Werden unbeaufsichtigte Atomkraftwerke ihre Umgebung tatsächlich schädigen?

Szenario: Ein tödlicher Virus hat 80–90 % der Weltbevölkerung ausgelöscht, und zwar ziemlich schnell (in 2 Monaten).

Obwohl es plausibel ist, dass unter diesen 10 - 20 % der Überlebenden Leute sein werden, die tatsächlich wissen, wie man ein Kernkraftwerk betreibt, kann man davon ausgehen, dass sie jetzt andere Aufgaben zu lösen haben.

Nun, ich habe hier einige Fragen zu Apokalypse-Szenarien gelesen. Und es scheint weitgehender Konsens darüber zu sein, dass Atomkraftwerke, wenn sie längere Zeit unbeaufsichtigt bleiben, einfach überhitzen und große Schäden in ihrer Umgebung anrichten.

Ich weiß, dass Kraftwerke hauptsächlich von Computern gesteuert werden. Außerdem verfügen die Kernkraftwerke über mehrere Notstromversorgungen vor Ort und außerhalb, um Notstrom zum Abkühlen bereitzustellen.

Also, wenn keine Naturkatastrophe eintritt, wird ein unbeaufsichtigtes Kernkraftwerk seiner Umgebung Schaden zufügen?

Bitte versuchen Sie, Ihre Behauptungen durch Referenzen zu validieren.

Gibt es etwas, das die Kernkraftwerksbetreiber davon abhält, die Anlagen abzuschalten, bevor alle sterben? Zwei Monate sind dafür eine lange Zeit.
Sie können es abschalten. Aber ich gehe davon aus, dass sie es nicht in einem sicheren Zustand halten können
Ich würde erwarten, dass Kernkraftwerke in diesem Bereich mindestens so sicher sind wie Züge: Ohne gelegentliches menschliches Eingreifen werden sie ziemlich schnell abgeschaltet.
Vielleicht möchten Sie in diesen Reddit-Thread schauen und die gleiche Frage stellen.
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Hinweis: Titel und letzter Absatz fragen 2 verschiedene Gedanken.
Variationen zu dieser Frage tauchen recht häufig auf. Ich frage mich, ob wir eine FAQ erstellen müssen. Ein Spaltkraftwerk kann nicht bei einer nuklearen Explosion explodieren, es sei denn, es wurde speziell dafür entwickelt und mit dem richtigen Brennstoff ausgestattet. Wenn Sie nicht an einer Art hybridem Weltraumantrieb / Kraftwerk interessiert waren, sehe ich einfach nicht, dass dies jemals passiert.
@Jim2B ist genau richtig. Kernbrennstoff wird aus schwach angereichertem Uran hergestellt, das im normalen Betrieb eines Kraftwerks bereits so schnell wie möglich gespalten wird. Atombomben erfordern hochangereichertes Uran (oder häufiger Plutonium) und selbst dann benötigen sie extrem präzise Sprengzünder, um sie zu zünden. Das bedeutet, dass es für einen Kernreaktor ziemlich unmöglich ist, sich in einen Atompilz zu verwandeln. Sie können natürlich auch andere Arten von Unfällen haben, aber eine Atomexplosion gehört nicht dazu.
Es ist nie der Brennstoff im Reaktor, um den Sie sich Sorgen machen müssen, es ist das hochradioaktive Zeug in Nachbehandlungsbädern, das sich aufheizt und Ihren Tag durcheinander bringt ...
Thoriumsalzreaktoren können buchstäblich nicht schmelzen, wenn sie richtig konstruiert und gebaut werden, aber die Idee wurde ironischerweise nach dem ersten Proof-of-Concept von der Anti-Atom-Hysterie eingemottet. Einige Reaktoren würden wahrscheinlich aufgrund von Erfordernissen auslaufen ... Ob diese von Idioten verursacht werden, die versuchen, sie unsachgemäß auszunutzen, subtile Defekte oder Katastrophen. Das würde jedoch nicht so viel Schaden anrichten, wie Sie vielleicht denken. Skala, sehen Sie.
@ Jim2B Nun, 1986 hatten wir wahrscheinlich ein Zischen. War das eine Bombe? Es ist explodiert. War es eine Atombombe? Es wurde mit Atomkraft betrieben. Reaktordesigns unterscheiden sich; einige sind, wie gezeigt, nicht inhärent stabil. Als der erste Reaktor in den USA kritisch wurde, "stand Norman Hilberry mit einer Axt bereit, um die Scram-Linie zu durchtrennen" . Die Ausbeute eines außer Kontrolle geratenen Ereignisses ist nicht groß, aber ausreichend, um tausend Quadratmeilen durch Fallout unbewohnbar zu machen.
@Lacklub: Sie können die Kettenreaktion abschalten, aber Sie können den laufenden Zerfall der Spaltprodukte nicht abschalten; ohne Kühlung verursachen diese eine Kernschmelze, die die Kettenreaktion erneut starten kann.
@MichaelBorgwardt Ich stimme zu. Aber ich habe versucht, das Szenario zu etablieren, das die Frage stellte. Ein in Betrieb befindlicher Reaktor verhält sich anders als nur Nachzerfallswärme.
@PeterA.Schneider, die Explosion 1986 (Tschernobyl) war eine Dampfexplosion. Die Explosionen in 79 (Three Mile Island) und 2011 (Fukashima) waren 2 H 2 + Ö 2 → 2 H 2 Ö Explosionen. Es gab keine nukleare Detonation von diesen. Die Hitze für den Dampf und H 2 Ö Dissoziation kam von ihren jeweiligen Reaktoren. Steuerstäbe (heutzutage oft kein Graphit) werden zur Steuerung der Reaktionsgeschwindigkeit verwendet. Wenn der Brennstoff im Kern eines Kernreaktors unkontrolliert ohne Kühlung betrieben werden kann, wird er niemals und unter keinen Umständen durch Kernreaktionen explodieren.
Jemand, der ausreichend dumm ist, könnte mit diesem Potenzial Kraftstoff herstellen, aber es besteht keine Notwendigkeit und niemand (meines Wissens) hat dies jemals getan.
@Jim2B Wie kannst du dir so sicher sein? Ich weiß, dass Wikipedia keine wissenschaftliche Quelle ist; aber es scheint ein bisschen zu viel freigesetzte Energie (10 t TNT-Äquivalent) und zu viel radioaktives Xenon für eine reine Wasserstoffexplosion zu geben, und beim schnellen Googeln werden mehr Websites angezeigt, die darüber sprechen, also ist es kein einsamer verrückter Wikipedia-Autor. Natürlich braucht „Explosion“ eine Definition; aber es wurde heiß, es ging durch die Decke; das ist gut genug für mich. 10 t TNT beträgt die Ausbeute der kleinsten taktischen nuklearen US-Waffe.
Um das Ausmaß der nuklearen Unfälle ins rechte Licht zu rücken... Im Jahr 2011 starben in Deutschland mehr Menschen an mit E-Coli verseuchtem Spinat (50+), als in der gesamten Weltgeschichte direkt an allen Atomreaktoren gestorben sind (<40 - mit ca 32 aus Tschernobyl, ein Reaktortyp, der so unsicher ist, dass kein nichtkommunistisches Land ihn gebaut hätte). Aber ich denke, das Schlüsselwort bei irrationalen Ängsten ist " irrational ".
@ Jim2B True: Es ist sehr wahrscheinlich, dass im OP-Szenario die meisten Überlebenden nicht an explodierenden, brennenden oder einfach undichten Kernkraftwerken sterben würden. (Stattdessen von Keimen im Trinkwasser und fehlenden Antibiotika gegen allerlei Bagatellinfektionen etc.) Aber die Zahl der Todesopfer durch Tschernobyl ist heiß umstritten und nicht trivial ermittelt. Die Sache ist die, dass selbst der kleinste (statistisch unbedeutende) Anstieg der Krebswahrscheinlichkeit zu einer enormen Zahl von Opfern führt. Ja, sie verblassen vor dem Hintergrund der allgemeinen Sterblichkeit, aber auch die E.Coli-Fälle.
Zwei Monate sind eine lange Zeit, aber das Szenario ist nicht so, dass es irgendwie allgemein bekannt wird, dass der Großteil der Bevölkerung sterben wird und sie zwei Monate Zeit haben, um ihre Angelegenheiten zu erledigen. Um Anlagen gezielt herunterfahren zu können, müssen die Betreiber erkennen, dass sie diese herunterfahren müssen . Wenn genügend Ungewissheit über den Verlauf der Epidemie besteht oder genügend Menschen dies leugnen, könnte ich sehen, dass einige Anlagen über die Zeit hinaus aktiv bleiben, in der ein menschliches Eingreifen möglich war, und nur eine automatische Abschaltung und andere Ausfallsicherungen übrig bleiben.
Der Fehler in Ihrer Frage lautet: "Sie werden einfach überhitzen und ihrer Umgebung großen Schaden zufügen ". Wie sowohl Fukushima als auch Tschernobyl gezeigt haben, ist die Umgebung nicht beschädigt . Sie sorgen nur dafür, dass die Leute nicht mehr dort sein wollen. Sie werden „bewohnbar“ und „nicht wirtschaftlich nutzbar“ gemacht, aber nicht wesentlich beschädigt . Die Trope, dass Strahlung Lava ist ... tvtropes.org/pmwiki/pmwiki.php/Main/… ... hat sehr wenig Einfluss auf die Realität, bis Sie wahnsinnige Dosen erreichen, wie mehrere Grau oder höher.
Sie wissen, dass es beunruhigend ist, wenn jemand mehrmals dieselbe Frage zu einem tödlichen Virus stellt: worldbuilding.stackexchange.com/questions/28836/… Die Frage, die ich jetzt habe, lautet: Wie tödlich ist der Virus, den Sie haben?
@PeterA.Schneider Überverkaufen Sie TNT nicht, sein Energiegehalt ist eigentlich nicht so beeindruckend. Diese zehn Tonnen TNT entsprechen ungefähr dem Fünffachen des Tanks Ihres Autos oder 20 Tonnen Wasser, das zu Dampf verdampft. Es war überraschend schwer, die Zahl zu finden, wie viel Energie bei der H+O->Wasser-Reaktion freigesetzt wird, aber wenn meine Mathematik richtig ist, sollten diese 10 Tonnen TNT etwa 2,5 Tonnen Wasser entsprechen, die gebildet werden. In einem typischen Kernkraftwerk gibt es viel mehr Wasser. Ein vergleichbarer SWR erhält etwa 2 Tonnen Wasser pro Sekunde, und der Reaktor selbst enthält viel mehr Wasser.
@Luaan Interessant - stimmt, H hat eine hohe spezifische Energie , etwa das 30-fache von TNT. Für eine Explosion von 10 t TNT-Äquivalent werden nur wenige hundert kg H benötigt. Aber die Quellen scheinen sich einig zu sein, dass es passiert sein könnte ; Ich würde immer noch behaupten, dass eine zischende "Explosion" prinzipiell nicht unmöglich ist. Ich denke, wir sind uns einig, dass es nicht wie eine strategische Atomwaffe explodieren wird, wenn das die eigentliche Frage wäre.
Außerdem werden die gefährlichsten Strahlungsquellen, die bei einer Seuche wie der Ihren unbeaufsichtigt bleiben, die Atomwaffenkerne (Plutoniumflocken und diese Flocken sind wasserlöslich) und Tomographen/Röntgenstrahlungsquellen sein, wie die, die an der Goiania-Katastrophe beteiligt war ( en .wikipedia.org/wiki/Goi%C3%A2nia_accident ).

