25.04.2016
Artikel bewerten
(42 Stimmen)

Tschernobyl – als die Wissenschaft aus einem Traum erwachte und wahre Helden geboren wurden

Morgen jährt sich ein schreckliches und dunkles Kapitel der Wissenschaft zum 30. Mal. Weil wir an dieser Stelle oft und gerne stolz die großen Errungenschaften der Forschung präsentieren, fühle ich mich verpflichtet, auch fatale Fehler der Wissenschaft einzuräumen. Das Reaktorunglück von Tschernobyl ist ein trauriges Beispiel für den fehlenden Respekt vor der Natur und die maßlose Selbstüberschätzung, die uns Menschen wie im Rausch überfallen kann, wenn wir denken die fundamentalen Naturgesetze beherrschen und für unsere Zwecke nutzen zu können. Die Freisetzung der atomaren Bindungsenergie, die in Waffenform den Zweiten Weltkrieg beendet hatte, sollte durch kontrollierte Kettenreaktion zum Füllhorn sicherer Energiegewinnung werden. Die Menschen wurden in Tschernobyl brutal aus diesem Traum gerissen - oder mit den Worten von Albert Schweitzer: „Wir leben in gefährlichen Zeiten, weil der Mensch gelernt hat die Natur zu beherrschen, bevor er gelernt hat, sich selbst zu beherrschen.“

Jeden Tag fällt mein Blick auf den dampfenden Kühlturm des Atomkraftwerkes Isar-2, weil ich nur wenige Kilometer davon entfernt lebe. Er ist für mich zur ständigen Mahnung geworden, dass Grundlagenforschung mit großer Verantwortung verbunden ist. Wie konnten wir zulassen, dass eine unausgereifte Technologie mit Steuergeldern in Rekordzeit zur Marktreife geprügelt wurde? Noch heute produzieren unsere Reaktoren radioaktiven Müll ohne dass es dafür ein Lösungskonzept gäbe.

Aber zurück zu Tschernobyl - was ist konkret vor 30 Jahren und seither dort passiert?

In der Nacht auf den 26. April 1986 ereignete sich die bislang größte Katastrophe der zivilen Nutzung der Kernenergie. In Block 4 des Atomkraftwerks Tschernobyl vollzog sich eine Kernschmelze. Explosionen und tagelange Brände schleuderten radioaktiven Staub in die Atmosphäre. Viele Menschen kamen unmittelbar und durch Spätfolgen ums Leben. Ein radioaktiver Fallout überzog halb Europa.

 

img02489

Funktionsprinzip des graphitmoderierten Siedewasser-Druckröhren-Reaktors. (Bildcredit: Fireice/CC-by-sa 3.0)

In Tschernobyl wurden sogenannte graphitmoderierte Siedewasser-Druckröhren-Reaktoren betrieben. Dabei wurden röhrenförmige Brennelemente aus Uran von einem Graphitblock umschlossen, der freie Neutronen ausreichend abgebremst hat um eine Kettenreaktion in Gang zu halten. Die Neutronen, die bei Kernspaltung freigesetzt werden, besitzen nämlich eine zu hohe Geschwindigkeit um weitere Spaltungen auslösen zu können. Zusätzlich wurde die Kettenreaktion durch Stäbe aus Borkarbid gesteuert, die mehr oder weniger tief in den Reaktor eingeführt werden konnten und somit mehr oder weniger der freien Neutronen absorbierten. Das war gewissermaßen gleichzeitig Gaspedal und Bremse des Reaktors. Zur Kühlung des Reaktors diente Wasser, mit dem angenehmen Nebeneffekt, dass dessen Dampf zur Stromerzeugung genutzt wurde.

