Hallo,
entsteht bei der Kernfusion eigentlich auch radioaktive Strahlung, oder wären Kernfusions-Kraftwerke in dieser Hinsicht gefahrlos?
Grüße
Carsten
Hallo,
entsteht bei der Kernfusion eigentlich auch radioaktive
Strahlung, oder wären Kernfusions-Kraftwerke in dieser
Hinsicht gefahrlos?
Bei der Kernfusion entsteht auch Radioaktivität. Die ist aber im Vergleich zur Kernspaltung wesentlich schneller abgeklungen. Während es bei der Kernspaltung zigtausend Jahre sind, rechnet man bei der Kernfusion mit 100 Jahren Abklingzeit und es wird wesentlich weniger radioaktives Material gebildet. Die Kraftwerke können auch nicht in die Luft fliegen, etc.
Ein erster größerer Versuchsreaktor wird in Frankreich demnächst gebaut.
mehr:
http://www.fzk.de/fzk/idcplg?IdcService=FZK&node=0553
Gruß
Julia
Hallo,
entsteht bei der Kernfusion eigentlich auch radioaktive
Strahlung, oder wären Kernfusions-Kraftwerke in dieser
Hinsicht gefahrlos?
Auch bein Kernfusion entsteht Strahlung.
Strahlung ist übrigens niemals „radioaktiv“, das können nur Materialien sein.
Übrigens ist beim Kernkraftwerk nicht die Strahlung das gefährliche, sondern der strahlende Abfall, also v.a. die ausgebrannten Kernbrennstäbe.
In einem (hypothetischen) Fusionreaktor entsteht weit weniger strahlender Abfall als in einem Kernkraftwerk, und v.a. zerfällt dieser viel schneller, ist also nicht so lange potentiell gefährlich.
Ungeklärt ist noch (oder zumindest mir nicht bekannt), wie stark in einem Fusionsreaktor im Dauerbetrieb die Reaktorinnenwände leiden und selbst das strahlen anfangen…
Grüße,
Moritz
Hallo Carsten,
entsteht bei der Kernfusion eigentlich auch radioaktive
Strahlung, oder wären Kernfusions-Kraftwerke in dieser
Hinsicht gefahrlos?
Wie schon geschrieben ist „radioaktive Strahlung“ eigentlich falsch, richtig ist „ionisierende Strahlung“.
Hauptsächlich entsteht dabei Neutronenstrahlung.
Damit wird aus dem Lithium, welches als Kühlmittel verwendet wird, auch gleich noch ein Teil des „Brennstoffes“, das Tritium erzeugt.
Wie auch schon beschrieben wurde wird Stahl durch Neutronenbeschuss einerseits selber radioktiv und aber auch spröde, was dann zu rissen im Material führt.
Bei der Kernspaltung wird läuft die Kettenreaktion eigentlich automatisch ab und um den Reaktor abzuschalten muss mann die Kettenreaktion mit den Steuerstäben unterbrechen, die Steuerstäbe fangen eigentlich die Neutronen ein und unterbinden so die Kettenreaktion. Wenn also die Steuerstäbe verklemmen würden, könnte man den Reaktor gar nicht mehr abschalten …
Bei der Kernfussion ist die Problematik umgekehrt. Das Plasma muss auf einen sehr kleinen Raum, mit Magnetfeldern zusammengepresst werden. Ein weiteres Problem ist, dass schon ganz geringe Verunreinigungen des Plasmas, z.B. durch etwas Gas, dieses abkühlt und die Reaktion unterbrochen wird. Ach schon kleine Fehler in der Steuerung des Magnetfeldes führen zu Instabilitäten im Plasma und somit zu einem Zusammenbruch der Reaktion.
Desweiteren befindet sich im Reaktionsteil nur Brennstoff für einige Sekundenbruchteile, der Brennstoff muss dauernd zugeführt werden, im Gegensatz zu einem Kernspaltungsreaktor in welchem sich Brennstoff für einige Jahre Betrieb befindet.
Insofern bricht bei einem Defekt die Reaktion zusammen.
Allerdings besteht auch bei einem Fussionsreaktor die Möglichkeit, dass bei einer Explosion die Umgebung verstrahlt wird. Allerdings sind die bei der Fussion anfallenden radioktiver Stoffe nicht so langlebig.
MfG Peter(TOO)
Anmerkung o.T.
Hallo,
Bei der Kernspaltung wird läuft die Kettenreaktion eigentlich
automatisch ab und um den Reaktor abzuschalten muss mann die
Kettenreaktion mit den Steuerstäben unterbrechen, die
Steuerstäbe fangen eigentlich die Neutronen ein und
unterbinden so die Kettenreaktion. Wenn also die Steuerstäbe
verklemmen würden, könnte man den Reaktor gar nicht mehr
abschalten …
es gibt mittlerweile eigensichere Reaktortypen. Die schnellen Neutronen müssen durch einen Moderator erstmal gebremst werden, um eine Kettenreaktion aufrecht zu erhalten. Man braucht keine Steuerstäbe mehr hineinzufahren, es genügt, den Moderator zu entfernen (was z.B. durch Verdampfen und entweichen desselben bei Übertemperatur geschehen kann).
Tchernobyl ist so nicht mehr möglich.
