Kernkraftwerk Fukushima Daiichi

Kernkraftwerk Fukushima Daiichi
Kernkraftwerk Fukushima-Daiichi Kernkraftwerk Fukushima-Daiichi
Lage
Kernkraftwerk Fukushima Daiichi (Präfektur Fukushima)
Koordinaten	37° 25′ 17″ N, 141° 1′ 57″ O37.421388888889141.0325
Land	Japan Japan
Daten
Eigentümer	Tōkyō Denryoku
Betreiber	Tōkyō Denryoku
Projektbeginn	1966
Kommerzieller Betrieb	26. März 1971
Stillgelegte Reaktoren (Brutto)	6  (4.696 MW)
Planung eingestellt (Brutto)	2  (2.760 MW)
Eingespeiste Energie im Jahr 2009	29.891 GWh
Eingespeiste Energie seit Inbetriebnahme	877.692 GWh
Website	www.tepco.co.jp
Stand	21. März 2011
Die Datenquelle der jeweiligen Einträge findet sich in der Dokumentation.

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Das Kernkraftwerk Fukushima I oder Fukushima-Daiichi (jap. 福島第一原子力発電所, Fukushima daiichi genshiryoku hatsudensho) war mit sechs Kraftwerksblöcken und 4,5 Gigawatt elektrischer Nettoleistung eines der leistungsstärksten Kernkraftwerke in Japan. Es liegt in den Orten Ōkuma und Futaba im Landkreis Futaba in der Präfektur Fukushima unmittelbar am Pazifik und nutzt Meerwasser zur Kühlung. Das Kraftwerk liegt etwa 250 km nördlich von Tokio. Es wurde durch die Nuklearunfälle von Fukushima-Daiichi, die sich infolge des Tōhoku-Erdbeben und des darauf folgenden Tsunami im März 2011 ereigneten, weltweit bekannt.

Fukushima I ist das älteste Kernkraftwerk des ehemals staatlichen japanischen Energieversorgungsunternehmens Tōkyō Denryoku (Tokyo Electric Power Company – TEPCO). Zwölf Kilometer südlich befindet sich das Kernkraftwerk Fukushima II (Fukushima Daini) desselben Betreibers mit weiteren vier Reaktoren.

Die Stilllegung von Block 1 Anfang 2011 war lange Zeit geplant. Im Februar 2011 verlängerte die Japanische Atomaufsichtsbehörde NISA jedoch die Laufzeit um zehn Jahre. In Folge der schweren Unfallserie im März 2011 und der großen Schäden an mehreren Reaktoren erklärte Regierungssprecher Yukio Edano am 21. März 2011, dass die Regierung eine vollständige Stilllegung der Anlage nach Behebung des Notstands plane. „Höchstwahrscheinlich“ werde die Anlage dann komplett außer Betrieb genommen. Der Betreiber hat am 30. März bestätigt, dass eine Wiederinbetriebnahme der Reaktoren 1 bis 4 nicht möglich sei. Über das weitere Schicksal der noch funktionsfähigen Reaktoren 5 und 6 habe Tepco noch nicht entschieden. Das weitere Vorgehen solle mit der Regierung und der im Umland wohnenden Bevölkerung abgestimmt werden.

Technik

Luftaufnahme der Anlage im Jahr 1975

Aufbau eines Reaktorgebäudes

Fukushima I besteht aus sechs Siedewasserreaktoren. Der Bau zweier weiterer Blöcke des Typs Fortgeschrittener Siedewasserreaktor war geplant.

Das Kühlwasser bezieht die Anlage aus dem Meer. Insgesamt hat die Anlage eine Fläche von ca. 3,5 km². Ab dem 21. August 2010 waren in Block 3 MOX-Brennelemente mit einer Mischung aus Uranoxid und Plutoniumoxid im Einsatz.

Innerhalb der Anlage existieren sieben Abklingbecken zur Zwischenlagerung verbrauchter (abgebrannter) Brennelemente. Innerhalb jedes der Reaktorblöcke befindet sich ein Becken im zweiten/dritten Obergeschoss des Reaktorgebäudes. Die Becken sind nicht durch das Containment geschützt. Die Gesamtkapazität aller sechs Becken beläuft sich auf 8310 Brennelemente. Das Volumen des Beckens von Block 1 beträgt 1020 m³, bei Block 2 bis 5 sind es 1425 m³ und bei Block 6 1497 m³. Daneben gibt es seit 1997 ein separates Abklingbecken für maximal 6840 Brennelemente. Außerdem können seit 1995 bis zu 900 weitere Elemente in speziellen Behältern trocken gelagert werden.

