atw - Januar 2018

Themen im Januar 2018:

_ETSON Strategische Ausrichtung für Forschungsaktivitäten
_Eurosafe 2017
_Nukleare Sicherheit, Gefahrenabwehr und Safeguards
_Freigabe oberflächenkontaminierter Objekte
_Newcomer führt die Kernenergie in das Neue Jahr

Großbritannien ist führend mit seiner klares Strategie für die Kernenergie

NucNet

Großbritannien ist in Europa führend bei der zukünftigen Kernenergieentwicklung aufgrund der klaren Strategie der Regierung, die Kernenergie als Teil ihres zukünftigen Energiemixes zu unterstützen. Dies hob Michael Kirst voms US-Kerntechnikunternehmen Westinghouse Electric Company hervor. Die Entscheidung der britischen Regierung, die Finanzierung neuer Energieprojekte, einschließlich der Kernenergie, im Wege eines Differenzvertrags zu unterstützen, sei ein Durchbruch gewesen. Darüber hinaus sind in anderen EU-Mitgliedsstaaten, wie Polen und Tschechien, Potenziale auch für neue Kernkraftwerke vorhanden. Potenziale bestehen auch in Nicht-EU-Ländern, so in der Türkei und der Ukraine.

ETSON Strategische Ausrichtung für Forschungsaktivitäten. Aktivitäten der ETSON-Forschungsgruppe

J.P. Van Dorsselaere, M. Barrachin, D. Millington, M. Adorni, M. Hrehor, F. Mascari, A. Schaffrath, I. Tiselj, E. Uspuras, Y. Yamamoto, D. Gumenyuk, N. Fedotova, O. Cronvall und P. Liska

Im Jahr 2011 veröffentlichte ETSON das „Positionspapier der Technischen Sicherheitsorganisationen: Forschungsbedarf für die nukleare Sicherheit für die Kernkraftwerke der Generation 2 und 3“. Nur wenige Monate nach den schweren Unfällen von Fukushima-Daiichi wurden Prioritäten für Forschung und Entwicklung in Bezug auf wichtige noch offene Fragen zur Sicherheit vorgestellt. Das Positionspapier wurde von der ETSON Research Group (ERG) erstellt, die den Auftrag hat, den Bedarf an Sicherheitsforschung zu ermitteln und zu priorisieren, Informationen über Forschungsprojekte von ETSON-Mitgliedern auszutauschen, neue Forschungsprojekte zu definieren und zu lancieren und den ETSON-Mitgliedern Informationen bereit zu stellen. Sechs Jahre nach dieser Veröffentlichung sind viele internationale F&E-Projekte abgeschlossen, andere haben begonnen. Insbesondere an der  Analyse der schweren Unfälle von Fukushima-Daiichi wurde gearbeitet. Zwischenzeitlich hat NUGENIA einen Fahrplan für die Sicherheitsforschung erstellt und das detaillierte Dokument „NUGENIA Global Vision“ veröffentlicht. Die F&E-Prioritäten von ETSON stehen zudem in Einklang mit der Umsetzung der Euratom-Richtlinie 2014.

Die Novellierung der europäischen Dual Use-Verordnung – eine unendliche Geschichte?

Ulrike Feldmann

Erstmalig wurde mit der Verordnung des Rates vom 19.12.1994 eine Gemeinschaftsregelung für die Ausfuhrkontrolle von Gütern mit doppeltem Verwendungszweck geschaffen. Im Jahr 2000 fand die erste größere Revision der Dual-Use Regelungen statt, mit der für den Nuklearbereich nicht nur sensitives Material, d.h. Plutonium und hochangereichertes Uran sondern die gesamte Kategorie 0 (Nuklearmaterial, Anlagen, Ausrüstung) auch einer Genehmigungspflicht für die innergemeinschaftliche Verbringung unterworfen wurde, die aufgrund nicht angebrachter Inhalte wenige Monate später revidiert wurde durch Herausnahme eines kleinen Teils von Nukleargütern. 2009 erschien eine weitere umfassende neue Revision. Der aktuelle Revisionsvorschlag der EU-Kommission zum Annex IV der Verordnung wird dem Ziel des freien Warenverkehrs und dem Erhalt der Wettbewerbsfähigkeit der europäischen Industrie jedoch aus Sicht der europäischen Nuklearindustrie wie auch aus Sicht der nicht-nuklearen Industrie in der EU nicht gerecht.

