Rückbau von kommerziellen Kernkraftwerken - Besonderheiten bei technischer Bearbeitung und baulicher Umsetzung

摘要

Durch das schwere Erdbeben in Fukushima im Jahr 2011 ist in der Bundesrepublik Deutschland der endgültige Ausstieg aus der kemtechnischen Energiegewinnung beschlossenen worden. Auf Grund dessen bildet das Thema Rückbau von Kernkraftwerken relativ ad hoc eine umfangreiche und technische sowie wirtschaftliche Herausforderung.Bisher spielten in Deutschland bei der endgültigen Abschaltung von Leistungsreaktoren, also solchen Anlagen, die ausschließlich der Stromerzeugung dienten, vorrangig technische oder kommerzielle Gesichtspunkte eine Rolle. Es handelte sich dabei entweder um Prototypen, deren technische Ausstattung nicht zur geplanten Leistung geführt hatten oder um Anlagen, die sich durch technische Alterung, Unwirtschaftlichkeit oder Behördenforderungen in einem Zustand befanden, der einem Weiterbetrieb entgegenstand. In jedem Fall waren es jedoch Einzelfälle, die im Schütze einer ansonsten profitablen Kernenergieerzeugung dazu genutzt wurden, Erfahrungen zu sammeln und Strategien für die Zukunft zu erproben. Nunmehr stehen jedoch acht Reaktorblöcke mehr oder weniger gleichzeitig zum Rückbau an. Bis zum Jahr 2022 werden neun weitere Reaktorblöcke vom Netz gehen. Der Rückbau dieser siebzehn Anlagen verläuft damit nahezu parallel. Zudem handelt es sich ausschließlich um Großanlagen mit langer Betriebsdauer. Daraus ergeben sich im radiologischen Bereich einige zusätzliche Besonderheiten und Aufgaben. Aus kommerziellen Gesichtspunkten wäre daher die Entwicklung von vereinheitlichten und koordinierten Rückbauverfahren sinnvoll. In Zusammenarbeit haben die Unternehmenseinheiten HOCHTIEF Consult IKS und HOCHTIEF Energy Europe nahezu alle bisherigen Rückbauprojekte in Deutschland und einige im Ausland sowohl planerisch als auch ausführungstechnisch begleitet. Über die dabei gewonnenen Erfahrungen, insbesondere die gravierenden Unterschiede gegenüber Rückbaumaßnahmen von gewöhnlichen Industriebauten, wird nachfolgend berichtet. Dieser Artikel greift in den Grundlagen zur Bautechnik beim Kernkraftwerksbau sowie in einigen Detailpunkten und Fachbegriffen auf die vorangegangene Veröffentlichung im Betonkalender [1] zurück. Informationen zu den Reaktortypen sowie den Gebäuden deren Struktur und Funktionen oder Auslegungen sind in [1] Kapitel VII Seite 345ff. nachzulesen.%Following the heavy earthquake in Fukushima in 2011, the Federal Republic of Germany implemented a plan for the final phase-out of nuclear energy generation. Due to this decision, the subject of the decommissioning and dismantling of a large number of nuclear power stations with the related and extensive technical and economic challenges needs to be swiftly addressed. The final shutdown of major nuclear power plants, i.e. the power plants whose main undertaking was the generation of electricity, did not play a major technical or commercial role in to date in Germany. These plants which were shut down were either prototypes, in which the technical equipment had not led to the planed power rating, or were plants which due to technical obsolescence, economic inefficiency or requirements from the statutory authorities were in a condition which rendered a further operation unattractive. In any case, it can be noted that these were isolated cases, which, under the protective umbrella of the otherwise profitable industry for the production of nuclear energy, were used to collect experience and test strategies for the future.rnNow however, eight reactors are more or less pending simultaneously decommissioning and dismantling. By the year 2022, nine further reactors are to be taken off the grid. The decommissioning and dismantling of these seventeen units will then run near to parallel. In addition to this, the plants are large and have had long operation periods. This results in additional characteristics and requirements in relation to the radiological considerations. From a commercial point of view, the development of unified and coordinated decommissioning and dismantling procedure would therefore be advantageous.rnIn a working collaboration, the business units HOCHTIEF Consult IKS and HOCHTIEF Energy Europe have accompanied, both in the planning and in the technical execution, almost all previous decommissioning projects in Germany and as well as some abroad. The experience gained, and in particular the major differences when compared to dismantling of standard industrial plants, are reported on below.