Richtigsatellung: (

Ich meinte natürlich die Kernschmelze, die bei dem Reaktortyp von

1954

(Salzwasserreaktor) nicht möglich ist[/b].

Heißer Kaffee gefällig?

@Mephisto
Jeder Laie weiß heute, dass man den radioaktiven Müll zunächst in einem Kraftwerk im Wasser lagert. Das Wasser wird warm. Das ist schon eine Art Salzwasserreaktor, man muss nur noch die gewünschte Temperatur einregeln.
Sie können ein Experiment selber machen, wenn sie gerade Pellets aus einem Kernkraftwerk zur Hand haben. Sie zerreiben sie sie zu Staub (sie sind hart wie Glas, aber einer reicht für den Anfang). Dann geben sie das Pulver langsam in ein Wasserglas und rühren ständig mit dem Finger um. Wenn es ihnen zu heiß wird, wissen sie, dass es funktioniert. Sie haben ihren eigenen Salzwasserreaktor. So einfach ist das. Und so können sie sich sogar auf dem Mars einen heißen Kaffee machen.

Aber achten sie streng darauf, nichts zu verschütten, denn das wäre für sie der "Supergau."
Jetzt verstanden?

------------- Nicht wirklich nachmachen!!! -------------------------------

Richtigsatellung: (

Ich meinte natürlich die Kernschmelze, die bei dem Reaktortyp von

1954

(Salzwasserreaktor) nicht möglich ist[/b]. Das allein wäre für mich

ein

Grund gewesen, diesen Typ vor 50 Jahren zu entwickeln. Ich möchte aber
niemanden einen neuen Reaktor schmackhaft machen. Ganz im Gegenteil.

Heute

wäre es sowieso zu spät.
Dieser Reaktortyp hat auch nichts mit Thorium zu tun.
Es kommt auf die Dichte des spaltbaren Materials an, ob eine

Kernschmelze

möglich ist oder nicht. In einem festen Brennstab ist diese Dichte

hoch

und eine Kernschmelze ist möglich.

Es kommt bei einer Kernschmelze lediglich auf die Schmelztemperatur des
Materials an, aus welchem der Reaktorkern besteht.
Die ist bei jedem Material unterschiedlich.

Und der Salzwasserreaktor erreicht diese Temperatur nie, die Stahl etc schmelzen könnte.

Die Frage ist lediglich, ob der radioaktive Zerfall, welcher zum
Freiwerden von Energie und damit zur Erhöhung der Temperatur im Kern
führt, jederzeit so moderiert werden kann, dass ein Schmelzen des
Reaktorkerns verhindert wird.
So viel ist mir als Nichtfachmann jedenfalls klar,

Der "Salzwasserreaktor", der nichts mit "Speisesalz" sondern eher mit "Uransalz" zu tun hat, ist schon vorher "moderiert", indem man die Menge des gelösten Spaltmaterials dosiert. Durch weniger Material vergrößert man den Abstand zwischen den spaltbaren Atomen. Ergo: die Wirkungsquerschnitte der Kernreaktion verringern sich auch. So kann man die maximale Temperatur vorher einstellen.
q. e. d.

In einem Salzwasserreaktor (hat nichts

mit flüssigem Salz zu tun) ist das spaltbare Material fein verteilt,

und

zwar mit so geringer Dichte, dass es niemals zur Kernschmelze kommen

kann.

Dies kann man ausrechnen, glauben oder auch nicht.
Politisieren möchte ich darüber nicht.

Gruß Mephistophees

Ich habe mir nur erlaubt, Ihre Worte zu korrigieren.
Niemand muss mir glauben. Es gibt ja sicherlich noch andere Quellen von Physikern.

Richtigsatellung: (immer wieder geht es nur um Worte, Worte,
Worte...)

Allerdings. Es ist echt nervig, wie du mit Worten in einer Fachdiskussion um dich wirfst, die nur eines klarmachen:
Dass du von dem Sachgebiet nicht die geringste Ahnung hast und dir sogar die Fachbegriffe vollkommen fremd sind.