Nukleare Sicherheit, Gefahrenabwehr und Safeguards: Anwendung eines integrierten Ansatzes

Howard Chapman, Jeremy Edwards, Joshua Fitzpatrick, Colette Grundy, Robert Rodger und Jonathan Scott

Das National Nuclear Laboratory hat eine Studie über einen integrierten Ansatz zur nuklearen Sicherheit, sowie Gefahrenabwehr und Safeguards erstellt. Vorgestellt werden die Wechselbeziehungen und Vorteile, die durch eine bessere Integration der nuklearen“3S“ (Safety, Security and Safeguards) erzielt werden können. Ein integrierter Anssatz kann dabei potenzielle Synergien schöpfen und Vorteile erschließen. Dieser integrierte Ansatz wurde bei der Bildung eines Teams für Sicherheit, Gefahrenabwehr und Safeguards des NNL übernommen. In einigen Anwendungsfällen sind die Schnittstellen eindeutig in anderen müssen sie weiter entwickelt werden. Vorgestellt wird ein praktisches Beispiel für die bisherigen Fortschritte bei der Umsetzung von Triple S anhand eines Sicherheitsbeauftragen.

 

Freigabe oberflächenkontaminierter Objekte aus dem Kontrollbereich eines Kernkraftwerkes Anwendung der SUDOQU-Methode

F. Russo, C. Mommaert und T. van Dillen

Das Fehlen definierter Grenzwerte für die Oberflächenkontamination in der betreffenden belgischen Verordnung veranlasste Bel V in Zusammenarbeit mit dem National Institute for Public Health and the Environment (Niederlande) die Anwendung der SUDOQU-Methode für die Ableitung nuklidspezifischer Oberflächendosiskriterien für Objekte zu evaluieren, die aus kerntechnischen Anlagen freigemessen werden sollen. SUDOQU ist eine Methode zur Dosisbewertung der Exposition eines oberflächenkontaminierten Objekts unter der Annahme einer zeitabhängigen Oberflächenaktivität, deren Entwicklung von Entfernungs- und Ablagerungsmechanismen beeinflusst wird. Berechnungen zur Ermittlung der effektiven Jahresdosis werden vorgestellt, die sich aus der Verwendung eines typischen Büroartikels ergibt. Vorläufige Ergebnisse erlauben es, die Wechselwirkungen zwischen den zugrunde liegenden Mechanismen des Modells zu verstehen und zeigen eine starke Sensitivität gegenüber den wichtigsten Eingangsparametern. Die Ergebnisse wurden mit denen eines weiteren beschriebenen Modells verglichen. Die Ergebnisse der beiden Modelle stimmten gut überein. 

Die SUDOQU-Methode scheint ein flexibles und leistungsfähiges Werkzeug zu sein, das für die vorgeschlagene Anwendung geeignet ist. Das Projekt wird auf allgemeinere Fälle ausgeweitet, um Oberflächenfreigabekriterien zu entwickeln, die für Objekte aus kerntechnischen Anlagen anwendbar sind.