Antworten (10)

Nein , wahrscheinlich .

Hier ist der Grund:

Es ist unwahrscheinlich, dass Kernkraftwerke im Falle eines Ausfalls der Betreiber in ein GAU-Szenario geraten. Nach einigen Tagen werden sich die meisten von selbst abschalten, wenn sie keine Wartung erhalten haben. Es ist jedoch plausibel, dass ein Mangel an Bedienern in Verbindung mit einem bisher nicht diagnostizierten Problem mit dem Kühlkreislauf oder den Kühlsystemen eine Reihe von Ereignissen auslösen könnte, die zu einer Kernschmelze führen.

Kernkraftwerke gehören schon heute zu den ausfallredundantesten Systemen, die wir haben. Ereignisse wie Massenstreiks, Erdbeben, Überspannungen sind selbstverständlich eingeplant. Ein richtig konstruiertes Kernkraftwerk würde ohne menschlichen Kontakt mit viel geringerer Wahrscheinlichkeit explodieren als einige andere Dinge in Städten wie z

  • Gas funktioniert
  • Kohle-/Gaskraftwerke
  • Kläranlagen
  • Ölraffinerien

Selbst wenn es ohne menschliche Anwesenheit zu einer außer Kontrolle geratenen Heizung kommt, gibt es mehrere redundante Kühlsysteme, die sich gegenseitig ersetzen können. Computer können die Steuerstäbe entleeren, wenn eine große Kernschmelze eintritt, und selbst wenn der Kern durch den Behälter brennt, wird er in einem „ Core-Catcher “ aufgefangen – einer Struktur, die dafür ausgelegt ist, das Entweichen von Strahlung im Falle eines Unfalls zu verhindern .

Doch was können wir im unwahrscheinlichen Fall eines Schadens erwarten ? Brunnen. Ein Atomreaktor wird nicht wie eine Atombombe explodieren, weil sich der Brennstoff nicht in einem Druckbehälter befindet. Das wahrscheinlichste Szenario ist, dass eine außer Kontrolle geratene Reaktion dazu führen würde, dass der Kraftstoff wie eine Thermitladung durch den Boden seines Behälters schmilzt und auf den Boden fällt, der langsam in den Beton darunter zischt. In unmittelbarer Nähe würden durch die intensive Hitze große Brände entfacht, und lokalisierte Explosionen würden radioaktive Trümmer umherschleudern, die durch den Wind mehrere hundert Kilometer bewegt werden könnten, um ein langes, aber dünnes Gebiet mit Radioaktivität zu befallen. Abgesehen von den nächsten Kilometern wäre dies jedoch meist nicht wahrnehmbar.