Gruß
Axel
es gibt mittlerweile eigensichere Reaktortypen. Die schnellen
Neutronen müssen durch einen Moderator erstmal gebremst
werden, um eine Kettenreaktion aufrecht zu erhalten. Man
braucht keine Steuerstäbe mehr hineinzufahren, es genügt, den
Moderator zu entfernen (was z.B. durch Verdampfen und
entweichen desselben bei Übertemperatur geschehen kann).
Tchernobyl ist so nicht mehr möglich.
Gruß
Axel
Hallo,
das ist nicht wahr, zumindest nicht mit dieser Begründung. Zur Kernschmelze ist keine Kettenreaktion erforderlich, die Energie der Radioaktivität der Spaltprodukte reicht aus. Daher müssen Spaltungs-Reaktoren eben auch nach der Abschaltung optimal gekühlt werden. Abgebrannte Elemente sind selbst nach Jahren noch heiss und schmelzen sich bei zu hoher Konzentration z.B. auch durch einen Salzstock.
Das war auch in Tchernobyl so: die übermässige Kettenreaktion dauerte soweit ich weiss weniger als eine Sekunde und sprengte den Deckel ab. Alle wesentlichen Probleme entstanden danach.
Gruss Reinhard
Hallo,
das ist nicht wahr, zumindest nicht mit dieser Begründung. Zur
Kernschmelze ist keine Kettenreaktion erforderlich, die
Energie der Radioaktivität der Spaltprodukte reicht aus.
Das ist natürlich völliger Unsinn. Die Erwärmung der Brennelemente ist nicht der natürliche Zerfall des Materials, sondern eine gewaltige Steigerung desselben durch eine Kettenreaktion. Damit es dazu kommt, müssen aber genügend Neutronen mit passender Energie zur Verfügung stehen. Die durch den Zerfall der Nachbaratome entstehenden Neutronen sind zu schnell und müssen durch einen Moderator abgebremst werden. Wenn dieser Moderator z.B. Wasser ist, kann keine Kernschmelze auftreten, da das Wasser verdampfen und die Reaktion dadurch unterbrochen würde.
http://www.energieinfo.de/eglossar/node93.html
Daher
müssen Spaltungs-Reaktoren eben auch nach der Abschaltung
optimal gekühlt werden. Abgebrannte Elemente sind selbst nach
Jahren noch heiss und schmelzen sich bei zu hoher
Konzentration z.B. auch durch einen Salzstock.
Hast Du Dir schonmal darüber Gedanken gemacht, warum dazu eine bestimmte Konzentration erforderlich ist? Genau: erst genügende Konzentration ermöglicht eine Kettenreaktion, die das ganze verstärkt.
Das war auch in Tchernobyl so: die übermässige Kettenreaktion
dauerte soweit ich weiss weniger als eine Sekunde und sprengte
den Deckel ab. Alle wesentlichen Probleme entstanden danach.
Streiche bitte ‚danach‘ und schreibe ‚dadurch‘. Sonst steht da ziemlicher Unfug.
Gruß
Axel
Hallo Axel,
Bei der Kernspaltung wird läuft die Kettenreaktion eigentlich
automatisch ab und um den Reaktor abzuschalten muss mann die
Kettenreaktion mit den Steuerstäben unterbrechen, die
Steuerstäbe fangen eigentlich die Neutronen ein und
unterbinden so die Kettenreaktion. Wenn also die Steuerstäbe
verklemmen würden, könnte man den Reaktor gar nicht mehr
abschalten …
es gibt mittlerweile eigensichere Reaktortypen. Die schnellen
Neutronen müssen durch einen Moderator erstmal gebremst
werden, um eine Kettenreaktion aufrecht zu erhalten. Man
braucht keine Steuerstäbe mehr hineinzufahren, es genügt, den
Moderator zu entfernen (was z.B. durch Verdampfen und
entweichen desselben bei Übertemperatur geschehen kann).
Also bei allen mir bekannten Druckwasser-Reaktoren funktioniert das so nicht! Da benötigt man ein Notkühlsystem und man kann im Notfall nicht einfach das Kühlwasser ablassen, was technisch wesentlich ainfacher und zuverlässiger wäre! Was passiert wenn das Kühlsystem versagt, kann man sich auf Three Mile Island ansehen.
Es gibt auch einen gasgekühlten Kugelhaufen-Reaktor, welcher in Deutschland entwickelt wurde.
Tchernobyl ist so nicht mehr möglich.
Tchernobyl ist sowieso ein Fall für sich.
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Gebäudetechnisch gab es Druckentlastungs-Klappen, damit, wenns knallt, der Überdruck, und damit auch der radioaktive Dreck, schön entweichen kann und ja nicht das Gebäude Schaden nimmt.
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Es war ein graphitmoderierter Reaktor, wenn der überhizt fängt das Graphit an zu brennen. Im Prinzip besteht der Aufbau aus einem grosse Graphitblock in welchen Löcher für die Brennelemente gebohrt sind. IMHO war es ein Gasgekühlter Reaktor ohne Druckgefäss.
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Es wurde mit dem Reaktor rumgespielt !! Man versuchte, entgegen den Betriebsvorschriften, Brennelemente im laufenden Betrieb auszutauschen. Es gab davor schon 1 oder 2 Versuche, diese wurden aber abgebrochen, da der Kühlkreislauf instabiel wurde, beim letzten hat man dann einfach weiter gemacht, mit dem bekannten Ergebnis.
MfG Peter(TOO)