Kohlenstoff-14-Verhalten bei der anaerober Korrosion von aktiviertem Stahl in einer Endlagerumgebung

E. Wieland, B.Z. Cvetkovic, D. Kunz, G. Salazar und S. Szidat

Radioaktive Abfälle enthalten signifikante Mengen von 14C, die in Sicherheitsbewertungen als ein Leitradionuklid identifiziert wurden. In der Schweiz wird das 14C-Inventar eines Endlagers für mit Zement konditionierte schwach- und mittelradioaktive Abfälle hauptsächlich von aktiviertem Stahl (~85 %) dominiert. 14C wird durch 14N-Aktivierung in Stahlkomponenten gebildet, die dem thermischen Neutronenfluss in Leichtwasserreaktoren ausgesetzt sind. Die Freisetzung von 14C erfolgt im Nahfeld eines geologischen Tiefenlagers durch anaerobe Korrosion des aktivierten Stahls. Obwohl das 14C-Inventar des Endlagers und die Quellen von 14C bekannt sind, ist zur Bildung von 14C-Verbindungen bei der Korrosion von Stahl nur wenig bekannt. Das Ziel der vorliegenden Studie war es, die 14C-haltigen Kohlenstoffverbindungen, die während der anaeroben Korrosion von Eisen und Stahl gebildet werden, zu identifizieren und quantifizieren und die 14C-Verbindungen in einem Korrosionsexperiment mit aktiviertem Stahl zu bestimmen. Alle Experimente wurden unter ähnlichen Bedingungen wie im Nahfeld eines Endlagers durchgeführt.

Überprüfung der Kriterien für die Sicherheit von Kernbrennstoff in Frankreich

Sandrine Boutin, Stephanie Graff, Aude Foucher-Taisne und Olivier Dubois

Die Kriterien für die Sicherheit der ersten Barriere des Kernbrennstoff gegenüber Spaltproduktfreisetzung wurden in den 1970er Jahren definiert als das französische Atomprogramm initiiert wurde. Seitdem haben sich Wissen und Erfahrungen dank der von den Kernkraftwerksbetreibern und Forschungsinstituten durchgeführten Experimente, Betriebserfahrungen sowie generischer F&E-Programme, die insbesondere auf die Verbesserung der Berechnungsmethoden abzielen, kontinuierlich weiterentwickelt. Der französische Energieversorger EDF schläg neue Kriterien für die Brennstoffsicherheit vor und überprüft und ergänzt bestehende Sicherheitskriterien, die sich auf die normalen Betriebs-, Ereignis- und Unfallbedingungen von Druckwasserreaktoren beziehen. IRSN hat die Vorschläge des EDF bewertet und seine Schlussfolgerungen im Juni 2017 dem Beratenden Ausschuss für Reaktorsicherheit der Französischen Behörde für nukleare Sicherheit vorgelegt.

AMNT 2017: Outstanding Know-How & Sustainable Innovations – Technical Session: Reactor Physics, Thermo and Fluid DynamicsEnhanced Safety & Operation Excellence – Focus Session: Radiation Protection

Joachim Herb, Erik Baumann und Angelika Bohnstedt

Zusammenfassender Bericht zu den Sessions der Key Topics „Outstanding Know-How & Sustainable Innovations – Technical Session: Reactor Physics, Thermo and Fluid Dynamics“ und „Enhanced Safety & Operation Excellence – Focus Session: Radiation Protection“ des 48th Annual Meeting on Nuclear Technology (AMNT 2017), Berlin, 16 bis 17 Mai 2017.

Ein Newcomer führt die Kernenergie in das Neue Jahr

John Shepherd

Zu Beginn des neuen Jahres weist ein “Newcomer“ mit dem Bau des ersten Kernkraftwerks den Weg. Für das Fundament des Kernkraftwerks in Rooppur in Bangladesch wurde der erste Beton gegossen. Damit ist die südasiatische Nation eine weitere, die nach den Vereinigten Arabischen Emiraten 2012 und Weißrussland 2013, mit dem Bau eines ersten kommerziellen Reaktors begonnen hat.

Trotz der Rückschläge für die Kernenergie in den letzten Jahren, sind weltweit fast 60 Reaktoren in Bau, vor allem in Asien. 447 kommerzielle Reaktorblöcke sind in 30 Ländern in Betrieb.

 

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