Wenn einer nicht einmal die richtigen Fachbegriffe sachgerecht einsetzen kann, dann ist eine sinnvolle Diskussion unmöglich.

Ich meinte natürlich die Kernschmelze, die bei dem Reaktortyp von 1954
(Salzwasserreaktor) nicht möglich ist. Das allein wäre für mich ein
Grund gewesen, diesen Typ vor 50 Jahren zu entwickeln. Ich möchte aber
niemandem einen neuen Reaktor schmackhaft machen. Ganz im Gegenteil. Heute
wäre es sowieso zu spät.
Dieser Reaktortyp hat auch nichts mit Thorium zu tun.
Es kommt auf die Dichte des spaltbaren Materials an, ob eine Kernschmelze
möglich ist oder nicht. In einem festen Brennstab ist diese Dichte hoch
und eine Kernschmelze ist möglich.

Wiederum Quatsch, der nur belegt, dass du keine Ahnung hast und es dir nur darum geht, eine sinnvolle Diskussion zu torpedieren.
Es kommt bei einer Kernschmelze lediglich auf die Schmelztemperatur des Materials an, aus welchem der Reaktorkern besteht.
Die ist bei jedem Material unterschiedlich.

Die Frage ist lediglich, ob der radioaktive Zerfall, welcher zum Freiwerden von Energie und damit zur Erhöhung der Temperatur im Kern führt, jederzeit so moderiert werden kann, dass ein Schmelzen des Reaktorkerns verhindert wird.
So viel ist mir als Nichtfachmann jedenfalls klar,

In einem Salzwasserreaktor (hat nichts
mit flüssigem Salz zu tun) ist das spaltbare Material fein verteilt, und
zwar mit so geringer Dichte, dass es niemals zur Kernschmelze kommen kann.
Dies kann man ausrechnen, glauben oder auch nicht.
Politisieren möchte ich darüber nicht.

Ach, du redest vom Meer? Das ist ein Salzwasserreaktor, man kann auch genau messen, zu wie vielen radioaktiven Atomzerfällen es im Meer kommt. Dort ist allerdings das radioaktive Material so gering verteilt, und zwar in so geringer Dichte, dass es gar keinen Kern gibt.

Ich gehöre nicht zur "Atomlobby" oder wie sich das nennt.
Mich bezahlt niemand. Ich nenne nur die nackten Fakten.
Im Übrigen bin ich auch kein "Dichter", auch wenn es sich manchmal so
anhört.

Ja, du bist ein Quassler.

Gruß Mephistophees

Dieser Reaktortyp hat auch nichts mit Thorium zu tun.
Es kommt auf die Dichte des spaltbaren Materials an, ob eine Kernschmelze möglich ist oder nicht. In einem festen Brennstab ist diese Dichte hoch und eine Kernschmelze ist möglich. In einem Salzwasserreaktor (hat nichts mit flüssigem Salz zu tun) ist das spaltbare Material fein verteilt, und zwar mit so geringer Dichte, dass es niemals zur Kernschmelze kommen kann.
Dies kann man ausrechnen, glauben oder auch nicht.
Politisieren möchte ich darüber nicht.

Ich gehöre nicht zur "Atomlobby" oder wie sich das nennt.
Mich bezahlt niemand. Ich nenne nur die nackten Fakten.
Im Übrigen bin ich auch kein "Dichter", auch wenn es sich manchmal so anhört.

Das hat aber auch damit zu tun, daß die technischen Probleme mitnichten gelöst sind. Insbesondere bei wässrigen Salzlösungen wie auch bei Salzschmelzen tauchen erhebliche Korrosionsprobleme auf, die z.T. Materialien erfordern, die entweder noch gar nicht erfunden sind oder ihre Dauergebrauchstauglichkeit erst noch erweisen müssen.

Bis zum erfolgreichen Betrieb einer Anlage im echten Industriebmaßstab, die so groß dimensioniert ist, daß sie mehr Strom erzeugt, als Energie in ihren Bau, Betrieb und Kernbrennstoff hineingesteckt werden muß, und die über mehrere Jahrzehnte unfallfrei läuft, behauptet man nichts Falsches, wenn man diese Konzepte ins Reich der Phantasie verweist.