Quelle(n)

Anständige Antwort, aber siehe Fukushima . Während die Umstände unterschiedlich sind (Naturkatastrophe vs. Mangel an Arbeitskräften), bestand ein Teil des Problems darin, dass ein Großteil der Redundanz durch gleichzeitige Ausfälle der lokalen Infrastruktur zunichte gemacht wurde (auch in einem Szenario mit Arbeitskräften plausibel). Außerdem waren die Auswirkungen von nur diesem einen Vorfall weltweit zu spüren (sicherlich weit mehr als „die nächsten paar Kilometer“!), sodass Sie vielleicht in Betracht ziehen sollten, den Auswirkungsteil Ihrer Antwort zu überarbeiten. Schließlich sind Atombomben auch keine Druckbehälter! :-)
In Bezug auf die Atombombe als Druckbehälter besteht die Idee darin, den Brennstoff lange genug zusammenzuhalten, um eine beträchtliche Explosion zu erzeugen, anstatt nur eine kleine Explosion, die den Brennstoff in alle Richtungen wegschleudert. Als Gegenargument zu Ihrer Aussage über die Entfernung der Auswirkungen möchte ich Sie fragen, ob Sie ernsthafte lebensbedrohliche Strahlung mehr als ein paar Kilometer von einem Unfall entfernt erwähnt haben? Sogar auf den Feldern um Fukishima gab es nur wenige Auswirkungen außer höheren Strahlungswerten als üblich in Milch, aber zur Not würde Milch Sie nicht töten, sondern Sie nur etwas anfälliger für Krebs machen.
Außerdem möchte ich hinzufügen, dass der Großteil meiner Antwort erklärt, dass aufgrund mehrerer redundanter Systeme die Wahrscheinlichkeit gering ist, dass eine Anlage ausfällt. Es mag eine Situation geben, in der mehrere Systeme ausgetauscht und/oder beschädigt wurden, aber in dieser Situation würden sicherlich nicht viele Unfälle gleichzeitig auf der ganzen Welt passieren.
Was die Sache mit der „Atombombe“ angeht, so ist es nicht nur Druck – waffenfähiger Brennstoff ist viel, viel reiner als das Zeug, das in Atomkraftwerken verwendet wird, und eine Atombombe ist eigentlich ein sehr sorgfältig konstruiertes Gerät, das das kann nicht explodieren, wenn es auch nur einen kleinen Schaden hat - selbst waffenfähiger Treibstoff explodiert nicht so leicht. Einfach gesagt, ein Kernkraftwerk wird niemals wie eine Bombe explodieren. Das Schlimmste, was es tun kann, ist ins Grundwasser zu gelangen (was in Fukushima passiert ist).
@IndigoFenix ​​Ein Kernreaktor kann ein bisschen wie eine Bombe explodieren. Keine Atombombe, sicher, aber immerhin eine Explosion. Ein (nuklearer) Grund, warum es explodieren wird, ist ein plötzlicher kritischer Unfall , und es kann eine Vielzahl unterschiedlicher Explosionen geben. Dampf- und Wasserstoffexplosionen für Reaktoren mit Wasser darin. Natriumreaktoren verbrennen auf natürliche Weise, wenn Kühlmittel austritt. Einige Reaktoren verwenden Öle, die mit Sauerstoff verbrennen. Diese können Druck aufbauen und entweder wie eine Explosion aussehen oder sich in eine Explosion verwandeln.
Nein, eine Atombombe ist das, was Sie bekommen, wenn Sie eine Masse spaltbaren Materials in ein Volumen komprimieren, das klein genug ist, um eine superkritische nukleare Kettenreaktion auszulösen, Punkt. "Druckbehälter" haben absolut nichts mit Nuklearbombenkonstruktionen zu tun !
@Lacklub macht auch eine wichtige Unterscheidung; Wann immer Sie von Explosionen im Zusammenhang mit Kernreaktoren hören, bezieht sich dies immer auf vergleichsweise geringfügige, konventionelle (nicht nukleare) Explosionen, die durch Sekundärbrände, Dampfdruck usw. verursacht werden. Ihre Antwort ist insofern richtig, als ein Kernreaktor niemals explodieren wird wie eine Atombombe.
@type_outcast Es wird in der thermonuklearen Trägheitsbombe (Fusionsbombe) verwendet. Ich würde also nicht sagen "absolut nichts zu tun" :) Wir sprechen natürlich nicht über die Art von Druckbehältern, die Sie zum Kochen von Fleisch verwenden - es ist normalerweise eine andere Explosion, die für den Druck sorgt.
@type_outcast Fukishima war anders, weil dort noch Menschen waren. Solch ein außergewöhnlich ausfallsicheres System hätte sicherlich einen Wachhund, der, wenn er feststellt, dass sich keine Menschen mehr im Kontrollraum befinden, in einen „sicheren Modus“ wechseln würde, oder zumindest so sicher wie Kernreaktoren. Natürlich, wenn der Zombie-Ausbruch eintritt und dann in den nächsten Tagen ein Erdbeben der Größe von Fukishima eintritt, wird der Wachhund vielleicht nicht zu Fall gebracht.
@Luaan Fusionsbomben verwenden keine Druckbehälter. Falls Sie tatsächlich über Trägheitsfusion gesprochen haben, ICF ist keine Waffentechnologie und verwendet auch keine Druckbehälter. Wie auch immer, mir ist klar, dass Sie nur versucht haben, albern zu sein (und das ist für mich in Ordnung!) :-)
@CortAmmon Einverstanden! Viele Dinge unterscheiden sich in Fukushima von einer unterbesetzten Einrichtung. Ich konnte keinen Präzedenzfall dafür finden, dass sich ein ganzes Reaktorpersonal am selben Tag krank meldete. :-) Mein Hauptargument war einfach ein hochredundantes Design, wenn das Personal und die zugehörige Infrastruktur ausfallen (weil diese Leute sich auch krank gemeldet haben), haben Sie bereits viel Redundanz verloren, also mit ~ 500 Reaktoren in Betrieb weltweit ist es nicht allzu weit hergeholt, ernsthafte Probleme zu erwarten.
@type_outcast Ich würde argumentieren, dass ein großer Teil der Katastrophe von Fukushima eher durch die Infrastruktur als durch Infrastrukturmängel verursacht wurde. Dinge wie das absichtliche Ablassen von Kühlwasser ins Meer usw. In ähnlicher Weise wurde der Unfall von Tschernobyl größtenteils durch menschliches Eingreifen und eine Benny-Hill-ähnliche Progression von Zufällen und schlechten Entscheidungen verursacht. Kernreaktorunfälle wären wohl sicherer, wenn weniger Menschen in der Nähe wären.
@type_outcast: Es ist falsch zu sagen, dass die Auswirkungen von Fukushima weltweit zu spüren waren, zumindest wenn man die von den Nachrichtenmedien erzeugte Massenhysterie außer Acht lässt, die es in einem Apokalypse-Szenario natürlich nicht geben würde. Selbst bei Tschernobyl ist es über diese wenigen Kilometer hinaus schwierig, ohne ausgefeilte statistische Analyse Auswirkungen aus Hintergrunddaten herauszukitzeln.
Der einzige Fehler in dieser Antwort, den ich sehe, ist die Annahme, dass die Kontrollsysteme Bestand haben werden. Natürlich werden sie das für einige Zeit tun, aber nicht immer und wahrscheinlich nicht so lange, wie der Reaktor sie braucht. Allerdings brauchen Reaktoren, die den Brennstoff in zwei unterkritische Massen aufteilen können, nicht viel Kontrolle, um sicher zu bleiben, solange sie dies tatsächlich tun . Es kann keine Kernschmelze geben ohne die Energie, sie zu erzeugen.
@type_outcast, was in Fukushima passiert ist, war, dass die Reaktoren zwei Notkühlsysteme hatten: ein Schwerkraftsystem und ein Pumpsystem. Als das Erdbeben eintraf, wurden die Reaktoren automatisch abgeschaltet und beide Kühlsysteme aktiviert. Dadurch kühlte der Kern schneller als optimal ab, sodass das Schwerkraftzufuhrsystem manuell abgeschaltet wurde. Dann traf der Tsunami ein und deaktivierte sowohl das Pumpsystem als auch die Ventile zur Reaktivierung des Schwerkraftzufuhrsystems.
Ich weiß sehr gut, was in Fukushima passiert ist. Was ich falsch gemacht habe, war der Versuch, ein bestimmtes Beispiel zu verwenden, um einen allgemeinen Punkt zu veranschaulichen, indem ich Feedback gebe. Aber ich habe mein Beispiel schlecht gewählt. Mea culpa.
@TheNate Die Vermutung ist nicht, dass die Kontrollsysteme lange halten müssen; Kraftstoff wird höchstens ein paar Tage gelagert. Danach fährt die Anlage von selbst herunter.
@TheNate, du und Rugnir liegen beide falsch. Erstens kann der Brennstoff im Reaktor 18 bis 36 Monate lang dort sein . Zweitens wird die Nachzerfallswärme immer noch Probleme bereiten, nachdem der Reaktor unterkritisch ist. Der Reaktor muss sich wie ein Langzeitabfalllager verhalten.
Die Haufen bleiben radioaktiv und gefährlich, bis sie aufhören, aktiv zu sein; Während Wärme eine Folge ist, ist sie ohne eine nukleare Kaskade meist eine vernachlässigbare Folge. „Unterkritisch“ bedeutet genau das. Ja, Sie müssten das System als Langzeitspeicher behandeln.
Hat jemand von euch Änderungsvorschläge für die Antwort, um die Informationen zu verbessern? (am besten mit Quellenangabe)
In dem Artikel über den Kernfänger heißt es: „Somit sind Anfang 2011 die beiden Reaktoren des chinesischen Kernkraftwerks Tianwan die einzigen funktionierenden Kernreaktoren mit Kernfängern.“ Daher fehlen sie derzeit praktisch allen Pflanzen auf der Welt.
AFAIK „Core-Catcher“ sind derzeit Science-Fiction – also noch nicht in Produktion. Ein typischer Atomreaktor ist mindestens 30 Jahre alt und hat wahrscheinlich seine ursprüngliche Entwurfszeit überschritten.

