Kernkraftwerk Krümmel

mini|Eingangsbereich mini|Luftbild 2009

Das stillgelegte Kernkraftwerk Krümmel (Abk.: KKK, KKW Krümmel oder AKW Krümmel) mit einem Siedewasserreaktor der KWU-Baulinie 69 liegt südöstlich von Hamburg an der Elbe, direkt am Geesthachter Ortsteil Krümmel. Betreiber ist die Kernkraftwerk Krümmel GmbH & Co. oHG, die je zur Hälfte Preussenelektra und Vattenfall Europe Nuclear Energy gehört. Die Betriebsführerschaft liegt bei Vattenfall.

Geschichte mini|links|hochkant|Baustelle des Kraftwerks 1973 Inbetriebnahme Das Kraftwerk wurde am 14. September 1983 durch die Eigentümer HEW und PreussenElektra in Betrieb genommen und befand sich von 1984 bis 2007 im Leistungsbetrieb (zur geplanten Laufzeit siehe Laufzeitverlängerung deutscher Kernkraftwerke).

Das KKK wurde am 28. März 1984 erstmals an das Stromnetz angeschlossen. Am 22. Mai 1986 wurde das Kernkraftwerk wegen eines Defektes abgeschaltet. Am 21. November 1986 lehnte es die Landesregierung von Schleswig-Holstein (Kabinett Barschel II, CDU) ab, eine Studie über die Sicherheit des Kernkraftwerks Krümmel zu veröffentlichen. Die zuvor bekannt gewordene Information, bei einer möglichen Kernschmelze werde nach nur 3 bis 21 Stunden das Containment brechen und Radioaktivität freigesetzt, wurde bestätigt.

Im Jahr 2005 wurden zwei Niederdruckturbinen sowie die Hochdruckturbine gegen neue ausgetauscht. In der Revision beginnend ab August 2006 wurde die dritte und letzte Turbine ausgetauscht. Mit der Erneuerung der Turbinenanlage wurde der Wirkungsgrad verbessert. Durch das geänderte Turbinendesign wuchs (bei unveränderter Reaktorleistung) die elektrische Leistung des Kraftwerks um 72 Megawatt (MW). Dieses Projekt kostete rund 50 Millionen Euro.

Neben dem Kernkraftwerk wurde im Jahre 2006 ein Zwischenlager fertiggestellt. Es dient der Lagerung von 80 Castor-Behältern mit 800 Tonnen SchwermetallgewichtDeutsches Atomforum e. V.: Kernenergie – Aktuell 2007, Kapitel Zwischenlager/Transporte. Berlin, September 2007. für etwa 40 Jahre.

Die letzten Jahre Aufgrund eines Transformatorenbrands am 28. Juni 2007 befand es sich bis zum 19. Juni 2009 nicht im Leistungsbetrieb. Nach weiteren Zwischenfällen innerhalb von zwei Wochen nach Wiederanfahren kam es am 4. Juli 2009 zu einer Reaktorschnellabschaltung aufgrund einer Störung in einem Maschinentransformator. Seither befand sich das Kernkraftwerk Krümmel im Stillstandsbetrieb. Es wurde nach dem im Zuge der Nuklearkatastrophe von Fukushima von der deutschen Bundesregierung (damals CDU/CSU/FDP unter Angela Merkel) am 15. März 2011 verhängten dreimonatigen Atommoratorium nicht wieder angefahren und endgültig stillgelegt.

Im Jahr 2010 sollte Ulrike Welte die Leitung des Kraftwerkes übernehmen. Sie wäre die erste Frau gewesen, die ein deutsches Kernkraftwerk leitet. Da die Kandidatin bei einem simulierten Störfall nicht wie vorgesehen den Reaktor nach 30–60 Minuten unter Kontrolle hatte, sondern auch nach zwei Stunden der Reaktor noch nicht in einem sicheren Zustand war, lehnte die schleswig-holsteinische Atomaufsicht sie als Leiterin ab.

Ende März 2011 sprachen sich im Landtag Schleswig-Holstein alle sechs Parteien für die endgültige Stilllegung aus; am 30. Mai 2011 gab die Bundesregierung bekannt, dass das Kernkraftwerk nicht wieder ans Netz gehen solle;. 30. Mai 2011 dies wurde durch den Beschluss des deutschen Bundestages zum Atomausstieg vom 30. Juni 2011 legitimiert. Mit dem Inkrafttreten der 13. Novelle des Atomgesetzes am 6. August 2011 erlosch die Berechtigung zum Leistungsbetrieb.

Vattenfall sprach im Januar 2011 mit E.ON über „eine mögliche Übertragung der Betriebsführung“ dieses Kernkraftwerks (und Brunsbüttel) auf E.ON.