Thorium als Kernbrennstoff/Energieträger

Thorium als Energieträger/Kohlesubstitution    |    Thorium: Reaktortechnik/-betrieb/-konzepte    |    Thorium: Reaktortechnik/-konzepte    |    Thorium: Radioaktivität bei Wiederaufarbeitung, Atommüll, Endlagerung    |    Thorium: Wiederaufarbeitung, Atommüll, Endlagerung

Thorium und Politik

Biographien zur Entdeckung/Erforschung von Thorium / Romane

Thorium: Biographisches/Otto Hahn    |    Geschichtliches zum Element Thorium

Literarische Behandlung des Themas Thorium

Die Chemie und Kernchemie des Thoriums, seine Stellung im Periodensystem der Elemente, Extraktion u.a.

Thorium-Chemie: Spezielle thorium-spezifische Themen    |    Thorium-Chemie: allgemein    |    Thorium-Chemie: Analytik des Thoriums    |    Thorium-Chemie: anorganisch    |    Thorium-Chemie: Extraktion/Gewinnung (aus Erz u.a.)    |    Thorium-Chemie: Kernchemie / Reaktivität des Throriums    |    Thorium-Chemie: Mineralogie/Kristallographie    |    Thorium-Chemie: Thorium im periodischen System der Elemente und seine Verwandten    |    Thorium-Chemie: Sonstiges

Datierung mittels Thorium und seinen Zerfallsprodukten

Thorium in der geologischen und paläontologischen Datierung

Lagerstättenkunde, Geologie, Erzabbau des Thorium

Thorium: Gewinnung aus Lagerstätten/Erzen    |    Thorium-Geologie: Lagerstättenkunde/Exploration    |    Thorium-Geologie: Mineralogie der Thorium-Erze u.dgl.    |    Thorium-Geologie: Sonstiges

Thorium-Geologie: Geophysik/Verteilung/Quellen und Geothermie

Medizinische, therapeutische, diagnostische Anwendungen von Thorium

Medizinische Anwendungen des Thoriums - allgemein    |    Medizinische Anwendungen des Thoriums in der Dermatologie    |    Medizinische Anwendungen des Thoriums in der Diagnostik    |    Medizinische Anwendungen des Thoriums in der Onkologie    |    Medizinische Anwendungen des Thoriums - Radiologie/Strahlenschutz    |    Medizinische Anwendungen des Thoriums - Sonstige Therapieformen

Metallurgie, Festkörperphysik und physikalische Eigenschaften von Thorium

Metallurgie des Thoriums    |    Thorium: Elektrische Eigenschaften    |    Festkörperphysik des Thoriums    |    Thorium: Kernphysik/Atomaufbau/Zerfall

Thorium: Atmosphärenphysik

Sonstiges zu Thorium: Atmosphäre, Strahlenbelastung/Strahlenschutz u.a.

Thorium: Radioaktivität und der Beitrag des Thorium zur Gesamtexposition    |    Thorium: Strahlenschutz/-hygiene

Sonstiges zum Thema Thorium

Zurück zum Hauptbeitrag "Thorium - Kernbrennstoff der Zukunft? Salzwasser- oder Flüssigsalzreaktoren inhärent sicher? Billige Energie im Überfluß?"

Erst kürzlich waren thoriumbasierte 'Flüssigsalzreaktoren' hier Thema (wie auch kurz nach Fukushima), und soeben wurde ein angeblich 'inhärent sicherer' Salzwasser-Reaktor, der nur seitens industrieller und/oder militärischer Interessen unterdrückt und daher nie weiterentwickelt wurde und dadurch 'eingeschlafen' ist, erwähnt.

Diesem Reaktor wird auch zusätzlich noch das Prädikat angedichtet, daß es bei ihm 'keinen GAU' geben könne.

Mit Verlaub, letzteres ist schon vom Wortgebrauch her ein Widerspruch in sich:

Keine "GAU-Gefahr" bei bestimmten Reaktorbaulinien???

