwerken
Aufgrund der schrecklichen Bilder der Atomkatastrophe in Japan, glaubt man auch hierzulande, dass es auch in Deutschland zu einem ähnlichen Kernschmelzunfall kommen könnte. Man vermutet, dass es bei einem Ausfall der Kühlung des Reaktorkerns, z. B. bei einem Versagen der Notkühlsysteme, bei einem Ausfall der Notkühlmittelpumpen oder bei einer Unterbrechung der Notstromversorgung zu einem etwaigen schweren Unfall kommen könnte.
Die Summe der Kernschmelzhäufigkeiten beträgt nach der deutschen Risikostudie ungefähr 9 x 10 -5 pro Jahr. Für das „Kleine Leck" in der Hauptkühlmittelleitung beträgt der Beitrag zur Häufigkeit des Kernschmelzens etwa
5,7
x 10
-5
pro Jahr. Für den Störfall „Großes Leck" ergibt sich die Häufigkeit von
5 mal 10
-7
pro Jahr und für ein mittleres Leck
2 mal 10
-6
pro Jahr.
Für den Notstromfall ergibt sich die relativ hohe Häufigkeit von Kernschmelzunfällen von
1,3 mal 10 minus 5 pro Jahr
(Lit. 1). und der dadurch bedingten Wahrscheinlichkeit, dass die Not- und Nachkühlpumpen die Nachtwärme nicht mehr abführen können. Die größten Beiträge für Kernschmelzunfälle stammen vom kleinen Leck einer Hauptkühleinleitung und vom Stromnotfall. Ein Notstromfall liegt also vor, wenn die Spannung an mehr als einer der 10 kV-Schienen ausfällt. Im Notstromfall erfolgt die Stromversorgung der 10 kV-Notstromschienen über die Notstromdiesel.
Für die Unfallannahme „Bersten des Reaktordruckbehälters" wurde die in der Wash 1400 angesetzte Versagenshäufigkeit von 1 mal 10 -7 pro Reaktordruckbehälter-Betriebsjahr als rechnerischer Wert für die Phase A der deutschen Risikostudie übernommen.
Die Häufigkeit eines Kernschmelzunfalls infolge eines Erdbebens liegt zwischen 10 -6 und 10 -8 pro Reaktor und Jahr. Gegen derartige Störfälle sind aber immer entsprechende Sicherheitseinrichtungen vorhanden, die automatisch ausgelöst werden, sobald ein Störfall eintritt.
Sicherheitseinrichtungen
Bei Grenzwertüberschreitungen werden die Schutzeinrichtungen vom Sicherheitssystem aktiviert. Das Sicherheitssystem erhält seine Eingangsinformationen von den einzelnen Messfühlern und
-gebern
, die an verschiedenen Stellen im Kernkraftwerk installiert sind. Zur Sicherung gegen Messfehler ist jede Messstelle mit mehreren gleichartigen, aber völlig voneinander unabhängigen (redundanten) Messgeräten ausgerüstet. Diese sind getrennt aufgestellt und werden auch getrennt mit Strom versorgt (Lit. 2). Bild 2.
Das Sicherheitssystem muss grundsätzlich ausfallsicher arbeiten. Man erreicht dies durch eine sog. Diversität, d. h. eine Ruhestrom- und eine Arbeitsstrom-Schaltung.
An die Schutzeinrichtung mit der Ruhestrom-Schaltung wird ständig ein Signal übertragen. Wird dieses Signal unterbrochen, so erfolgt eine Auslösung. Zusätzlich werden die Grenzwertsignale auf eine Arbeitsstromschaltung aufgeschaltet, die zusätzlich ausgelöst wird und die Kontakte der Ruhestromschaltung trennt.