Wie kam es zum Unfall? Ironischerweise steht am Anfang der Fehlerkette ein präzise ausgefeilter Test, der zur Erhöhung der Sicherheit durchgeführt wurde. Er sollte prüfen, ob bei einem Stromausfall das Nachlaufen der Turbinen den Kühlwasserkreislauf lange genug in Gang hält, bis die Notstromaggregate starten. Für den Test fuhren die Techniker die Nennleistung des Kernreaktors mittels besagtem Bremspedal herunter, schalteten eine der beiden Turbinen aus und „gaben anschließend wieder etwas Gas“, d.h. sie fuhren 22 der insgesamt 30 Borkarbid-Stäbe aus dem Reaktorkern. Die abgeschaltete Turbine lief mittlerweile – ohne neue Dampfzufuhr – planmäßig aus und verringerte erwartungsgemäß die Kühlleistung. Die Temperatur im Reaktor stieg jedoch stärker als geplant an, wodurch der Computer eine automatische Notabschaltung ausgelöst hätte. Die Ingenieure hatten jedoch die Sicherheitssysteme manuell überbrückt. Als der Schichtleiter die Konsequenzen erkannte und eine (erneute) Notabschaltung einleitete, die bauartbedingt weitere 18 Sekunden benötigte und durch Graphitkappen an den Steuerstäben kurzzeitig die Reaktiionsrate sogar weiter ansteigen liess, hatten bereits zwei Explosionen die 3.000 Tonnen schwere Abdeckplatte davon gerissen und das Gebäudedach durchschlagen. Das Graphit und mit ihm der gesamte Reaktorblock 4 gerieten in Brand. Die Thermik des Feuers schleuderte tonnenweise radioaktives Material kilometerhoch in die Atmosphäre. Bezogen auf Cäsium-137 und Iod-131 wurde durch diese fatale Konstellation mehr als die zehnfache Menge der Fukushima-Katastrophe freigesetzt.

In den folgenden 10 Tagen wurden mit Hubschraubern über 5.000 Tonnen Blei, Borkarbid, Sand und Gestein abgeworfen – der Kampf gegen die entfesselte Naturgewalt war jedoch bereits verloren, bevor er begonnen hatte. Ein Augenzeuge wird später berichten, er hätte es nicht für möglich gehalten, dass abgeworfenes Blei „einfach verdampft“. Tatsächlich war im Reaktor die Siedetemperatur von Blei bereits um 300 °C überschritten.

Tausende von Arbeitern erleiden beim verzweifelten Kampf gegen das Unheil schwere Strahlenschäden. Mit ihrem Todesmut dämmten sie die fatalen Folgen ein und errichteten über der Unglücksstelle ein Schutzgebäude aus Stahl und Beton, den sogenannten „Sarkophag“, der Europa vor weiteren fatalen Folgen schützt. Anschließend versanken sie mit ihren Strahlenkrankheiten, Depressionen, Alkoholismus und sozialem Abstieg in der Vergessenheit. Jeder von uns kennt auf Anhieb dutzende Namen populärer Sportler, Politiker, Wissenschaftler, Astronauten usw. – niemand kennt auch nur einen Namen der Menschen, die Europa vor fatalen Folgen bewahrten. Für mich begehen wir morgen den 30. Jahrestag dieser Menschen - der wahren Helden von Tschernobyl!

Und wie sieht es heute im Reaktorgebäude aus – 30 Jahre danach? Man möchte meinen nach „so langer“ Zeit wären die Probleme im Griff - die Zeit heilt doch bekanntlich alle Wunden. Ja, das wird sie auch in Tschernobyl, allerdings erst auf anderen Zeitskalen als wir Menschen uns vorstellen können. Die Kernreaktionen der verbliebenen 150 Tonnen radioaktiven Materials werden noch viele Jahrmillionen andauern. Zumindest für 100 Jahre soll nun ein neuer Sarkophag, der sogenannte New Save Containment, die Folgen des Unfalls unter Verschluss halten. Wegen der hohen Strahlenbelastung wird der 217 m x 169 m x 109 m große, 35.000 Tonnen schwere, etwa eine Mrd. Euro teure Deckel neben dem Reaktor erstellt und nach Fertigstellung „darüber geschoben“.

img10727

New Safe Containment (April 2015) (Bildcredit: Tim Porter/CC-by-sa 4.0)

Eigentlich bräuchten wir einen Sarkophag über der gesamten Region, weil radioaktiver Staub fortwährend durch Waldbrände in die Atmosphäre gelangt. Verglichen mit der ursprünglichen Katastrophe wurde auf diese Weise mittlerweile ein weiteres Zehntel der Cäsium-137-Menge zusätzlich freigesetzt.