Kurzfristig ist es wahrscheinlich sicherer, wenn sie nicht abgeschaltet werden. Wenn der Generator keinen Strom mehr produziert, hängt die Kühlung der verbleibenden Kernreaktionen vom Strom aus dem Netz ab – wenn das Netz ausfällt, fällt die Kühlung aus und wenn die Reservegeneratoren keinen Brennstoff mehr haben, kann es zu einer Dampfexplosion kommen. Dies bedeutet nicht unbedingt eine Freisetzung von Strahlung, und es bedeutet definitiv keine nukleare Explosion (das ist nur populäre Pseudowissenschaft - Kernkraftwerke können einfach nicht "zerstören").

In Ihrem Szenario sind die meisten Menschen jedoch bereits tot. Das bedeutet, dass selbst an den Orten, die von einer Strahlenfreisetzung betroffen sein werden, die verbleibenden Menschen viel Platz zum Leben haben werden. Vergessen Sie nicht, dass je mehr Fläche Sie „vergiften“, desto geringer die Radioaktivität an einem bestimmten Ort ist – im schlimmsten Fall könnten der Standort der Anlage selbst und ihre nähere Umgebung gefährlich sein, aber das meiste Land hat bereits viele natürliche Quellen dafür Radioaktivität, die stärker sind. Vermeiden Sie einfach möglicherweise kontaminiertes Wasser (was schwierig sein kann, da Sie viel Wasser benötigen, um ein Kraftwerk zu betreiben, sodass es in der Regel in der Nähe von großen Flüssen liegt), und es wird Ihnen meistens gut gehen. Das Leben ist eigentlich ziemlich resistent gegen Radioaktivität – es kann sein, dass Sie für eine Weile einen allgemeinen Anstieg des Auftretens von Krebs und ähnlichen Problemen bekommen, aber nichts allzu Großes.all die toten Körper überall , vielleicht eher als ein bisschen nuklearer Niederschlag.

Aber lassen Sie mich noch einmal betonen, dass es keine nukleare Explosion geben wird. Es wird sehr wenig bis gar keine direkten Schäden an der Umgebung geben. Wir sprechen hier nur von einer (potentiellen) Freisetzung von Strahlung und radioaktiven Stoffen. Es ist eigentlich sehr schwer, eine Atombombe zu bauen – und die Designer von Kernkraftwerken haben so ziemlich die gegenteiligen Designziele.

Kurz gesagt, JA .

Sowohl die Strahlung als auch die Giftigkeit der in diesen Anlagen eingeschlossenen Materialien werden ihre Container und insbesondere die Kühlsysteme lange überleben.

Heutzutage ist die Wartung ein großer Kostenfaktor, der manchmal dazu führt, dass diese Einrichtungen für eine Weile stillgelegt werden. Wenn Sie in die Inzidenzaufzeichnungen eintauchen, gibt es jedoch viele, viele kleine Probleme pro Jahr.

Unbeaufsichtigt, entweder in einem „sicheren“ Zustand oder nicht, wird später immer ein vergifteter Bereich entstehen. Ich erwarte wenige echte Explosionen. Ich gehe davon aus, dass sie alle sowohl die unmittelbare Umgebung als auch ziemlich weit vor dem Wind und stromabwärts vergiften, während die Containment-Struktur viel viel schneller abgebaut wird als die wichtigen nuklearen Abbauzeiten, sowohl für Kraftwerke als auch für Waffensysteme.

Nicht zu vergessen eine ganze allgegenwärtige Industrie, die giftige ätzende Substanzen in wirklich GROSSEN Containern transportiert.

Beispiele? Probleme mit dem Kühlsystem verursachten sowohl Three Mile Island als auch Tschernobyl. Achillesferse, denn die Hitze wird weiter kommen und um sie am Aufbau zu hindern, brauchen Sie die Anlage in betriebsfähigem Zustand. Fukushima ist ein weiteres Beispiel dafür, dass schlechte Dinge dort überleben, wo die Struktur zusammenbricht. (Zum Glück) keine Beispiele für lange unbeaufsichtigte Einrichtungen. Noch.

Nehmen Sie besser eine gute, aktuelle Karte mit.