Bild 2) Wertungsschaltung 2 von 3 von drei gleichartigen Anregekanälen, aus: Lederer/Wildberg (Lit. 4) S. 208
Notstromversorgung
Für die sicherheitstechnisch wichtigen Einrichtungen ist die Aufrechterhaltung der elektrischen Stromversorgung von besonderer Bedeutung. Das Kernkraftwerk bezieht seine Eigenbedarfsleistung für den Leistungsbetrieb vom eigenen Generator und für den An- und Abfahrbetrieb aus dem öffentlichen Stromnetz. Da man sich aber bei Kernkraftwerken auf das vorhandene Verbundnetz nicht allein verlassen will, ist für den Ausfall der Eigenbedarfsversorgung eine autarke Notstromversorgung vorgesehen, die analog zu den zu versorgenden Sicherheitseinrichtungen mehrsträngig redundant aufgebaut ist (Lit. 3). Diese dient dazu, das Kraftwerk sicher abzuschalten, abzufahren, abzukühlen und laufend zu überwachen, sodass keine Radioaktivität nach außen abgegeben wird. Bild 3.
Außerdem dient es dazu, die Schutzeinrichtungen in Betrieb zu setzen und zu betreiben. Zusätzlich gehören autarke Energieerzeugungsanlagen auf dem Kernkraftwerksgelände zur Notstromversorgung.
Zu diesem Zweck kommen als Notstromversorgungsanlagen zwei unabhängige Batterieanlagen und mehrere automatisch anspringende Dieselaggregate in Betracht. Beim Ausfall der elektrischen Eigenversorgung treten mehrere Dieselaggregate in Aktion. Diese Aggregate sind schnellstartend und versorgen sämtliche Schutzeinrichtungen einschließlich der Ladegeräte der Batterieanlagen und ermöglichen es, das Kraftwerk ordnungsgemäß abzufahren.
Elektrische Energieversorgung
Für die elektrische Energieversorgung eines Kernkraftwerkblockes müssen zur Nachwärmeabfuhr unter Erhalt der Hauptwärmesenke mindestens folgende Energiequellen vorhanden sein:
a) Die blockseitige Versorgungsmöglichkeit durch den Blockgenerator des Kernkraftwerks
b) Zwei netzseitige Versorgungsmöglichkeiten wie das Verbundnetz, mit der Möglichkeit der Eigenbedarfsversorgung aus dem Hauptnetzanschluss (z. B. 380 kV) und aus einem Reservenetzanschluss (z. B. 110 kV). Bild 3.
Bild 3) Schaltung für ein Kraftwerk mit Haupt-, Reserve und Notstrom-Netzanschluss, aus: Lederer/Wildberg (Lit. 4) S. 227
Zusätzlich zur elektrischen Energieversorgung aus den Netzanschlüssen und dem Hauptgenerator sind für die sicherheitstechnisch wichtigen Einrichtungen zuverlässige Notstromerzeugungsanlagen (s. o.) vorhanden. Batterien dienen während der Dieselstartphase der Notstromaggregate zur Herstellung der Notstromversorgung. Die Batterien sind mit den Gleichrichtern in Parallelbereitschaft und übernehmen bei Ausfall des Normalnetzes die Stromversorgung.
Für die elektrische Energieversorgung des Sicherheitssystems und zur Nachwärmeabfuhr mithilfe der Notstromverbraucher müssen zusätzlich zu den o. g. Versorgungsmöglichkeiten mindestens folgende Energiequellen vorhanden sein:
– Mehrere Notstromdiesel, die bei Stromausfall automatisch starten. Bild 4.
Bild 4) Beispiel einer Schaltung zweier Kernkraftwerksblöcke mit je einem viersträngigen Notstromsystem für eine Verbindung für Eigenbedarfsschaltanlagen und Notstromschaltanlagen (Darstellung für einen Strang), aus: Lederer/Wildberg (Lit. 4) S. 228
Für die alleinige elektrische Energieversorgung des Sicherheitssystems müssen folgende Energiequellen unbedingt vorhanden sein:
– Batterien mit den Gleichrichtern in Parallelbereitschaft, die bei Ausfall des Normalnetzes während der Dieselstartphase die Stromversorgung des Sicherheitssystems übernehmen (Lit. 4).
Wenn die Batterien die Stromversorgung übernehmen, können die Nachkühlsysteme nicht weiterarbeiten. Fazit: Aufgrund der hohen Zuverlässigkeit und vorhandenen Redundanz der Stromversorgung in deutschen Kernkraftwerken ist ein Unfall wie in Japan in Deutschland undenkbar. In Fukushima waren nur 2 Notstromdiesel und nicht vier wie in Deutschland vorhanden,