Daten der Reaktorblöcke

Reaktor­block	Reaktor­typ	Bauart	Her­steller	Netto­leistung	Brutto­leistung	ther­mische Leistung	Bau­beginn	Netz­syn­chro­ni­sa­tion	Betrieb
Fuku­shima I-1	Siede­wasser­reaktor	BWR/3	General Electric	439 MW	460 MW	1380 MW	28. Juli 1967	17. November 1970	26. März 1971 - 11. März 2011
Fuku­shima I-2	Siede­wasser­reaktor	BWR/4	General Electric	760 MW	784 MW	2381 MW	9. Juni 1969	24. Dezember 1973	18. Juli 1974 - 11. März 2011
Fuku­shima I-3	Siede­wasser­reaktor	BWR/4	Toshiba	760 MW	784 MW	2381 MW	28. Dezember 1970	26. Oktober 1974	27. März 1976 - 11. März 2011
Fuku­shima I-4	Siede­wasser­reaktor	BWR/4	Hitachi	760 MW	784 MW	2381 MW	12. Februar 1973	24. Februar 1978	12. Oktober 1978 - 30. November 2010
Fuku­shima I-5	Siede­wasser­reaktor	BWR/4	Toshiba	760 MW	784 MW	2381 MW	22. Mai 1972	22. September 1977	18. April 1978 - (unklar)*
Fuku­shima I-6	Siede­wasser­reaktor	BWR/5	General Electric	1067 MW	1100 MW	3293 MW	26. Oktober 1973	4. Mai 1979	24. Oktober 1979 - (unklar)*
Fuku­shima I-7	Fort­geschrittener Siede­wasser­reaktor			1325 MW	1380 MW		geplant war April 2012
Fuku­shima I-8	Fort­geschrittener Siede­wasser­reaktor			1325 MW	1380 MW		geplant war April 2012

* Im Gegensatz zu den durch Explosionen, Brände und Meerwassereinspritzung irreparabel beschädigten Reaktorblöcken 1 bis 4 sind die Blöcke 5 und 6 noch funktionsfähig. Nach bisheriger Planung sollten Block 5 und 6 noch bis 2018 bzw. 2019 weiter laufen. Die japanische Regierung möchte die Anlage nun vollständig stilllegen, kann dazu aber noch keine abschließende Aussage treffen. Daher ist das Laufzeitende dieser beiden Blöcke bis auf Weiteres unklar, auch wenn ihre erneute Inbetriebnahme entsprechend den Aussagen von Regierungssprecher Yukio Edano äußerst unwahrscheinlich ist.

Lagerung abgebrannter Brennelemente

Nach Angaben des Betreibers waren im März 2010 die Abklingbecken der Reaktorblöcke insgesamt zu 41 % genutzt, das separate Becken zu 92 % und die Trockenlagerung zu 45 %. Die gelagerte Brennstoffmenge wurde mit insgesamt 10149 Brennelementen bzw. 1760 Tonnen Uran angegeben, und die Neuproduktion abgebrannter Elemente mit etwa 700 pro Jahr. Somit lagerten im März 2010 rechnerisch die verbrauchten Brennelemente aus 14 ½ Jahren Betrieb innerhalb der Anlage.

Im März 2011 lagerten im zentralen Abklingbecken ungefähr 6000 Brennelemente. In den Reaktorkernen und Abklingbecken der einzelnen Reaktorblöcke befand sich folgende Anzahl an Brennelementen:

Lagerort	Brennelemente im Reaktorkern	Brennelemente im Abklingbecken	Ungefähre Wärmeleistung im Abklingbecken	Volumen des Abklingbeckens
Block 1	400	292	60 kW	1020 m³
Block 2	548	587	400 kW	1425 m³
Block 3	548	514	200 kW	1425 m³
Block 4	0	1331	2000 kW	1425 m³
Block 5	548	946	700 kW	1425 m³
Block 6	764	876	600 kW	1497 m³

Ein einzelnes Brennelement besteht aus ungefähr 60 Brennstäben und wiegt etwa 170 kg. Einschließlich des Trockenlagers waren auf dem Gelände des Kernkraftwerks Fukushima Daiichi insgesamt 11.125 Brennelemente mit einem Gewicht von ungefähr 1.900 Tonnen gelagert.