Eigentlich wollte ich diesen Newsbeitrag mit etwas Positivem abschließen, beispielsweise mit dem speziellen Pilz, der sich auf dem havarierten Reaktor gebildet hat (Details ab Seite 270 im Buch) und dokumentiert, dass das Leben immer einen Weg finden wird, egal welche Verfehlungen wir noch auf uns laden werden. Auch eine Reihe weiterer Lebensformen sind mittlerweile in die 30-km-Todeszone zurückgekehrt, sogar bedrohte Arten. Trotzdem fällt es mir schwer, angesichts des traurigen Jahrestags einen freudigen Schlußgedanken zu formulieren. Dass Lebensformen in der Todeszone besser gedeihen als außerhalb, zeigt eigentlich nur, dass selbst radioaktive Strahlung das geringere Übel darstellt im Vergleich zu menschlichen Einflüssen anderswo. Das sollte uns zu denken geben.

Noch ist das Kapitel Atomkraftwerke auch in Deutschland nicht beendet und der Kühlturm des AKWs Isar-2 lässt mich auch zukünftig bei jedem Vorbeifahren hoffen, dass niemals jemand auf "Helden von Isar-2" zurückblicken muss.

Josef M. Gaßner (25. April 2016)

 

  • Raubach, Germany

    Danke für diesen Bericht aus dem Blickwinkel eines Wissenschaftlers, da verneige ich mich als Kunstschaffender, Handwerker und Journalist. Als die radioaktive Wolke sich auf den Weg machte, Europa und die nördliche Halbkugel zu bedrohen, kurz nach jenem 26. April 1986, durften unsere zwei und vier Jahre alten Töchter nicht mehr im Sand spielen, wir lebten damals noch in Berlin, auch vorerst nicht draußen, versorgten wir uns konsequent mit Milchpulver, etc. Ich kann mit all meinem heutigen Wissen nur bestätigen wie wunderbar stark die Natur tatsächlich sein muß, selbst derartige menschengemachte Verfehlungen auf ihre Weise zu korrigieren Dabei sollte allerdings aber auch die hohe Opferzahl etlicher Mißbildungen in der Tier- und Pflanzenwelt erwähnt werden, was gerade Sie ohnehin bestimmt wissen. An dieser Stelle auch mein Dank zu ihrem Interview über "Die Welt in 100 Jahren", welchem ich nahezu voll umfänglich zustimmen möchte, fügt sich überraschend gut ein zu meiner Seite, auf der ich selbst in etlichen Artikeln auf meine Weise gern beitrage, die Welt wesentlich kritischer zu betrachten, aber auch die Chancen dabei aufzuzeigen, daß Mensch sich jederzeit zu ändern vermag, wenn er denn dies auch umsetzt.

  • Gast - T. Stahl

    "Dass Lebensformen in der Todeszone besser gedeihen als außerhalb, zeigt eigentlich nur, dass selbst radioaktive Strahlung das geringere Übel darstellt im Vergleich zu menschlichen Einflüssen anderswo."

    Mit diesem Zitat spricht Herr Gaßner aus der Seele. Menschen sollten sich - auch abseits von Szenarien, die ihre eigene Existenz bedrohen - mehr Gedanken um ihren (negativen) Einfluss auf die Umwelt machen. Höher, schneller, weiter - das wird der Menschheit eines Tages unumgänglich zum Verhängnis werden.

  • Gast - Stefan Pabel

    Wie der Artikel und Kommentare es ja auch schon rüberbringen, ist der nächste GAU absolut sicher. Weder die Natur noch der Mensch sind fehlerfrei.