"GAU" bedeutet 'größter anzunehmender Unfall', das sind diejenigen Unfallszenarien bei einer technischen Anlage, denen sie sicher standhalten muß. Der "GAU" ist also im Rahmen des gewählten Sicherheitsniveaus ungefährlich, zumindest für die Umgebung, wenn nicht gar auch für die Bedienmannschaft!

Die Idee dahinter ist das sog. "akzeptable Restrisiko". Dieses wiederum bezeichnet die Auswirkungen auf Menschen, Material und Umgebung, die 'man' (die Gesellschaft als Ganzes, der Gesetzgeber, evtl. die Anrainerstaaten) gerade noch zu tolerieren bereit ist. Da die Unfälle, die diese Auslegung überschreiten, nicht versicherbar sind, wird die Haftung ausgeschlossen/limitiert und die Gefahren werden 'weggerechnet'.

Demgegenüber steht am anderen Ende der Skala der "GMU" der größtmögliche Unfall. Zwischen GAU und GMU liegen die sog. "Super-GAUs", d.h. Unfallabläufe, die angeblich nicht eintreten sollten, aber technisch natürlich könnten, was jedoch durch Anlagenauslegung und Betriebsvorschriften 'sicher' verhindert werden soll. Sie gehen also dennoch über den GAU hinaus (lateinisch 'supra').

Das, was in Fukushima 2011 gleich mehrfach passiert ist, waren keine "GAUs", sondern "Super-GAUs", d.h. die vorhergesehenen Unfallfolgen des auslegungsrelevanten GAU wurden deutlich überschritten. Wäre der oder mehrere GMUs, größtmögliche Unfälle eingetreten, und hätte der Wind in den ersten Wochen des Unfalls landeinwärts geweht, wäre Japan ganz oder größtenteils nicht mehr bewohnbar!

Ob es dahin kommt, war in den ersten Tagen der Fukushima-Katastrophe nicht abzusehen. Die Evakuierungsmaßnahmen waren daher zu zögerlich und fahrlässig zu gering bemessen. Das Umsiedlungsangebot des damaligen russischen Präsidenten Medwedjew war nicht nur ein propagandistischer Schachzug, sondern hatte einen realen Bezug zum Geschehen und fußte sicherlich auf Stellungnahmen seiner reaktortechnischen Berater, die zu den besten der Welt zählen.

Noch ist Fukushima weder für Japan noch für Süd-, Mittel- und Nordamerika etwa ausgestanden, im Gegenteil: nur die Berichterstattung wird in USA und Kanada unterdrückt, während die Verseuchung des Pazifik sich täglich weiter verschlimmert.

Mit anderen Worten: selbstverständlich hat auch ein Salzwasser- oder Flüssigsalz-Reaktortyp GAU-, also größte anzunehmende Unfallverläufe. Und zu vermuten steht, wie bei allen bisherigen Reaktorkatastrophen, daß sich die tatsächlichen Unfallverläufe nicht an die feuchten Träume derer halten werden, die verordnet haben, daß sie bitteschön (zu unseren Lebzeiten) nicht zu passieren hätten.

Jedes Unfallszenario, das gravierende Auswirkungen auf die Umwelt hat oder zu z.B. einer Kernschmelze führt (Tschernobyl, Harrisburg, Fukushima) ist bereits ein Super-GAU, eine Katastrophe, der/die "gar nie nicht, niemals, überhaupt nie, undenkbar, Sie spinnen wohl, sowas zu behaupten" nicht vorkommen dürfte! Denn zum Schutze der Bevölkerung und um deren Akzeptanz dieser 'fortschrittlichen' Technologie zu sichern, muß vor allem vor einer Strahlenbelastung geschützt werden, die die genehmigten Grenzwerte überschreitet.

Das ist die Definition des "größten anzunehmenden Unfalles". Alles darüberhinaus ist nicht vorgesehen.

Insofern gibt es auch beim 'inhärent' sicheren Reaktortyp irgendeinen ('größten anzunehmenden') Unfallverlauf, einen 'Fehlerpfad', der als auslegungstypisch 'beherrschbar' betrachtet wird und es gibt darüberhinaus den (mehrere) Super-GAU(s) und dann den größtmöglichen Schadensfall, den niemand, auch der stolze Erfinder nicht, erleben möchte.

