AKW Three Mile Island, USA

Reaktorblock 2 des AKW Three Mile Island
Reaktorblock 2 des AKW Three Mile Island (Quelle: it-material.de)

Im März 1979 kam es im US Atomkraftwerk Three Mile Island – aufgrund einer eigentlich kleinen Panne - zu einer Kernschmelze.

Das Atomkraftwerk Three Mile Island liegt in der Nähe von Harrisburg, Pennsylvania, im Westen der USA. Der Block 1 wurde 1974 in Betrieb genommen, Block 2 folgte im Dezember 1978. Die Inbetriebnahme des Block 2 erfolgte unter großem Zeitdruck, da bei einer Inbetriebnahme nach dem 31.12.1978 eine Steuerersparnis von 40% weggefallen wäre.

Am 28.03.1979 ereignete sich im Block 2 des Atomkraftwerk Three Mile Island der größte atomare Unfall Amerikas. Am Morgen fielen zwei Hauptspeisepumpen im sekundären Kühlkreislauf aus. Als Folge des Ausfalls erfolgte im Reaktor die Notabschaltung, die nukleare Kettenreaktion wurde beendet. Durch die sogenannte Nachzerfallswärme stieg der Druck im Primärkreislauf, der radioaktives Wasser enthält.

Gleichzeitig waren im Notfall-Speisewassersystem, das als Reserve dienen sollte, nach einem Test die Sicherheitsventile nicht wieder geöffnet worden. Dadurch funktionierte dieses Notsystem nicht. Erst nach 8 Minuten wurde dieser Fehler bemerkt. Jetzt aber befand sich eine große Dampfblase im oberen Bereich des Reaktordruckbehälters. Das nicht mehr zirkulierende Wasser verwandelte sich in Dampf. Dies führte zu einer Temperaturerhöhung, die zur Folge hat, dass die Hülle der Brennstäbe oxidierte und Wasserstoff freigesetzt wurde.

Um 6 Uhr bemerkten die Mitarbeiter nach einem Schichtwechsel, dass die Temperatur im Reaktorsystem zu hoch war. Da war die Kernschmelze aber schon in vollem Gang.

Nach 3,5 Stunden erkannten Fachleute die Tragweite. Neues Wasser wurde in den Primärkreislauf gepumpt. Nach 9 Stunden entzündete sich das Knallgasgemisch. Die Betonstrukturen hielten dieser Explosion, vergleichbar mit einer 500-Kilo-Bombe, stand.

Während der nächsten Wochen wurden Wasserstoff und Wasserdampf aus dem Reaktor entfernt, z.T. durch einfaches Ablassen in die Atmosphäre. Zusätzlich gelangte radioaktives Wasser in den Fluss Susquehanna.

144.000 Anwohner wurden evakuiert oder hatten die Flucht ergriffen. Wieviel Radioaktivität tatsächlich entwichen war wie viele Menschen deshalb an Krebs erkrankten, wird für immer umstritten bleiben. Der Vorfall wurde in die Stufe 5 (Ernster Vorfall) von 7 nach der internationalen INES-Skala zur Bewertung von Störfällen eingestuft.

Die Reaktorkontollkommission stellte nachträglich fest, daß die Brennelemente wahrscheinlich komplett geschmolzen wären, wäre das Sicherheitsventil am Druckbehälter des Primärkreislaufs 30 bis 60 Minuten später geschlossen worden.

Eine Untersuchungskommission schätzte im Oktober 1979, dass der Reaktor bis spätestens 1984 saniert und wieder am Netz sein könnte. Aber erst im August 1984 gelang es, den Reaktor zu öffnen und mit der Bergung des hochradioaktiven Inhalts zu beginnen. Dabei stellte sich heraus, dass mehr als die Hälfte der Brennstäbe während des Unfalls geschmolzen waren. Die Temperatur erreichte 1.400°C, was nur 100 Grad unter der Schmelztemperatur der Stahlwände des Druckgefäßes liegt. Nur weil sich eine isolierende Keramikschicht im verbliebenen Kühlwasser gebildet hatte, war der flüssige Kern nicht durch das Druckgefäß geschmolzen. Die Aufräumungsarbeiten erreichten 1990 schon die Milliarden-Dollar-Grenze und überschritten bei weitem die Baukosten des Reaktors.

Aufgrund des schweren nuklearen Unfalls wurde in den letzten 20 Jahren kein Atomkraftwerk in den USA gebaut.

Trotz einer zweidrittel Ablehnung der Bevölkerung wurde der unbeschädigte Block 1 in den 80er Jahren wieder in Betrieb genommen. Die Abschaltung des noch funktionstüchtigen Blocks 1 ist für 2014 geplant.