Referenzen:
https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_nuclear_power_accidents_by_country
https://en.wikipedia.org/wiki/Three_Mile_Island_accident
http://www.nei.org/master-document-folder/backgrounders/fact-sheets/ Tschernobyl-Unfall-und-seine-Folgen
https://en.wikipedia.org/wiki/Fukushima_Daiichi_nuclear_disaster
https://en.wikipedia.org/wiki/Kyshtym_disaster

http://www.forbes.com/sites/realspin/2014/02/27/the-dangerous-degradation-of-the-us-nuclear-arsenal/#3cc993be2104

Es ist schwierig, ja. Es können viele verschiedene Dinge passieren - alles kann eingedämmt werden (insbesondere bei bestimmten Designs) oder es kann eine Dampfexplosion mit oder ohne Freisetzung von Radioaktivität geben. Einige Konstruktionen setzen auch lange vor einem katastrophalen Ausfall Druck (und Wärme) frei, sodass Radioaktivität so langsam wie möglich an die Umgebung abgegeben wird. Je nachdem, was passiert, kann alles auf dem Gelände oder in einem kleinen Bereich um die Anlage herum eingedämmt werden oder in Wasserquellen auslaufen oder eine globalere (und weniger intensive) Freisetzung wie in Tschernobyl verursachen.
Ich habe dies abgelehnt, weil – es tut mir leid, das sagen zu müssen – dies im Wesentlichen eine Wiederholung der Anti-Atom-Angstmacherei ist und nicht die Szenarien widerspiegelt, die OP erwähnt hat. In Fukushima und TMI kam es zu plötzlichen, unerwarteten Stromausfällen, bei denen es ihnen nicht gelang, den Kern während der kritischen ersten Woche abzudecken. Dabei kam es zu einer Kernschmelze, die zum Versagen der Brennelemente führte. OP sagte – ausdrücklich – dass dieser Untergang über mindestens zwei Monate stattfinden und bis zu 20% der Bevölkerung zurücklassen wird. Das ist genug Zeit und Leute, um die Anlagen zu retten und sie in den sogenannten „Cold Shutdown“ zu bringen.
Weitere Informationen finden Sie auch auf der Wikipedia-Seite über Kernschmelzen . Ich bin zuversichtlich, dass einige Reaktoren weltweit in die Kernschmelze gehen würden, aber ich denke, es ist ein bisschen weit hergeholt zu sagen, dass sie immer die Umwelt verseuchen würden. Die heutigen Reaktoren sind ziemlich gut konstruiert, um "sicher" zu schmelzen. Selbst für den Fall, dass die gesamte Reaktorbesatzung die ersten Opfer der Pest sind, ist die Wahrscheinlichkeit einer größeren lokalen Verwüstung nicht so hoch.
"Giftigkeit" ... Versuchen Sie es mit "Toxizität".
Sehr falsch in Bezug auf die "Giftigkeit". Die Tierwelt rund um Tschernobyl ist bei einigermaßen guter Gesundheit. Die Strahlungswerte in der Sperrzone von Fukushima sind in vielen Gebieten der Welt niedriger als die natürliche Hintergrundstrahlung. Three Mile Island verursachte für niemanden in der Gegend ein zusätzliches Krebsrisiko bis an die Grenzen der Messung. Was giftige Substanzen angeht, müssen Sie sich viel mehr Sorgen um Öl in all seinen Formen oder jede Chemiefabrik machen, die mit Chlor zu tun hat.
Danke für den Toxizitäts-Tipp. Die Kommentare des Kommentators sind wirklich ermutigend. Ich würde SO gerne glauben, dass sie Recht haben ... Wie Richard Feynman jedoch einmal sagte: "Die Natur lässt sich nicht täuschen".

Kurzfristig ist es in Ordnung, wenn die automatischen Abschaltsysteme funktionieren. Die sehr lange Laufzeit ist eher ein Problem. Die Reaktoren werden die übliche Vorwiederaufbereitungsmischung aus Brennstoff und giftigen Abfallprodukten haben, die in Zirkoniumrohre eingewickelt sind, in einem mit Kühlmittel (normalerweise Wasser) gefüllten Stahlbehälter in einer Stahl- und Betonstruktur.

All diese Materialien sind langlebig, aber sie sind nicht für immer . Das Wetter gewinnt am Ende immer, möglicherweise in Hunderten von Jahren in der Zukunft. Und wenn dies der Fall ist, werden die Dinge langsam in den Grundwasserspiegel sickern.

Aus diesem Grund beinhalten Pläne zur Wiederaufbereitung von Abfällen Behandlungen wie "Verglasung": Einschließen in Glas. Weil es für Zehntausende von Jahren potenziell gefährlich bleibt. Das Design der Waste Isolation Pilot Plant ist hier interessant, insbesondere ihr PDF darüber, wie man Warnschilder gestaltet, die hundert Jahrhunderte halten: http://www.wipp.energy.gov/picsprog/articles/wipp%20exhibit%20message%20to %2012.000%20a_d.htm

Einverstanden. Wir können darüber streiten, wie lange es dauern wird, aber letztendlich wird die Verwitterung (chemisch und physikalisch) alle Schutzsysteme durchdringen und den Kern der Umwelt aussetzen. Es kann sein, dass die wirklich "heißen" Elemente bis dahin zerfallen sind, aber es wird eine höhere Strahlung als der Hintergrund emittieren. Sie können das reine Metall (Pu oder U) ohne besondere Vorsichtsmaßnahmen handhaben, aber Plutoniumoxid (die Chemikalie) ist in kleinen Dosen hochgiftig. Andererseits werden nur sehr wenige Reaktoren Pu enthalten (es sei denn, sie sind Brutreaktoren, die das Zeug herstellen).
Nein ... nein nein nein nein ... die Trope, dass Plutonium sehr giftig ist, ist Unsinn. Es fällt auf die gleiche Ebene wie Blei. Botulin – Sie kennen das Zeug, das die Leute als Boox ins Gesicht spritzen? – ist mehr als 1000-mal so giftig.
Ich habe dies ebenfalls abgelehnt, weil diese Behauptung "Es gelangt in den Grundwasserspiegel und dann überall hin " ziemlich viel Anti-Atom-Unsinn ist. Die Zeit, die die Pflanzen benötigen, um so stark zu verderben, wird in Jahrhunderten , wenn nicht Jahrtausenden gemessen. Das bedeutet, dass die Hauptkontaminationsprobleme – Cs-137 und Sr-90 – zur Bedeutungslosigkeit verkommen sein werden. Was Ihnen dann bleibt, sind die Aktiniden.... Uran, Americium und Plutonium. Sie haben die lustigen chemischen Eigenschaften, dass sie 1) in Wasser nahezu unlöslich sind und 2) eine fantastische Affinität zu Schmutz und Stein haben. Sie bleiben auf der Website.
Schließlich erodieren die Betonschichten, die den Kern umgeben. Irgendwann wird diese Abschirmung, die jetzt freigelegt ist, verwittern und erodieren. Irgendwann hört der Abfall auf, radioaktiv zu sein. Irgendwann wird der Wind die uns bekannten Berge herunterschleifen. Irgendwann werden sich neue Berge erheben. Irgendwann wird die Sonne aussterben. Aber wie lange dauern diese Veranstaltungen? Sie müssen sich selbst in Ihren relativen Zeitskalen überprüfen.
Ich habe mich in dieser Ausgabe in die relativen Zeitskalen eingecheckt. Vielleicht solltest du das auch. Die drei Hauptkontaminationsprobleme sind I-131, Cs-137 und Sr-90. Die I-131 ist in weniger als 10 Jahren verschwunden. Ich kann Ihnen die Mathematik dafür zeigen, wenn Sie möchten. Cs-137 und Sr-90 haben beide eine Halbwertszeit von ~30 Jahren. Das bedeutet, dass der Bestand in 300 Jahren auf 1/1000 des Originals gesunken ist. Und dann geht es darum, sie tatsächlich zu zerstreuen . Die Aktiniden sind in ihrer Intensität so gering und in der Umwelt so unbeweglich, dass sie in diesem apokalyptischen Szenario von geringer Bedeutung sind. Andere Dinge sind wichtiger.
Ah. Heh. Das war auf die "Zehntausende von Jahren" und die Gefahren der Freilegung der Kerne gerichtet (dh ich habe den Kommentar auf die Antwort gerichtet). Dieselbe Art der Verwitterung gilt für die Hügel und Berge und braucht eindeutig ihre süße Zeit. .was tatsächlich Ihren Standpunkt unterstützt .