Rückbau Vattenfall hat für Rückbau und Entsorgung Rückstellungen in Höhe von 1,9 Mrd. Euro gebildet, den Rückbau zunächst aber nicht beantragt, da der Konzern für die Abschaltung des Kernkraftwerks eine Entschädigung fordert.welt.de: Brunsbüttel wird erst in Jahren zur grüne Wiese vom 30. Oktober 2013 Am 24. August 2015 wurde schließlich doch der Antrag für den Abbau des Atomkraftwerks Krümmel eingereicht. Dabei sollen 500.000 Tonnen teilweise hochgradig belasteter Beton und Stahl anfallen. Die abgebrannten Brennelemente sollen bis 2035 in einem Zwischenlager am Standort bleiben. Am 25. August 2015 kündigte Vattenfall einen direkten Rückbau der Anlage an und beantragte den Abriss bei der Kieler Atomaufssicht. Im Juni 2024 erteilte das schleswig-holsteinische Umweltministerium die Abrissgenehmigung.

Nach Vattenfall-Plänen soll der Rückbau mindestens 15 Jahre dauern.ndr.de: Bürger und Betreiber diskutieren über Krümmel-Rückbau vom 11. Dezember 2013

Zukunft Der Betriebsrat des Kraftwerks fordert, nach der Stilllegung des Kernkraftwerks am selben Standort ein Gaskraftwerk zu errichten und so die Arbeitsplätze zu erhalten.

Technische Daten Durchschnittlich wurden pro Betriebszyklus 9,5 Milliarden Kilowattstunden erzeugt. Insgesamt hat das Kraftwerk über 200 Milliarden Kilowattstunden erbracht.

Technische Daten Reaktor Krümmel Kernbrennstoff UO2 Anreicherung an U235 bis zu 4,02 % Kernbrennstoffmenge 156 t Anzahl der Brennelemente 840 Anzahl der Brennstäbe je Brennelement 9x9QA-72 Brennstablänge 4,17 m Brennstabdurchmesser 12,5 mm Anzahl der Steuerstäbe 205 Absorbermaterial Borcarbid Kühlmittel und Moderator H2O (Leichtes Wasser) thermische Reaktorleistung 3690 MW Nettowirkungsgrad 36,5 % mittlere Leistungsdichte im Reaktorkern 51,6 kW/dm³ Entlade-Abbrand (Gleichgewichtskern) ca. 55000 MWd/t U Wärmeübertragungsfläche im Reaktorkern 7710 m² Kondensatorkühlfläche 3 × 18475 m² mini|Der Sicherheitszaun Leistung Das Kernkraftwerk Krümmel hatte eine elektrische Gesamtleistung (brutto) von 1402 MWel, von der es eine elektrische Netto-Leistung von 1346 MWel in das 380-kV-Höchstspannungsnetz einspeiste. Diese elektrische Leistung konnte das Kernkraftwerk für etwa 11 Monate eines Kalenderjahres konstant zur Verfügung stellen, wenn es störungs- und unfallfrei läuft. Die Nachladung von Brennelementen sowie durchzuführende Instandhaltungsarbeiten erforderten einen planbaren, jährlichen Stillstand von zirka einem Monat.

Legt man den elf Betriebsmonaten einen Zeitraum von 48 Wochen zugrunde, ergibt sich hieraus eine jährliche Betriebsdauer von etwa 8000 Stunden. Die Multiplikation der jährlich zu erwartenden Betriebsstunden mit der elektrischen Nettoleistung (1346 MWel) ergibt eine elektrische Energie von 10.848 GWh.

Leistungsreduzierung aufgrund hoher Elbwassertemperaturen mini|links|Auslaufbauwerk des KKW Krümmel zur Rückführung des Kühlwassers in die Elbe Thermische Kraftwerke, wie Kohle- oder Kernkraftwerke, müssen den aus der Turbine austretenden Dampf kondensieren. Die bei der Kondensation des Dampfes freiwerdende Kondensationsenthalpie muss an die Umgebung des Kraftwerks abgeführt werden.

Die Abgabe der Kondensationsenthalpie an die Umgebung geschieht bei thermischen Kraftwerken entweder über einen Kühlturm oder durch direkte Kühlung des Turbinenkondensators mittels Flusswasser oder Meerwasser. Bei Kraftwerken mit Kühlturmkühlung wird das Wasser, welches den Kondensator kühlt, in einem Kühlturm entgegen der aufsteigenden Luft verrieselt. Durch den Prozess der teilweisen Verdunstung des Kühlwassers wird diesem Wärme entzogen, welche durch die in der gesättigten Luft enthaltene Verdampfungsenthalpie des Wasserdampfs abgeführt wird. Das Wasser wird kontinuierlich einem angrenzenden Gewässer entnommen; angewärmtes Wasser wird am Fuße des Kühlturms gesammelt und etwas flussabwärts dem Fluss zugeführt. Bei direkter Kühlung wird das Kühlwasser dem Gewässer entnommen und durch den Turbinenkondensator gepumpt. Es kühlt diesen, erwärmt sich dabei und wird etwas flussabwärts dem Fluss wieder zugeführt.