Wenden wir uns nun der Frage zu, ob diese Reaktorbauweisen, bei denen der Kernbrennstoff nicht in fester Form (Pellets) in Brennstäben in den Reaktor eingebracht und vom Kühlmedium (Wasser, schweres Wassser, Natrium, Heliumgas u.ä.) umspült wird, sondern direkt im Kühl- und Moderatormedium gelöst ist, 'inhärent sicherer' ist, als die 'früheren' Reaktortypen mit festen Kernbrennstoffen.

Flüssigreaktoren 'inhärent sicherer'?

Vergegenwärtigen wir uns zuerst, mit welchen Argumenten die bisherigen Reaktorbauweisen, bei denen der Kernbrennstoff in Brennstabhüllen (meist Zirkonium) steckte, der besorgten Bevölkerung schmackhaft gemacht wurden:

Man sprach von den (bis zu) sechs Barrieren, die verhindern sollten, daß Radioaktivität im Normalbetrieb oder bei einem Unfall überhaupt austreten könnte.

Diese 'Barrieren' waren (in den meisten Darstellungen):

1) Das Kristallgitter des festen Kernbrennstoffs, der 'Pellets', in denen der gesamte Kernbrennstoff sowie bei Abbrand der Großteil der festen wie auch der gasförmigen Spaltprodukte 'gefangen' gehalten wurde.

2) Die zweite Barriere war die Brennstabhülle (von denen bestimmte Prozentsätze mit der Zeit leider Risse aufweisen, bzw. die durch Bestrahlung über z.T. vier Jahre verspröden). Diese hält sowohl (große) Teile der gasförmigen wie auch alle löslichen Spaltprodukte zurück, insofern sie deren Kontakt mit dem Kühl- und Moderatorwasser bzw. dem Natrium oder Kühlgas verhindert.

3) Dann kommt der Reaktordruckbehälter als dritte Barriere, der Teil des Primärkühlkreislaufes ist und über die ebenfalls dichten Wärmetauscher den Übertritt von Kühlwasser-Radioaktivität in den Sekundärkreislauf verhindern soll. (Auch hier gibt es herstellungsbedingte und später mit der Zeit versprödungs- und schwingungs-/ermüdungsbedingte Fehlstellen.)

4) Dann folgt eine Betonabschirmung (und meist noch an bestimmten Stellen ein zusätzlicher sog. 'biologischer Schutzschild').

5) Schließlich das 'Containment', eine Stahlhülle innerhalb der Beton-Sicherheitskuppel.

6) Und dann die, heutezutage kuppelförmige, Außenhaut aus Beton. (Bei den veralteten Bauweisen in Fukushima waren es noch quaderförmige Reaktorgebäude.)

Versagen die ersten beiden Barrieren, weil z.B. durch Kühlmittelverlust die Brennstäbe überhitzen, kann es zur Kernschmelze und damit zum ungesteuerten Austritt von Kernbrennstoff sowie dem Austritt der meisten bei diesen hohen Temperaturen gasförmigen Spaltprodukte kommen, vgl. Fukushima und manch andere Reaktorkatastrophe. Dies ist bereits ein Super-GAU in der herkömmlichen Definition der größten anzunehmenden Unfälle.

Betrachten wir nun einen Flüssigsalz- oder Salzwasserreaktor, so fällt auf, daß der Kernbrennstoff nicht hinter den o.g. ersten beiden Barrieren 'versteckt', sondern im Kühlmittel bzw. Moderator gelöst ist.

Ein Flüssigreaktor solcher Bauart ist also der Reaktortyp der permanenten Kernschmelze!

Diese deutlich geringere Spaltprodukt- und Kernbrennstoff-Rückhaltung muß daher durch andere Sicherheits-'Features' kompensiert werden.

Von vornherein also den Flüssigreaktor-Konzepten eine 'höhere' Sicherheit zu attestieren, ist vordergründig zumindest fragwürdig.

Die sonstigen Vor- und Nachteile der Flüssig-Reaktor-Bauweisen

Vorteil Non-Proliferation?