Kurzum: nein .

EDIT 2: Und der Grund dafür ist, wie Sie die Frage formulieren: "Sollten die Kernkraftwerke längere Zeit unbeaufsichtigt bleiben, werden sie einfach überhitzen und große Schäden in ihrer Umgebung anrichten ".

Das(!) – der fettgedruckte Teil – passiert nicht einmal im sehr unwahrscheinlichen Fall von Kernschmelzen. Das haben wir nicht einmal im Worst-Case-Szenario von Tschernobyl gesehen. Tschernobyl ist derzeit ein unbeabsichtigtes Naturschutzgebiet. Der Natur und der Tierwelt geht es gut, abgesehen von einem Teil, der als „Roter Wald“ bekannt ist, wo der Niederschlag so stark war, dass er die Vegetation tatsächlich tötete. Das ist jedoch eine glänzende Ausnahme von der Regel. Der Rest des Gebiets – und Fukushima noch mehr – bleibt unbeschädigt.

Dann können wir darüber nachdenken, was „beschädigt“ eigentlich bedeutet. "Beschädigt" wie in "zerstört", "entstellt", "funktionsgestört" oder "gestört"...nein, das kommt nicht vor. Aber "beschädigt" wie "unbewohnbar" oder "wirtschaftlich unbrauchbar", das ist eine andere Sache, da Menschen solche Gebiete schnell verlassen.

Aber selbst mit dieser Definition werden Sie woanders viel größere Probleme haben. Chemieanlagen, Raffinerien, Ölquellen, Mülldeponien und – was besonders besorgniserregend ist – Dämme aller Art … Staudämme für Wasserkraftwerke , Rückstände , Kohleaschedämme und Wasserregulierungsdämme im Besonderen. Und der Ausfall von sauberem Wasser und Abwasseranlagen wird einen viel höheren Tribut von uns fordern.

Und dies immer noch unter der Annahme, dass katastrophale Ausfälle in unterbesetzten/aufgegebenen Kernkraftwerken passieren ... ein Szenario, das ich gleich erklären werde, warum es überhaupt nicht sehr wahrscheinlich ist .

Die lange Antwort: Ein Kernkraftwerk kann in Sekunden abgeschaltet werden. Buchstäblich. Das Problem ist dann Restzerfall und die entstehende Hitze . Und hier wird es ein bisschen merkwürdig und die meisten Leute missverstehen es.

Gebrauchter Kernbrennstoff befindet sich nicht in einem stabilen Zustand, in dem er die ganze Zeit auf dem gleichen Wert bleibt, nennen wir ihn "Gefahrenwert", und dann - nach einer festgelegten Zeit - klickt , wird er plötzlich abgeschaltet und hört auf, gefährlich zu sein. Abgesehen von Anti-Atom-Aktivisten funktioniert das nicht. Abgebrannter Kernbrennstoff beginnt bei wahnsinnig gefährlich, wenn Sie gerade den Reaktor geschlossen haben, bis „besorgniserregend“ innerhalb einer Woche, „vorsichtig behandeln“ innerhalb eines Jahres, „lasst uns das einpacken und wegräumen“ innerhalb von 50 Jahren … und dann ist der Rest der Zeit so ziemlich nur, dass wir unnötig paranoid sind.

Abgebrannter Kernbrennstoff ist wie die Glut eines kürzlich erloschenen Lagerfeuers. Am Anfang ist alles wahnsinnig heiß. Aber je heißer etwas ist, desto schneller kühlt es ab. Am Anfang ist die Aktivität des Brennstoffs also intensiv. Aber die Isotope, die diese intensive Hitze verursachen, zerfallen am schnellsten und verschwinden daher schnell. Je mehr Zeit vergeht, desto weniger intensive Isotope bleiben übrig.

Ein Zitat von Blade Runner fängt die Essenz davon ein:

„Das Licht, das doppelt so hell brennt, brennt halb so lange“

Die kritische Zeit, in der Sie die Brennelemente aktiv kühlen müssen, damit die Restwärme sie nicht schmilzt, beträgt etwa eine Woche. Danach müssen Sie sie eingeweicht halten, aber sie werden das Wasser nicht wegkochen.

Innerhalb eines Monats können Sie den Reaktor öffnen, die Brennelemente herausnehmen und in das Lagerbecken bringen . Die natürliche Zirkulation ist mehr als genug, um die Brennelemente schön warm und sicher zu halten, solange Sie den Pool auffüllen. Nicht weil das Wasser sie am Schmelzen hindert, sondern weil Wasser ein ausgezeichneter Strahlenschutz ist .

Mit Ihrem Szenario von 2 Monaten bis zur Apokalypse und 10-20% der verbleibenden Bevölkerung haben Kernkraftwerke also genügend Zeit, um ihren Brennstoff zu sparen. Wenn das Schlimmste passiert und einigen Pflanzen die Ressourcen fehlen, um sie so gründlich zu schützen, müssen sie die Pumpen nur eine Woche lang laufen lassen und sie dann mit Wasser gefüllt lassen. Den Rest erledigen der Reaktordruckbehälter und das Containment.

Auf lange Sicht bleiben dann Ablagerungsorte abgebrannter Brennelemente in Becken, Trockenlagern an der Oberfläche oder in Reaktorbehältern übrig. Stellt das eine Strahlengefahr dar?

Nicht wirklich, nein. Sicher, es kann eine lokale Kontamination durch beschädigte Brennelemente geben, aber wenn nicht jemand absichtlich dort hineingeht und beginnt, Elemente aus den Becken zu heben und zu versuchen, sie zu zerbrechen, werden die Brennstoffhülle , die Becken, die Reaktorbehälter und Sicherheitsgebäude das Böse behalten — insbesondere I-131, Cs-137 und Sr-90 — innen. Dafür sind sie schließlich da.

Sicher ... der Trope "Bestrahltes Ödland" ist sehr beliebt und ein effektiver Handlungsgenerator. Aber wenn Sie hier einen „Realitätscheck“ anstreben, dann wird es bei Ihrem Szenario nicht passieren. Wenn Sie es unbedingt verwenden möchten, muss der Untergang viel schneller erfolgen.

Und – noch einmal – dann werden Ihre Probleme woanders viel größer sein.

EDIT: In einem Szenario vor Fukushima wäre das Katastrophenszenario, in dem Atomkraftwerke links und rechts explodieren , etwas glaubwürdig gewesen . Nach Fukushima wird es jedoch zum blanken Unsinn. Fukushima hat nicht nur die Grundlinie dafür festgelegt, was ein Kernkraftwerk aushalten muss – ein plötzlicher und katastrophaler Ausfall sowohl der Kühlung als auch der Notkühlung –, sondern es wurden auch andere Maßnahmen zur Minderung der durch eine Kernschmelze verursachten Schäden in Kraft gesetzt. Zwei davon sind besonders hervorzuheben...

