„Isar I ist sicher?" Falsch!

Das älteste bayerische Atomkraftwerk Isar I in Ohu bei Landshut sollte nach Verbrauch seiner Reststrommenge gemäß Atomgesetz-Novelle von 2002 spätestens 2011 abgeschaltet werden. Eine Laufzeitverlängerung von derzeit geplanten acht Jahren ist sicherheitstechnisch nicht zu vertreten. Im Gegenteil: Eine vorzeitige Stilllegung sollte in Betracht gezogen werden.

AKW Isar 1 und II/Foto: Schlaier

Die Aussage, dass die deutschen Atomkraftwerke sicher, ja sogar die sichersten der Welt sind, ist falsch. Die deutschen Anlagen gehören zu den ältesten der zurzeit weltweit betriebenen Atomkraftwerke. Das Risiko, das von jedem Atomkraftwerk ausgeht, nimmt zwangsläufig mit dem Alter zu. Grund sind die vielfältigen Alterungsprozesse, wie z.B. Materialermüdung, und das Veralten der technischen Systeme und Konzepte, was heißt, dass diese auf dem Stand der 70er oder 80er Jahre sind. Je älter ein Atomkraftwerk, um so mehr Auslegungsschwächen weist es auf. Nach allgemeiner Auffassung wären Altanlagen nach dem heutigen Stand von Wissenschaft und Technik nicht mehr genehmigungsfähig. Sie verfügen über keine „Basissicherheit“ und der Nachweis, dass eine Kernschmelze beherrscht wird, kann nicht erbracht werden.

Die Baulinie 69

Das Atomkraftwerk Isar I hat seinen Betrieb 1977 aufgenommen und gehört neben Brunsbüttel, Krümmel und Philippsburg I zu den besonders störanfälligen Siedewasserreaktoren der Baulinie 69. Kein anderer Reaktortyp in Deutschland war dermaßen von Pannen geplagt. Die Reaktoren haben massive Verschleißerscheinungen. Ihre Bauweise ist nicht auf dem neuesten Stand der Sicherheitstechnik. Auch mit Nachrüstungen, die bei Isar I bereits vor Inbetriebnahme begonnen werden mussten, konnte dies nicht grundlegend geändert werden. Wegen der platz- und kostensparenden Bauweise ist nicht immer ein Austausch oder eine Überprüfung möglich.

Brennstäbe

Isar I hat dieses Jahr bereits zweimal durch technische Probleme auf sich aufmerksam gemacht: Am 3.2.2010 gab es in Isar I Probleme mit den Brennelementen, so dass der Block für zehn Tage vom Netz genommen werden musste. Erhöhte Radioaktivität im Reaktorwasser deutete auf eine undichte Stelle an einem der insgesamt 592 Brennelemente hin. Ein möglicher Brennelement-Tausch würde eine vorsorgliche Maßnahme darstellen, so die Betreiberfirma E.ON.
Kleinere Undichtigkeiten werden jedoch meist während des An- und Abfahrens eines Reaktors bemerkt, weil dann der Druck im Reaktor soweit sinkt, dass es überhaupt zu nennenswerten Freisetzungen kommen kann. Aber der Defekt in Isar I wurde bei normalem Betrieb bemerkt, was äußerst ungewöhnlich ist. Folglich kann es sich kaum um einen der herstellungsbedingten und seltenen Brennelementdefekte handeln. Die Ursache könnte auch auf eine unsachgemäße Betriebsweise zurückgeführt werden. Das Problem muss gravierender gewesen sein, denn schließlich kostet jeder Tag Stillstand E.ON rund eine Million Euro.

Bereits eine Woche vorher, am 27.1.2010, war es in Isar I zu einem Vorfall gekommen. E.ON meldete den Ausfall eines Transformators, was dazu geführt habe, dass ein Notstromaggregat nicht verfügbar gewesen sei. Das erinnert an den Pannenreaktor Krümmel, ein Atomkraftwerk der gleichen Baureihe, bei dem es zu massiven Problemen mit Transformatoren gekommen war und der seitdem nicht wieder in Betrieb genommen wurde.