Störfälle und Unfälle

Störfälle und Betriebsstörungen vor März 2011

Im Jahr 2002 stellte sich heraus, dass 16 Jahre lang Berichte des Betreibers TEPCO gefälscht und Inspektionen aus Kostengründen verschleppt worden waren. Alle TEPCO-Kernkraftwerke wurden daraufhin heruntergefahren. Am 16. Mai 2003 war die Überprüfung beendet, und die Anlage wurde erneut angefahren.

Am 28. März 2007 berichtete das Wall Street Journal, dass TEPCO die Inbetriebnahme der Blöcke 7 und 8 um ein Jahr auf das Jahr 2013 bzw. 2014 verschoben hat. Als Grund wurde das Vertuschen eines Unfalls genannt.

Nuklearunfälle nach dem Erdbeben vom 11. März 2011

Datei:Fukushima I by Digital Globe 2.jpg

Zustand der Reaktorblöcke 1 bis 4 (von rechts nach links) am 16. März 2011 nach mehreren Explosionen und Bränden

Infolge des Tōhoku-Erdbebens am 11. März 2011 und des folgenden Tsunamis kam es in dem Kraftwerk durch umfangreiche Anlagenausfälle, insbesondere der elektrischen Energieversorgung, zu einer mangelnden Kühlung von Reaktorkernen und gelagerten Brennstäben. Dies führte zu einer Unfallserie mit teilweiser Zerstörung der Reaktorblöcke 1 bis 4 und erheblichen Freisetzungen radioaktiver Stoffe. Die Bevölkerung im Umkreis von zwanzig Kilometern Entfernung wurde evakuiert. Bewohner in einer Entfernung von zwanzig bis dreißig Kilometern zum Kraftwerk wurden zunächst aufgefordert, in ihren Häusern zu bleiben, und später, das Gebiet ebenfalls zu verlassen. Von der Evakuierung sind 70-80.000 Personen betroffen. Landwirtschaftliche Erzeugnisse, Böden, Leitungswasser und Meerwasser in weitem Umkreis wurden mit Radioisotopen kontaminiert, teils mit einer vielfachen Überschreitung der Grenzwerte.

Die Vorfälle wurden von der Japanischen Atomaufsichtsbehörde am 12. März zunächst als INES-Stufe 4 („Unfall“) eingestuft. Am 18. März 2011 erhöhte die japanische Atomsicherheitsbehörde die Unfallstufe für die Blöcke 1 bis 3 auf INES 5 („Ernster Unfall“), während die Vorfälle in Block 4 als Stufe 3 („Ernster Störfall“) klassifiziert wurden.

Siehe auch

• Kernenergie in Japan
• Liste der Kernreaktoren in Japan

Weblinks

Commons: Kernkraftwerk Fukushima I – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

 Wikinews: Kernkraftwerk Fukushima I – in den Nachrichten

• Informationen zur Lage in den Kernkraftwerken bei der GRS
• Webcam Kernkraftwerk Fukushima I
• IAEA-Liste der Japanischen Kernkraftwerke (englisch)
• Japanische Atomaufsichtsbehörde NISA (englisch)
• Japanisches Atom Industrie Forum JAIF (englisch)
• Kraftwerksbetreiber TEPCO (Tokyo Electric Power Company) (englisch)
• Ortsdosisleistung für Fukushima-Daiichi (japanisch)
• Aufbau und Funktionsweise von General-Electric-Siedewasserreaktoren (englisch)

Einzelnachweise

Kernkraftwerke in Japan

In Betrieb:
Genkai | Hamaoka | Higashidōri | Ikata | Kashiwazaki-Kariwa | Mihama | Ōi | Onagawa | Sendai | Shika | Shimane | Takahama | Tōkai | Tomari | Tsuruga

Außer Betrieb:
Fugen | Fukushima Daiichi | Fukushima Daini | JPDR | Monju

Im Bau:
Ōma