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Transport / Lagerung > Zwischenlager > Auswirkungen gezielter Flugzeugabsturz
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Auswirkungen von gezielten Flugzeugabstürzen auf Zwischenlager für Kernbrennstoffe
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Gesetzliche GrundlagenDas Bundesamt für Strahlenschutz (BfS) ist für die Genehmigung der Aufbewahrung von Kernbrennstoffen in Zwischenlagern nach § 6 des Atomgesetzes (AtG) zuständig und hat zu prüfen, ob die gesetzlichen Voraussetzungen für die Erteilung einer atomrechtlichen Genehmigung nach § 6 AtG erfüllt sind. Hierbei ist gemäß § 6 Abs. 2 Nr. 4 AtG auch zu prüfen, ob der erforderliche Schutz gegen Störmaßnahmen oder sonstige Einwirkungen Dritter (= SEWD) gewährleistet ist. In diese Prüfung sind auch Terror- und Sabotageakte einzubeziehen.
Bei der Prüfung ist die Beurteilung der Eintrittswahrscheinlichkeit eines solchen Szenarios von besonderer Bedeutung. Dabei kann auf die im Bereich der Schadensvorsorge nach § 6 Abs. 2 Nr. 2 AtG verwendeten Methoden nicht zurückgegriffen werden, da es bei SEWD-Ereignissen nicht um Versagens- oder Fehlerwahrscheinlichkeiten geht, sondern um die Wahrscheinlichkeit einer Realisierung willensgesteuerter Ereignisse.
Nach den Ereignissen in den USA vom 11.09.2001 kann nicht mehr
ausgeschlossen werden, dass auch ein Zwischenlager in Deutschland das
Ziel eines gezielten Angriffs mit einem Großraumflugzeug werden kann.
Nach der Einschätzung des Bundesministeriums des Innern (BMI) liegt ein
absichtlich herbeigeführter Flugzeugabsturz auf eine kerntechnische
Anlage außerhalb des Wahrscheinlichen, kann aber grundsätzlich nicht
ausgeschlossen werden.
Deshalb prüft das BfS auch die Auswirkungen eines gezielten Absturzes eines Großraumflugzeuges auf Zwischenlager. Ein solches Ereignis darf, um die Schutzziele für Einwirkungen Dritter einzuhalten, nicht zu einer erheblichen Freisetzung radioaktiver Stoffe in die Umgebung führen. Vor dem 11.09.2001 wurde allein der zufällige Absturz von Militärflugzeugen mit wesentlich geringeren Treibstoffmengen betrachtet.
Prüfverfahren
Für jedes momentan bestehende Zwischenlager wurden die möglichen Anflug- und Aufprallszenarien ermittelt. Dabei wurden alle gängigen Verkehrsflugzeugtypen berücksichtigt. Ausgangspunkte der Untersuchungen waren Maximalgewichte und maximaler Tankinhalt des jeweiligen Flugzeugtyps.
Für alle Standort-Zwischenlager und alle drei Zwischenlagerkonzepte wurde für einen möglichen Kerosinbrand eine Dauer von ca. 15 Minuten mit Spitzentemperaturen von bis zu 1.100 °C ermittelt. Die sonstigen Brandlasten (z. B. Sitze, Verkleidungen, Gepäck) würden zu einem nachfolgenden Mischbrand mit Temperaturen unter 700 °C führen, der innerhalb von 25 Minuten abklänge.
Die thermischen Einwirkungen auf die Behälter mit radioaktiven Abfällen
können bei diesem Brand zu einer Erhöhung der Gasmenge führen, die
durch ein Behälterleck strömen könnte (Standard-Helium-Leckage-Rate von
kleiner gleich 10–8 Pascal (Pa) Kubikmeter pro Sekunde (m³/s) auf
maximal 10–4 Pa • m³/s). Dies bedeutet keinen gravierenden Verlust der
Dichtheit der Transport- und Lagerbehälter.
Abhängig von der Wanddicke
und Widerstandsfähigkeit der Zwischenlagerhalle bzw. des
Eingangsgebäudes beim Tunnelkonzept würden die Wände bei einem Aufprall
unterschiedlich stark beschädigt werden.
Ergebnisse
Die abschließenden spezifischen Ergebnisse liegen für alle drei
technischen Grundkonzepte der in Deutschland errichteten Zwischenlager
vor:
Hallenbau STEAG-Konzept
Merkmal: dicke Betonstrukturen, Wandstärke ca.
1,2 Meter, Deckenstärke ca. 1,3 Meter, einschiffiges Gebäude.
