Technische Spezifikationen und Sicherheitssysteme

Technische Spezifikationen

Frankreich betreibt 3 Typen von Leistungsreaktoren (betriebene Anzahl 2008) zur Stromherstellung:

• 900 MW_e Klasse (34 Einheiten)
• 1300 MW_e Klasse vom Typ N3 (20 Einheiten), Flamanville 1+2
• 1450 MW_e Klasse vom Typ N4 (4 Einheiten)
• 1600 MW_e Klasse Typ EPR (1 Einheit im Bau), Flamanville 3 

Die beiden bestehenden Reaktoren am Standort Flamanville gehören zum Typ N3 und sind Druckwasserblöcke aus der bislang vorletzten Phase des Ausbaus der französischen Kernenergie, sieht man von den neuerlichen Aktivitäten im Zusammenhang mit dem EPR ab.

Der N3 ist ein Druckwasserreaktor aus französischer Entwicklung vom Hersteller Framatom (jetzt Areva). Bei diesem Anlagentyp besteht der Reaktorkern aus 193 Brennelementen. Jedes Element besteht wiederum aus 264 Brennstäben, die in einer Kassette in der Anordnung 17 x 17 enthalten sind Die 25 Leerpositionen sind mit Regelstäben besetzt oder werden als technologische Kanäle benutzt. Die Brennelemente befinden sich in einem Reaktordruckgefäß, als Moderator und Kühlmittel dient Wasser. Dieses wird in vier Hauptkühlmittelkreisläufen durch den Reaktor gepumpt. Das im Reaktorkern erhitze Wasser gibt die Wärmeleistung von 4117 MW_th über Wärmetauscher an den Sekundärkreis ab. Jeder der vier Primärkreisläufe ist mit einem eigenen Wärmetauscher (Dampferzeuger) und einer Hauptkühlmittelpumpe ausgerüstet. Ein Reaktor enthält knapp 118 Tonnen Urandioxid mit einer Anreicherung von 3,1 % an leichtspaltbarem U-235. Das gesamte Primärsystem ist in einem doppelwandigen Stahlbetoncontainment eingeschlossen. Die Stromproduktion erfolgt über je einen Turbogeneratorsatz pro Block.

Sicherheitssysteme

Flamanville 1 + 2 verfügen über alle Sicherheitseinrichtungen und Systeme, die nach dem „Stand der Technik“ in den 1980-iger Jahren vorgesehen waren. Im Vergleich zu anderen Kernkraftwerken können sie als zuverlässig und relativ sicher bezeichnet werden. Dies gilt einerseits für die Wahrscheinlichkeit des Eintritts schwerer Unfälle als auch die Freisetzung von  radioaktiven Stoffen aufgrund von Unfällen. Auch im Normalbetrieb sind die radioaktiven Emissionen verhältnismäßig gering.

Zu den wichtigsten Sicherheitssystemen gehören (unter anderem):

• Hoch- und Niederdruck Not- und Nachkühlsysteme für die Bewältigung von Kühlmittelverlust-Unfällen
• Notstromdiesel für die Eigenversorgung der Anlage bei Verlust der Außenversorgung und gleichzeitigem Ausfall der Eigenproduktion
• Batterien für den unterbrechungslosen Betrieb von Mess- und Kontrollsystemen
• Brandschutz- und Sprinklersysteme
• Wasserstoff-Rekombinatoren
• Gasdichtes Stahlbeton Containment
• Strahlenmess- und Warnsysteme innerhalb und außerhalb der Anlage
• Die wichtigen Systeme sind mehrfach vorhanden, um auch bei Ausfall die Funktionstüchtigkeit zu gewährleisten (Redundanz)

Der neue EPR wird ebenfalls über diese Systeme verfügen, darüber hinaus sieht die Konstruktion vor, dass sicherheitsrelevante Aufgaben möglichst passiv, also ohne Energiebedarf ausgeführt werden können. Die Anlage soll nach einem Störfall von selbst in einem sicheren Betriebszustand übergehen. Ein wesentliches Zusatzsystem des EPR ist eine keramisch ausgekleidete Wanne unterhalb des Reaktordruckgefäßes. Dieses Becken soll bei schweren Unfällen und dem Durchschmelzen des ungekühlten Reaktors durch die Druckbehälterwandung die heiße, Lava artige Kernmasse auffangen und abkühlen, um ein Austreten in die Umwelt zu unterbinden. Die Funktionstüchtigkeit dieser Vorrichtung wird von Kritikern bezweifelt. Es wird sogar ein größeres Risiko von Wasserstoffexplosion durch diese Vorrichtung erwartet.