Risikostudie für AKW der Baulinie 69

Eine wesentliche Schwäche der Siedewasserreaktoren der Baulinie 69 ist die Auslegung des Reaktorgebäudes. Während neuere Reaktoren mit Wandstärken bis zu 180 cm gebaut sind, weist Isar I nur Wandstärken zwischen 35 und 120 cm auf und ist so gegen Einwirkungen von außen entsprechend verwundbar. Folge der kostensparenden Bauweise ist außerdem ein Sicherheitsbehälter, der einen sehr kleinen Durchmesser und somit ein geringes freies Volumen aufweist. Bei einem Störfall mit Druckaufbau führt dies zu einem frühzeitigen Versagen des Sicherheitsbehälters. Das nachgerüstete Druckentlastungssystem muss, sofern es nicht selbst ausfällt, bereits bei relativ niedrigem Druck ansprechen.

Auch die dünnwandige stählerne Bodenwanne des Sicherheitsbehälters ist äußerst problematisch. Im Falle einer Kernschmelze kommt es innerhalb kurzer Zeit zum Durchschmelzen der Bodenwanne und sehr rasch zum Versagen des Sicherheitsbehälters. Diese Schwachstelle ist bereits seit über 20 Jahren bekannt und nicht nachrüstbar. Erst im November 2006 stellte die Gesellschaft für Anlagen und Reaktorsicherheit (GRS) eine Risikostudie für die drei kleineren Anlagen der Baulinie 69 (Brunsbüttel, Isar I und Philippsburg I) vor mit folgendem Ergebnis:

Nach dem Versagen des Reaktordruckbehälters wird der Sicherheitsbehälter in jedem Fall nach kurzer Zeit versagen (Durchschmelzen der Bodenwanne)
Es kommt in den meisten Fällen zu hohen Freisetzungen von Radionukliden
Die Vorwarnzeit vor einer Freisetzung liegt zwischen nur 1,5 und 5 Stunden

Das besonders Erschreckende daran ist, dass die Vorwarnzeit vor der Freisetzung so kurz ist. So bleibt bei einem Kernschmelzunfall nur extrem wenig Zeit für eine Evakuierung der Bevölkerung. Kann die Evakuierung nicht rechtzeitig erfolgen, ist nahe der Anlage mit akuten Strahlenkrankheiten und in größerer Entfernung mit erheblichen Langzeitfolgen zu rechnen.

Weitere Auslegungsschwächen sind der Kühlmittelkreislauf, der sich zum Teil außerhalb des Sicherheitsbehälters befindet, das „aktive“ System zum Einfahren der Steuerstäbe bei einer nötigen Schnellabschaltung, die nachträgliche Umsetzung des Bruchausschlusskonzepts für Rohrleitungen, die geringe Zahl von Redundanzen, die teilweise Vermaschung der Stränge des Notstromsystems, die nicht nahtlos verschweißten Schmiederinge des Reaktordruckbehälters und der mangelnde Brandschutz.

Problem der Alterung

Ein immer größer werdendes Problem für Isar I ist die Alterung von Werkstoffen, Systemen und Konzepten, Dokumentation und Personal. Im Allgemeinen beginnt die Alterungsphase bei einem Atomkraftwerk nach etwa 20 Betriebsjahren, kann aber auch schon früher einsetzen. Alterung trägt in jedem Fall zum Risiko des Anlagenbetriebs bei. Im Atomkraftwerk führen ionisierende Strahlung, thermische und mechanische Beanspruchungen zu Alterungsprozessen in Werkstoffen. Folgen davon sind z.B. Versprödung, Rissbildung und -wachstum oder Veränderungen elektrischer und anderer physikalischer Eigenschaften. Alterung kann nur teilweise durch häufige Prüfungen und Nachrüstung, also Austausch betroffener Systeme und Komponenten, behoben werden. Die Siedewasserreaktoren der Baulinie 69 waren und sind bis heute stark von Rissbildungen im Rohrleitungssystem betroffen. Hauptursache sind sowohl dehnungsinduzierte Risskorrosion als auch interkristalline und transkristalline Spannungsrisskorrosion. Auch nach umfangreichen Nachrüstprogrammen mit Werkstoffen, die zu dem Zeitpunkt als korrosionsresistent galten, traten immer wieder korrosionsgestützte Risse auf. Die Ursachen sind bis heute nicht eindeutig geklärt. Risse können folgenschwere Störfälle auslösen oder Ereignisabläufe negativ beeinflussen.