Bei den nach diesem Konzept erbauten Hallen an den Standorten Lingen,
Grohnde, Brokdorf, Unterweser, Krümmel und Brunsbüttel bliebe bei einem
Angriff mit einer großen Verkehrsmaschine die Gebäudestandsicherheit
erhalten. Es käme lediglich zu einem lokalen Eindringen von
Flugzeugteilen und zu einem geringen Kerosineintrag in das
Lagergebäude. Bei einem Brand könnte durch thermische Einwirkungen auf
die Behälter die Standard-Helium-Leckage-Rate erhöht werden. Dies
bedeutet aber keinen gravierenden Verlust der Dichtheit der Transport-
und Lagerbehälter.
Hallenbau WTI-Konzept
Merkmal: Wandstärke ca. 70 cm bzw. ca. 85 cm,
Deckenstärke ca. 55 cm, zweischiffiges Gebäude, bestehend aus zwei
durch eine Zwischenwand abgetrennten Hallen.
Bei den nach diesem Konzept erbauten Hallen an den Standorten
Grafenrheinfeld, Biblis, Gundremmingen, Isar und Philippsburg kann ein
gezielter Flugzeugangriff zu größeren Schäden mit einem Einsturz von
Wänden und des Daches führen. Damit ist das Eindringen größerer Mengen
von Kerosin in die Hallen möglich. Jedoch können bei diesen
Zwischenlagerhallen Kerosin oder andere Flüssigkeiten über
Abflussöffnungen ausfließen. Dadurch wird der Entwicklung eines lang
anhaltenden Kerosinbrandes entgegengewirkt. Beim WTI-Konzept kann – bei
einem ungünstigen Auftreffen schnell fliegender harter Trümmerteile
oder beschleunigter Bauteile des Dachstuhls der Lagerhalle – das
Deckelsystem einzelner Transport- und Lagerbehälter direkt getroffen
werden. Dies kann zu einer Erhöhung der Leckage-Rate bei wenigen
Behältern führen. Die Behälter-Integrität bleibt auch in diesen Fällen
erhalten.
Tunnelkonzept
Hierbei handelt es sich um eine unterirdische
Sonderlösung aufgrund standortspezifischer Gegebenheiten. In zwei mit
Spritzbeton ausgekleideten Tunnelröhren werden die Behälter
eingelagert.
Beim Tunnelkonzept in Neckarwestheim blieben bei einem
gezielten Absturz eines Großraumflugzeuges sowohl die Standsicherheit
des oberirdisch angelegten Eingangsgebäudes als auch die der
unterirdischen Tunnelröhren erhalten. Das Eingangsgebäude verfügt über
Wand- und Deckenstärken von 1,5 Metern und widersteht dem Anprall eines
großen Verkehrsflugzeuges. Kerosin kann nur in begrenztem Umfang über
bestehende Öffnungen (z.B. für die Lüftung) eindringen. Im Fall des
Tunnelkonzepts entstünde in der Folge des Flugzeuganpralls keine
direkte mechanische Belastung für die Behälter. Die möglichen
Einwirkungen durch umherfliegende Trümmerteile sind so gering, dass
damit kein Nachlassen der spezifizierten Dichtheit
(Standard-Helium-Leckage-Rate von ≤ 10-8 Pa • m³/s) verbunden ist.
Zusammenfassung
Die betrachteten Absturz-Szenarien führen nicht zu einer Gefährdung von
Leben und Gesundheit infolge einer direkten Strahlung oder infolge der
Freisetzung einer erheblichen Menge radioaktiver Stoffe
(SEWD-Richtlinie). Die Prüfungen des BfS haben ergeben, dass die
Eingreifrichtwerte für den Katastrophenschutz (PDF, 44 kB, nicht barrierefrei) von 100 Millisievert (mSv) effektiver Dosis für eine Evakuierung
nicht erreicht würden. Das Schutzziel der SEWD-Richtlinie wird damit
erfüllt.
Auch die Störfallplanungswerte nach § 49 der Strahlenschutzverordnung werden unterschritten. Damit ist die erforderliche Sicherheit für die Aufbewahrung von Kernbrennstoffen für die untersuchten Standort-Zwischenlager an den Kraftwerksstandorten auch bei einem terroristischen Angriff mit einem großen, vollbetankten Verkehrsflugzeug gegeben. Für eventuell neu beantragte Zwischenlager wird eine Einzelfallbetrachtung durch das BfS vorgenommen.
Die Reaktor-Sicherheitskommission, ein unabhängiges Beratungsgremium des Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz- und Reaktorsicherheit (BMU), hat in ihrer Stellungnahme vom 11. Juli 2002 (PDF, 129 kB, nicht barrierefrei) zur "Sicherheit deutscher Zwischenlager für bestrahlte Brennelemente in Lagerbehältern bei gezieltem Absturz von Großflugzeugen" zusammenfassend festgestellt, dass die Transport- und Lagerbehälter auch im Falle des gezielten Absturzes eines Großflugzeuges die wesentliche Schutzfunktion des sicheren Einschlusses der radioaktiven Stoffe gewährleisten.
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