Thermische Kraftwerke in der Bundesrepublik Deutschland benötigen eine wasserrechtliche Genehmigung zur Entnahme und auch zur Aufheizung von Flusswasser. Das KKW Krümmel durfte das der Elbe entnommene Flusswasser um maximal 10 Grad erwärmen. Zusätzlich war festgelegt, dass das Elbewasser zirka 100 Meter unterhalb des Einleitbauwerks maximal 30 °C warm sein durfte. Bei hohen Flusswassertemperaturen um 27 °C, wie sie in den Sommern 2003 und 2006 erreicht wurden, musste das KKW Krümmel seine Leistung herunterfahren, um den Maximalwert von 30 °C einzuhalten. (PDF) Deutsches Atomforum e. V. Die wetterbedingte Minderleistung der durchlaufgekühlten Kraftwerke wurde durch kühlturmgekühlte Kraftwerke (z. B. Braunkohlekraftwerke) sowie durch Windenergie und Solarenergie ausgeglichen.

Reaktor Das Kernkraftwerk Krümmel hat einen Kraftwerksblock:

Das Kernkraftwerk Krümmel hat einen Siedewasserreaktor zur Erzeugung thermischer Energie. Siedewasserreaktoren und Druckwasserreaktoren gehören zur Familie der Leichtwasserreaktoren. Das Kernkraftwerk Krümmel ist der jüngste von vier Siedewasserreaktoren der 'Baulinie 69', die von der AEG und deren Nachfolgerin Kraftwerk Union in den 1970er Jahren errichtet wurden (siehe Einleitung). „69“ steht für 1969 – in diesem Jahr wurde die Baulinie konzipiert. Weitere deutsche Kernkraftwerke dieses Typs sind: Brunsbüttel, Philippsburg (Block 1) und Isar (Block 1). Außerdem zählt hierzu das österreichische Kernkraftwerk Zwentendorf, das aber nach einer Volksabstimmung nie in Betrieb ging.ARD-Magazin „kontraste“ vom 15. Juli 2010: Atomkraft – Laufzeitverlängerung trotz Sicherheitsdefiziten

Die lichte Höhe des Reaktordruckbehälters beträgt 22,38 Meter, der Innendurchmesser 6,78 Meter, die Wandstärke 17,1 Zentimeter und das Leergewicht 790 Tonnen. Dieser Reaktordruckbehälter des Kernkraftwerks ist der größte der Welt. Der Sicherheitsbehälter hat einen Innendurchmesser von 29,6 Metern.

Das Abklingbecken, in dem die verbrauchten Brennstäbe bis zu fünf Jahre lagern, befindet sich außerhalb des Sicherheitsbehälters (Containment).Abklingbecken deutscher Meiler Spiegel online 16. März 2011 Dieses konstruktionsbedingte Sicherheitsdefizit rückte durch die Nuklearunfälle in Fukushima in Japan in den Fokus der Aufmerksamkeit.

Radioaktivität Betriebsbedingt setzen Kernkraftwerke planmäßig über Abluft und Abwasser (in vergleichsweise geringen Mengen) radioaktive Stoffe frei (Emission). Das Atomgesetz verpflichtet die Aufsichtsbehörden unter anderem dazu, den Betrieb hinsichtlich der zugelassenen Grenzwerte zu überwachen. Eine Übersicht mit aktuellen Messwerten auch für das KKK findet sich auf einer Webseite der Landesregierung Schleswig-Holstein.Kernkraftwerksfernüberwachung Schleswig-Holstein:

Im Jahr 2002 wurde bekannt, dass an der sekundären Aerosol-Probeentnahmeleitung „ein Schwebstofffilter des Betreibers steckte, an dem sich ein Großteil der Aerosolpartikel abschied.“

Ereignisse Meldepflichtige Ereignisse Von der Inbetriebnahme bis zur endgültigen Abschaltung gab es 340 meldepflichtige Ereignisse und damit etwa 12,6 Ereignisse pro Jahr.Bundesamt für Strahlenschutz: . Online auf www.bfs.de, abgerufen am 26. Mai 2016.Bundesamt für Strahlenschutz: Davon waren drei mit Aktivitätsabgaben ohne Überschreitung von Grenzwerten: 17. April 1988: Kontamination des Deionatfeuerlösch- und Zusatzwassersystems (Ereignisnummer 88/063) 23. Juli 1990: Rohrleitungsleckage im erdverlegten Teil des Zwischenkühlwassersystems (Ereignisnummer 90/125) und 13. Oktober 1999: Leckage am Kondensatregelventil des Hilfsdampferzeugers (Ereignisnummer 99/088). Meldepflichtige Ereignisse, bei denen es zu Ableitungen oder Freisetzungen von Radioaktivität und Überschreitung von Grenzwerten gekommen wäre, gab es nichtBundesamt für Strahlenschutz: . 1. Mai 2015, online auf www.bfs.de, abgerufen am 24. Mai 2016., Störfälle oder Unfälle (Stufe 2 oder höher auf der Internationalen Bewertungsskala für nukleare Ereignisse) traten nicht auf. Im Folgenden werden die wichtigsten meldepflichtigen Ereignisse der letzten Betriebsjahre aufgezählt.

16. März 2005: Reaktorschnellabschaltung