Kein „solider Grundschutz“

Terroranschlag 9.11.2001
New York

Ältere Reaktoren sind in Bezug auf Flugzeugabsturz nur gering geschützt. Isar I liegt zudem in der Nähe von Flugkorridoren. Reaktoren der Baulinie 69 haben dabei gleich drei durch Nachrüstungen nicht zu korrigierende Nachteile:

Das Reaktorgebäude ist nur gegen den Absturz eines Starfighters ausgelegt. Es ist nicht gegen den Absturz einer großen Militärmaschine und schon gar nicht gegen den Absturz von Verkehrs- und Frachtflugzeugen geschützt. Bei einem Absturz auf das Reaktorgebäude kommt es höchstwahrscheinlich zur Kernschmelze.
Das Maschinenhaus und das Schaltanlagengebäude sind überhaupt nicht gegen Flugzeugabsturz ausgelegt. Bei Absturz auf diese Gebäude besteht ebenfalls die Möglichkeit einer Kernschmelze.
Das Brennelement-Lagerbecken befindet sich außerhalb des Sicherheitsbehälters im oberen Bereich des Reaktorgebäudes. Das Lagerbecken ist durch Flugzeugabsturz und andere Angriffe verwundbar.

Egal welcher Gutachter, das Ergebnis ist immer gleich: Beim Absturz eines Verkehrsflugzeugs auf Isar I kommt es zur katastrophalen Freisetzung radioaktiver Stoffe. Der „solide Grundschutz“, wie er vom bayerischen Umweltminister herangezogen wird, existiert nicht. Sowohl durch eine Kernschmelze im Reaktor als durch Zerstörung des Brennelement-Lagerbeckens kann es zu katastrophalen Folgen kommen. Das radioaktive Inventar des Lagerbeckens entspricht etwa drei Kernladungen und ist damit so groß, dass bei Ausfall der Kühlung mit einer erheblichen Freisetzung von Radioaktivität gerechnet werden muss. Im März 1988 hätte es bereits zu einer solchen Katastrophe kommen können. Ein französisches Kampfflugzeug vom Typ Mirage ist damals in nur zwei Kilometer Entfernung vom Atomkraftwerk abgestürzt.

Hinzu kommen weitere wichtige Gefahrenmomente, wie die bereits im Normalbetrieb bestehenden Krebsrisiken, die mit Urangewinnung, -verarbeitung und -anreicherung und mit Transport und Lagerung radioaktiver Abfälle verbundenen Risiken.

Das ungelöste Müllproblem

Bei einer Laufzeitverlängerung von acht Jahren würde Isar I bis 2019 am Netz bleiben. Das entspräche einer Gesamtlaufzeit von 42 Jahren. Wenn Atommeiler länger am Netz bleiben, wächst nicht nur das Risiko sondern auch der Atommüll. Die Menge der verbrauchten Brennelemente von Isar I würde sich um etwa ein Viertel erhöhen.

Aber auch nach 50 Jahren Atomenergie ist die Frage der Atommüllentsorgung ungeklärt. Längere Laufzeiten würden deshalb gegen das Grundgesetz verstoßen, so die Deutsche Umwelthilfe in einem ihrer Rechtsgutachten. Inzwischen reagiert auch die Lokalpolitik darauf: Selbst der CSU-dominierte Stadtrat von Landshut sprach sich gegen eine Laufzeitverlängerung von Isar I aus und verabschiedete eine entsprechende Resolution. Die Landshuter Grünen wollen mit einer Petition an den deutschen Bundestag die Laufzeitverlängerung stoppen. Und auch andere bayerische Kommunen sind inzwischen auf Widerstandskurs gegen längere Laufzeiten.

Karin Wurzbacher, Dipl.Phys.
Stand: September 2010