  • PPPS: Solche Meldungen verleihen der "Angelegenheit" AKWs noch mehr Nachdruck:
    "In das bayerische Atomkraftwerk Gundremmingen wurde Schadsoftware eingeschleust, teilte der Betreiber des Atomkraftwerks mit. So sei im Block B das IT-System betroffen gewesen, das für die Brennelement-Lademaschine des Kraftwerks verantwortlich ist, heißt es im Bayerischen Rundfunk."

    Ja OK auch wieder "nur" ein quasi sekundäres System und für den eigentlichen Reaktorbetrieb nicht entscheidend. Doch wie man bei der Struxnet Malware gesehen hat, kann ein unbedachter Techniker so ein Schadprogramm von einem infizierten System per USB Medium (o.ä. Speicherträger) in kritische Kompomenten übertragen, die eigentlich separatiert von allen anderen agieren sollten.

  • Lieber Dr. Gaßner,

    ich trage voll Ihre Sorgen um die Nutzung der Kernkraft mit. Zum Glück bleibt mir der "tägliche" Blick auf ein AKW erspart, doch am Beispiel von Tschernobyl sieht man, dass bei Kernkraft selbst sehr ferne Gefahren und quasi unsichtbare Gefahren jeden ad hoc treffen können.

    Sehr sehr nachdenklich stimmen mich dazu auch die Berichte aus den letzten Wochen, wo unter anderen Prüfungen in AKW nachweislich manipuliert oder gar nicht ausgeführt wurden.

    In Biblis wurden zum Beispiel schon seit 1993 Prüfberichte gefälscht!
    (siehe http://www.focus.de/magazin/archiv/kernkraftwerke-roentgenbilder-beseitigt_aid_140237.html)

    Der Schluss des Beitrags ist ganz interessant: „Wir haben nicht damit gerechnet, daß wir so viele Risse finden“, erklärte HEW-Sprecher Johannes Altmeppen.

    Im Übrigen wurde ja auch in Japan bei den Atommeilern mit den Prüfungen stark gepfuscht bzw. gemauschelt. Das scheint also kein typisch deutsches Problem zu sein.

    Kritisch – und das hat mir der Prof. Harald Lesch in seinem TV Beitrag zu diesem Thema vor Augen geführt sind obige Ungereimtheiten gepaart mit dem Alter vieler deutscher aber auch europäischer AKWs. Da wird mir richtig gruselig dabei.

    Doch nicht nur aus technischer Sicht drohen aus meiner Sicht bei AKWs irreversible Gefahren.
    Fokussieren wir mal andere Katastrophen auf ein AKW, nehmen wir mal die Gefahr eines direkten Terroraktes aus. Fokussieren wir das mal zum Beispiel auf den Schichtleiter oder einen entscheidend Verantwortlichen in einem AKW. Paaren wir das mit „konstruktiven“ Mängeln, vernachlässigter Wartung oder anderer stillgeschwiegener Mängel obiger Natur. Paaren wir es weiter mit menschlichen Fehlverhalten und schmücken es eventuell mit der Unwissenheit über Details der Funktionen aus (siehe dazu das scheinbare Unwissen der AKW Mitarbeiter in Fukushima über die Funktion des Absperrventils des ISO. Condenser)

    OK, dies möge vielleicht auf den ersten Blick inszeniert wirken, doch auch bei Tschernobyl wurde der für den GAU ursächliche Test nicht zum ersten Mal ausgeführt. Er wurde an anderen sowjetischen Reaktoren vorher schon erfolgreich ausgeführt ohne einen GAU. Es gab für den Test ausgewiesene Ablaufanleitungen, die lt. Berichten aber wohl nicht sauber eingehalten worden.

    Nun zu meinen Gedankenspielen:

    Beispiel 1: Ein Fahrdienstleiter, der obwohl verboten während seines Dienstes am Handy spielt und dabei zwei Züge auf Kollisionskurs schickt, weil er einfach ein paar falsche Knöpfe drückt.
    Sicherlich sind Handys auch im AKWs verboten, aber man weiß ja nie.