Kernspaltung in flüssigen Phasen ist nicht nur auf Thorium als Kernbrennstoff beschränkt. Grundsätzlich funktioniert dies auch mit Uran oder Plutonium. Ja, in manchen Zwischenlagern für atomare Abfälle aus der Atomwaffenproduktion gibt es aus der "Wiederaufarbeitung" heute noch Lösungen mit Spaltmaterialien (insbes. Plutonium in Salpetersäure), die mengemäßig beschränkt und separiert gehalten und laufend umgerührt [und gekühlt] werdem müssen, damit es nicht zu spontanen 'Exkursionen', d.h. einer Kettenreaktion mit anschließender Verpuffung/Explosion und Austritt von Radioaktivität kommt.

Nun wird argumentiert, daß der Vorteil der Thorium-Reaktoren wäre, daß deren Kernbrennstoff nicht für Atomwaffen verwendet werden könne. Das ist vordergründig richtig, wenn man auf Fissions- oder Fusionsbomben abstellt. Leider aber eignet sich Thorium-Abbrand genauso wie bestrahlte Brennelemente oder Abfälle aus der Wiederaufarbeitung bei Uran- und Plutonium-Reaktoren dazu, sog. 'schmutzige Bomben' zu bauen, mit denen große Gebiete radioaktiv verseucht werden können, ohne daß es dazu allzugroßer technischer Kenntnisse bedarf. Daß nicht jeder Terrorist eine 'echte' Atombombe bauen kann, hat vor allem damit zu tun, daß es dafür eines enormen technischen Aufwandes und Präzisionswerkzeugmaschinen und metallurgischer Techniken bedarf.

Nicht so bei den 'schmutzigen Bomben', die einfach nur radioaktives Material mittels herkömmlicher chemischer Explosionen 'versprühen', ohne daß es dazu einer Kettenreaktion von Spaltmaterial bedarf.

Inhärente Sicherheit?

Wenn nun argumentiert wird, von Thorium-Reaktoren gehe keine so große Unfallgefahr aus, wie von herkömmlichen U/Pu-Kernkraftwerken, so ist das vielleicht auf den voraussehbaren Unfallablauf zutreffend, da er nicht so verunfallen kann, wie die Reaktoren in Harrisburg, Tschernobyl oder Fukushima.

Jedoch: man will damit ja erreichen, daß diese Baureihe in kleineren Einheiten gebaut und näher an die Verbrauchsorte gerückt werden kann.

So hätte, gäbe es diese Reaktoren etwa schon, wohl sicher einer in Aleppo/Syrien gestanden, mehrere im Irak zum Zeitpunkt des US-Einmarsches u.a.

Wer aber die Tresore der irakischen Zentralbank ausrauben und die archäologischen Museen dort plündern kann, kann auch die 'Sicherheits'-Barrieren solcher 'inhärent sicheren' Throrium-Reaktoren durchbrechen!

Und wer Aleppo bombardieren kann, knackt spätestens mit bunkerbrechenden Bomben auch die Abschirmung/das Containment eines dort stationierten 'inhärent sicheren' Flüssigsalz- oder 'Salzwasser'-Reaktors!

Und wer ein solches Gebiet einnimmt, wie ISIS vorübergehend große Teile des Irak, der übernimmt auch gleich die gesamte Infrastruktur und kann das 'Salzwasser' bzw. die Flüssigsalz-Schmelze zum Bau 'schmutziger Bomben' zweckentfremden.

Eine solche 'billige ubiquitäre Energiequelle' ist also (für die Restbevölkerung) in etwa so 'sicher' wie das vor Jahrzehnten ebenso euphorisch angekündigte 'Atomauto'.

Es zeichnet Erfinder eben aus, daß sie, so wie Eltern ihre Kinder, ihre Erfindungen stets für die 'besten und schönsten' halten. Und die Ansichten der Nachbarn sind die der bösen Technophoben und Fortschrittsfeindlichen, als der sich der Autor hiermit ebenfalls bekennt.

Weiter mit "Literatur zu Thorium und darauf basierenden Reaktorbaulinien, Thorium in der Medizin, Thorium-Chemie, Lagerstättenkunde u.a."