Technische Spezifikationen und Sicherheitssysteme

Technische Spezifikationen

KKW Astravets basiert auf dem Anlagentyp AES-2006 des russischen KKW-Bauers Atomstroiexport (ASE). Beide Blöcke der ersten Baustufe und gegebenenfalls auch die der zweiten sollen baugleich ausgeführt werden. Es handelt sich um Druckwasserreaktoren mit 3200 MW_th thermischer Leistung und 1160 MW_e (brutto) beziehungsweise 1120 MW_e (netto) elektrischer Leistung nach Abzug des Eigenbedarfs der Anlagen.

AES-2006/WWER-1200 basiert auf der WWER-1000/W320-Technologie, wie sie in KKW Temelin, Saporoschje (UA), Juschnij Ukrainsk (UA), Balakovo (RF), Rostow (RF) und anderen Standorten errichtet wurde. WWER-1200 ist eine Weiterentwicklung, die verbesserte ökonomische und technologische Anforderungen erfüllt und neue Sicherheitskonzepte integriert. WWER-1200-Anlagen befinden sich etwa in China, Russland und Indien in Errichtung, weitere sind im fortgeschrittenen Planungsstadium. Das AES-2006 Konzept wird der Generation drei der Druckwasserreaktoren zugeordnet und besteht aus einem Reaktordruckbehälter mit vier Kühlkreisläufen und liegend angeordneten Dampferzeugern. Im Maschinenhaus befindet sich ein groß dimensionierter Turbinen-Generator-Satz mit 1200 MW_e Ausgangsleistung. Die digitalen Instrumentierungs- und Kontrollsysteme (I&C) basieren teils auf Siemenssystemen. Das Primärsystem wird im Temperaturbereich zwischen 298,2 und 328,9 °C, bei einem Druck von 162 bar (1,62*10⁷ Pa) betrieben. Pro Stunde wälzen die vier Hauptkühlmittelpumpen 86.0000 Tonnen Wasser um (Kernmassenfluss). Die Turbine verarbeitet bei Auslegungswerten 6610 Tonnen Dampf pro Stunde. Die jährliche Servicepause soll 25 Tage nicht übersteigen. Das WWER-1200 gilt als kompatibel mit den entsprechenden IAEA-Guidlines und den „European Utility Requirements“ – EUR. Das WWER-1200 Design wird, wie von österreichischer Seite angeregt, auch dem europäischen Stresstest nach Fukushima unterzogen.

Sicherheitssysteme

Das nukleare Dampferzeugungssystem besteht aus einem WWER-1200 der Reaktorgeneration drei. Nach Lizenzdokumenten beträgt die statistisch ermittelte Kernschadenshäufigkeit (Kernschmelze) weniger als 10^-5. Durch mehrfach und unterschiedlich ausgeführte Rückhalte- und Sicherheitssysteme wird statistisch eine Freisetzungswahrscheinlichkeit großer Mengen an Radioaktivität bei jedem 100-sten Kernschadensfällen erwartet, was eine Freisetzungswahrscheinlichkeit – für eine großen Freisetzung mit vorhergegangenem Kernschaden - von kleiner 10^-8 entspricht und um einen Faktor 100 bis 500 besser als bei gegenwärtig betriebenen, älteren Anlagen ist.

Sicherheitssysteme im Einzelnen:

• Doppelschaliges Volldruck-Containment, das alle nuklearen Komponenten umschließt und Schutz vor schweren Flugzeugabstürzen bieten soll
• Vier unabhängige Sicherheitssysteme auf allen Ebenen (4 x 50 %) – das heißt es werden beliebige zwei Systeme der vier vorhandenen benötigt, um im Schadensfall die sichere Funktion zu gewährleisten
• Verbesserte Erdbebensicherheit von Gebäude und Komponenten gegenüber WWER-1000
• Spezielle Einrichtungen für das Management von schweren Unfällen (Severe Accident Management engineering features) mit H₂-Management, PAR (passives System zur Nachzerfallswärme-Abfuhr), Core-Catcher für ausgetretene Kernschmelze etc.
• Passives Containment Wärmeabfuhrsystem im Falle auslegungsüberschreitender Störfälle (passive Funktionsweise ohne Pumpen oder Strom)
• Unabhängigkeit von externem Stromnetz für mindestens 72 Stunden
• Kühlwassertanks innerhalb des Containments
• Sprinklersysteme werden nicht zur Abführung der Nachzerfallswärme benötigt
• Niederdruck Sicherheitseinspeisesystem zur Abfuhr der Nachzerfallswärme
• Vier Notstromdiesel, wassergekühlt (4 x 100%) - das heißt jeder einzelne der vier ist im Schadenfall für die sichere Funktion ausreichend
• Tiefengründung von Maschinenhaus und Reaktorgebäude zur Beherrschung starker Deformationen im Untergrund
• Wasserrückführung und Kreislaufschluss des Kondensatorspeisewassers im Falle der Verwendung von Kühltürmen
• Hochdrucknoteinspeisesystem in mehrfacher Auslegung, Akkumulatoren
• Brandmelde- und Bekämpfungsanlagen, konsequente Brandabschnittsgliederung
• Strahlenmonitoringsysteme innerhalb und außerhalb der Anlagen für alle Strahlungsarten
• Notabschaltsysteme mittels Kontrollstäben und über die rasche Erhöhung der Borsäurekonzentration bei zahlreichen Auslöseparametern

Die wichtigen Sicherheitssysteme sind mehrfach und mit eigener Signalverarbeitung und Stromversorgung ausgeführt, um auch bei Systemversagen die entsprechenden Messwerte auslesen zu können. Der Stabeinwurf zur Notabschaltung erfolgt bei Energieausfall automatisch unter Verwendung  der Schwerkraft.

Mithilfe der Sicherheitssysteme soll gewährleistet werden, dass Unfälle die häufiger als mit einer Wahrscheinlichkeit  von 10^-6 auftreten (Auslegungsstörfälle), auch für den Fall, dass das wirksamste Sicherheitssystem selbst versagt, sicher beherrscht werden. Vorfälle mit größerer Eintrittswahrscheinlichkeit (antizipierte Betriebsereignisse) unterliegen schärferen Kriterien. Vorfälle mit geringer Eintrittswahrscheinlichkeit werden zum Teil nicht mehr oder nur teilweise beherrscht.