  • Wasserstoffrekombinatoren . Wie bereits während des Unfalls auf Three Mile Island festgestellt wurde, ist die Ansammlung von Wasserstoff im Sicherheitsbehälter ein großes Problem. Das könnte am Ende explodieren, wie es (!) Sowohl während TMI als auch in Fukushima der Fall war. Die Lösung hierfür ist die Installation von passiven Wasserstoff-Rekombinatoren. Das sind Katalysatoren in der Decke, die Wasserstoff mit Sauerstoff verbinden – auf nicht-explosive Weise – und wieder zu Wasser werden.

  • Filter/Wäscher freigeben s. Das andere von TMI identifizierte Problem war die Notwendigkeit, Containments kontrolliert entlüften zu können. Dies ist eigentlich recht einfach mit Schrubbbecken und Steinfiltern zu erreichen, die bis zu 99,9 % der besorgniserregenden Stoffe aufnehmen können.

Einige Bezirke hatten bereits nach TMI begonnen, diese Gegenmaßnahmen anzuwenden. Hier ist ein Beispiel aus Schweden, das Kernkraftwerk Barsebäck. Die zylindrische Struktur links von den beiden Reaktorblöcken ist der Freisetzungsfilter, bekannt als FILTRA .

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Also wird es – noch einmal – nicht um Kernkraftwerke gehen, weil sie im Vergleich zum Rest unserer Zivilisation im Vergleich zu einigen anderen Problembereichen lächerlich gut auf Katastrophen vorbereitet sind.

Eine letzte Anmerkung: Als jemand, der sowohl in die Debatte über Atomkraft als auch in die Nukleartechnologie in Fiktion investiert hat , finde ich persönlich, dass es längst überfällig ist, dass wir über Blödsinn wie Das China-Syndrom oder die Fernsehserie "24" hinweggekommen sind ...

"Eeep! Terroristen haben den McGuffin gestohlen, der alle unsere Kernkraftwerke kontrolliert, und alle 104 von ihnen zum Einschmelzen gebracht, und wir können es nicht aufhalten, wenn wir das Ding nicht zurückbekommen! Oh nein!! Es ist an einigen Stellen passiert , und alle um sie herum sind jetzt tot!!!"

... weil diese Trope so albern und unrealistisch ist, anzunehmen, dass ein leichter Nieselregen über New York dazu führt, dass die Stadt innerhalb weniger Stunden unter zwei Meter Wasser verschwindet. Der Nukleartechnik in der Fiktion wurden in den letzten 60 Jahren magische Eigenschaften der schwärzesten Sorte zugeschrieben, und es ist an der Zeit, dass wir darüber hinwegkommen und aufhören, Nukleartechnik als faules Mittel zur Erzeugung von Plots in apokalyptischen/dystopischen Fiktionen zu verwenden.

Nebenbemerkung: Das Zitat von Blade Runner stammt aus einem alten chinesischen Text, dem Tao Te Ching , der von Lao Tzu irgendwo um das 6. Jahrhundert v. Chr. geschrieben wurde. Wenn du auf sowas stehst.
Ein Kernkraftwerk kann nicht in Sekunden abgeschaltet werden. Seine Leistung kann von beispielsweise 1000 MW auf 50 MW reduziert werden, aber diese 50 MW müssen noch jahrelang gekühlt werden.
@Martin Schröder: Du liegst falsch. Lies dir den Beitrag durch.

Ja sie werden

Das kritische Ereignis ist der Stromausfall. Nach diesem Ereignis werden Dieselgeneratoren gestartet (hoffentlich! es gab Beispiele für Ausfälle ...) und eine automatische Abschaltung wird durchgeführt.

Allerdings: Der fortschreitende Kernzerfall im Brennstoff wird eine weitere Abkühlung erfordern. Der Diesel für die Generatoren ist begrenzt (typischerweise für einen Betriebstag). Wenn die Generatoren wegen Brennstoffmangels ausfallen, beginnt das Kernkraftwerk, sich selbst zu zerstören.

Fukushima ist ein Beispiel für genau dieses Szenario: Stromausfall, vom Tsunami zerstörte Dieselgeneratoren, Selbstzerstörung der Atomkraftwerke. Die vor Ort anwesenden menschlichen Betreiberteams konnten dies nicht verhindern, da sie die Kühlung nicht rechtzeitig wiederherstellen konnten.

Ihr Szenario hängt von der Annahme ab, dass, wenn der Ausbruch auftritt – was laut OP über 2 Monate vom Beginn bis zu 10-20% Überlebenden geschieht – die elektrische Energie plötzlich und unerwartet wegfällt. Wie sind Sie auf diesen Non Sequiteur gekommen? Außerdem gehen Sie davon aus, dass die Generatoren nicht weiterlaufen können, bis Cold Shutdown erreicht ist. Woher kommt diese Annahme? Im Wesentlichen sagen Sie, dass es einen plötzlichen Stromausfall geben wird und dass kein Kernkraftwerk damit umgehen kann. Das sind einige äußerst pessimistische Annahmen.
@Michael Karnerfors: Wenn ein Virus 80 % oder mehr der Gesamtbevölkerung tötet, werden die Überlebenden wahrscheinlich andere Gedanken und Notlagen haben (denken Sie daran, die Toten zu begraben und sich um die Kranken zu kümmern), als das Stromnetz am Laufen zu halten und zu tanken die Dieselgeneratoren der Kernkraftwerke. Es ist nur realistisch, dass der Strom plötzlich (vielleicht nicht unerwartet) wegfällt. Ein Kernkraftwerk kann Leistungsverluste verkraften, aber nur für eine gewisse Zeit (im besten Fall einige Tage).
Vor Fukushima hätte Ihr Szenario eine gewisse Glaubwürdigkeit haben können. Nach Fukushima tut es mir leid, aber Ihr Szenario ist absolut unrealistisch. Notkühlung wurde weltweit nicht nur intensiv geprüft, sondern es wurde auch begonnen, Minderungsmaßnahmen für den Fall, dass es zu einer Kernschmelze (!) kommt – wie Wasserstoff-Rekombinatoren und Freisetzungsfilter – in viel größerem Umfang einzusetzen. Fukushima war ein sofortiges Ereignis, das sowohl die Kühlung als auch die Notkühlung auf einen Schlag ausschaltete, was die Grundlinie für die Atomkraft nach Fukushima gesetzt hat. Das Szenario von OP ist nicht sofort, sondern schrittweise.
@Michael Karnerfors: Tut mir leid, aber Ihre Argumente könnten für Kernkraftwerke, die nach dem Unfall von Fukushima entworfen und gebaut wurden, stichhaltig sein. Aber die meisten Kernkraftwerke auf der ganzen Welt sind Jahrzehnte alt und spätere Schadensbegrenzungen bringen sie nicht in einen Zustand, in dem sie sich ungefähr einen Monat lang selbst kontrollieren können (was wahrscheinlich für eine sichere Abschaltung ausreichen würde, aber wir tun es nicht haben eine tatsächliche Demonstration, dass nichts schief geht. Einige passive Systeme in Fukushima funktionierten nicht wie vorgesehen.).
Nun, ich schätze, Sie sollten dann besser auf die Hupe gehen und alle Nuklearaufsichtsbehörden auf der ganzen Welt – und ihre Kollegen in der Nuklearindustrie – informieren, dass das, was sie in den letzten fünf Jahren getan haben, völlig unzureichend ist … aus dem einzigen Grund dass eine solche Annahme in einer fiktiven Welt ein praktisches Gerät zur Erstellung von Handlungssträngen darstellt. Es tut mir leid, wenn das so hart rüberkommt, aber der Tropus von „Meine Atomkraft wird kritisch! Die Welt IST DEM VERDAMMT!!!“ ist lächerlich und wird seit den 1970er Jahren sowohl in der Fiktion als auch im öffentlichen Diskurs völlig überstrapaziert. Komm schon darüber hinweg.
@Michael Karnerfors : Die Grundannahme hinter jeder nuklearen Sicherheit ist, dass Kernkraftwerke bewacht werden . Sie unbeaufsichtigt zu lassen, gehört zu keinem Sicherheitsplan, der irgendwo auf der Welt umgesetzt wird.