    Beispiel 2: Ein Pilot steuert seinen Airbus bewusst in die Alpen, weil er psychisch labil ist.
    Dies könnte auch mit einem Schichtleiter im AKW passieren, der unter Kenntnis und Ausnutzung von ihm bekannten Schwachstellen und unter „Austricken“ andere Mitarbeiter den Reaktor in den GAU führt. Sicherlich werden auch alle entscheidenden AKW Mitarbeiter regelmäßigen psychiatrischen Tests unterzogen, doch weiß man das nie.

    Verständlicherweise werden die AKW Betreiber, Erbauer und Planer derartige mögliche Szenarien als Auslöser für einen GAU von vornherein abstreiten: Alles sei ja zumindest doppelt und dreifach abgesichert und ein einzelner kann einen GAU nicht in die Wege leiten.

    Doch ich halte das schon aus der Natur der Dinge nicht für abwegig. Zahlreiche kleinere Störfälle auch in deutschen AKWs belegen durchaus auftretende Instabilitäten und Problemzonen. Wie so oft spielen mehrere unglückliche Umstände leider manchmal so optimal zusammen, das die Folgen unkalkulierbar werden. Ja und selbst ein mittlerer Störfall kann im Herzen Europas verheerende Langzeitschäden nach sich ziehen.

    Für mich bleibt in der Summe nur eines stehen:

    Selbst wenn es ein AKW gäbe, das theoretisch als "sichere Bauform" angesehen wird, dann kann das in der realen Praxis nie absolut sicher und komplett beherrschbar sein. Pfusch, Manipulation, Nachlässigkeit, Materialermüdung, menschliches Versagen egal welcher Natur gibt es überall ob bewusst oder unbewusst und sind in der Gesamtgleichung nicht auf null reduzierbar. Zudem sollte man sich in diesem Rahmen vom Irrglauben: „Mehr Sicherheit durch noch mehr Überwachung der Überwachung“ (Überwachung im Sinne der Überwachung der Prozesse und der bedienenden Menschen) verabschieden. Man sollte nur auf technische Verfahren setzen, die schon vom Prinzip her quasi "sicher" und in der praktischen Nutzung reversibel sind.

    OK. Ein Staudamm mit Wasserkraftwerk wäre zwar auch nicht sicher, oder eine Offshore Windkraftanlage (die zum Beispiel im Sturm auf ein Wartungsboot fällt), zumindest sind diese Techniken aber soweit sicher, dass die Schäden (bis auf die etwaigen Toten) sich recht „unkompliziert“ reversibel beheben lassen.

    Bei Atomkraft und GAU gibt es z.Z. keine brauchbaren Schadensbehebungslösungen. Hier schaffen wir uns im Störfall unter Umständen eine riesige Problemzone für hunderte oder tausende Jahre und dies ohne einen praktikablen Ansatz zur Behebung. Dies und nur dies ist für mich die Quintessenz aus der Nutzung der Kernkraft.

    PS: Ich hoffe, dass im Zusammenhang mit der Kernkraft die Wissenschaft wirkliche andere Wege aufzeigt. Ich hege immer das dumpfe Gefühl in der Magengegend, dass irgendein Wissenschaftler ein Anti-Cäsium-137, Anti-Iod-131, Anti-Plutonium-238 … „Aerosol“ erfindet und damit die Auswirkungen eines GAUs der Kernkraft für beherrschbar erklärt. So wie man es in der Medizin zur Bekämpfung von Nebenwirkungen von Medikamenten durch weitere Medikamente tut.

    PPS: Im Übrigen lebe ich ungeachtet von Tschernobyl und Co. täglich mit „frischer“ Radon-222 Strahlung. Mein Keller kommt (wenn unbelüftet) auf Radon-222-Expositionswerte von bis zu 230 Bq/m³. Tja leider kann sich der Mensch wohl (?) keine Immunität gegenüber Strahlung antrainieren…