Ja, die Landschaft ist mit Atommüll übersät.

Die meisten Kernkraftwerkskonzepte werden spektakulär scheitern, mit lang anhaltenden Auswirkungen auf die Umgebung.

Die Vorstellung, dass Kernreaktoren längere Zeit ohne menschliches Eingreifen laufen können, ist in der Realität einfach nicht begründet .

Zu verhindern, dass eine Kernreaktion kritisch wird, ist eine Meisterleistung für sich. Es ist ein Balanceakt, einen Zustand aufrechtzuerhalten, der weniger als kritisch ist.

Es wird innerhalb von ein paar Monaten bis zu ein paar Jahren versagen, wenn es unter der Annahme arbeitet, dass es sein Kühlwasser nicht auffüllt, was durchaus plausibel ist.

Die meisten Kernkraftwerke in den Vereinigten Staaten benötigen Leichtwasserreaktoren oder Druckwasserreaktoren und erfordern die Zirkulation von Wasser, um innerhalb eines „stationären Zustands“ der Betriebsgrenzen zu bleiben. Die beiden Ausfallszenarien, die bei einem unbeaufsichtigten Zustand ins Spiel kommen, beinhalten beide eine Überhitzung und eine Zustandsänderung zu kritisch. Andere Vorfälle ereignen sich auf der Zeitachse bis hin zu kritischen Ereignissen wie Wasserstoffexplosionen, aber diese Ereignisse sind im Wesentlichen untergeordneter Natur und stehen nicht im Mittelpunkt der eigentlichen Ursache.

Hintergrund

Es gibt zwei Arten von Kernreaktoren, die unter wasserbedingten Ausfällen leiden können.

Ausfallszenario - Wassermangel

Beide wassergekühlten Reaktortypen erleiden einen katastrophalen Ausfall aufgrund von Wassermangel. Einige Reaktoren können je nach Konstruktion robuster sein als andere. Viele Reaktoren beziehen ihr Kühlwasser direkt aus ihrer Umgebung mit Meer-, See- oder Flusswasser. Diese Reaktoren neigen dazu, dass ihre Wassereinlasskanäle mit Ablagerungen verstopft sind, wodurch der Kühlwasserfluss zu ihren getrennten Kühlsystemen eingeschränkt wird. Mangelndes menschliches Eingreifen kann bei diesen Reaktortypen zum Versagen führen.

Kühltürme werden bei Reaktoren verwendet, die sich nicht in unmittelbarer Nähe von Ozean-, Fluss- und Seewasser befinden. Das Kernkraftwerk Palo Verde in Arizona ist ein solches Beispiel, ebenso wie Three Mile Island .

Im Falle einer Reaktorüberhitzung in den Vereinigten Staaten benötigt die Bundesregierung nur einen 30-tägigen Kühlwasservorrat . Dieses als UHS (Ultimate Heat Sink) bezeichnete Kühlwasser ist eine endliche Quelle und zerstreut sich im Laufe der Zeit aus einer Reihe von Gründen, darunter Verdunstung, Dampffreisetzung und fehlende Rezirkulation der primären Kühlkreisläufe aufgrund von Strahlung (das Wasser zum Kühlen ist nur einmal verwendet, in einigen Fällen aufgrund der starken Strahlenbelastung des Wassers)

Wenn die Wasserversorgung zum Kühlen schwindet und der Wasserdruck so weit sinkt, dass die Durchflussraten unter die voreingestellten Schwellenwerte sinken, wird der Reaktor automatisch heruntergefahren, SCRAM genannt . Ein SCRAM-Event benötigt keinen Strom. Neutronen absorbierende Steuerstäbe werden von Elektromagneten über dem spaltbaren Haufen festgehalten, und bei einem Stromausfall verlieren die Elektromagnete ihren Magnetismus und die Stäbe werden an Ort und Stelle fallen gelassen, wodurch die Spaltung im Kern nahezu zum Erliegen kommt. Diese Systeme sind automatisiert und erfordern kein menschliches Eingreifen, jedoch die anhaltende Zerfallswärmedes spaltbaren Materials führt weiterhin zu Problemen bei der Kühlung und bei einer endlichen Wasserversorgung wird der Reaktionshaufen schließlich Luft ausgesetzt, die die spaltbaren Stäbe aufgrund eines einfachen Mangels an Dichte nicht kühlen kann.

An diesem Punkt ändert Wasser seinen Zustand in ein Gas und wird zu Dampf. Die Hitze nimmt weiter zu und es baut sich mehr Dampf und Druck in der Kammer auf. Wasser wird überhitzt und nimmt Eigenschaften und Attribute an, die eher einem organischen Lösungsmittel ähneln. Der Druck in der Kammer ist so hoch, dass er schließlich verhindert, dass das Wasser kocht. Die Wasserstoffbindungen dieses überhitzten Wassers werden schließlich aufgebrochen und die Kammer wird mit überhitztem, unter hohem Druck stehendem Wasserstoff gefüllt, der schließlich aufgrund der Verbrennung oder des Versagens des Reaktordruckbehälters , die extrem hohen Drücke aufzunehmen, explodiert. Dieses Versagen wurde durch die Wasserstoffexplosion in den Sicherheitsbehältern des Reaktors Fukushima Daiichi berühmtin Japan aufgrund des Tsunamis, der die Reaktoren nicht beschädigte, beschädigte er Generatoren, die die Zirkulation von Wasser für die Kühlsysteme verhinderten.

Der Verlust der Integrität der Reaktionskammer ist der vorletzte Schritt zur Katastrophe, alle Systeme werden im Wesentlichen zerstört, und jetzt kann das spaltbare Material schmelzen und schließlich durch alle Betonflügel schmelzen, die Kühlfunktionen benötigen, um zu verhindern, dass der geschmolzene Atomhaufen tatsächlich entsteht durchschmelzen. Sobald dieser geschmolzene Haufen nuklearen Materials auf die Feuchtigkeit trifft, kann es zu einer Explosion kommen, die nukleare Trümmer in die Atmosphäre schleudert und die umgebende Landschaft mit Fallout kontaminiert. Wohlgemerkt, das ist keine nukleare Explosion, es ist nur eine Explosion ... aber Sie sehen, was hier das Problem ist, es heißt Kernschmelze .

Fazit

Wassereinlässe, die Wasser aus der Umgebung (Flüsse, Seen, Ozeane) für sekundäre Kühlsysteme verwenden, erfordern eine regelmäßige Wartung, um zu verhindern, dass Schmutz ihre Einlässe verstopft.

Kühlreaktoren mit geschlossenem Kreislauf in den USA benötigen nur 30 Tage Reservekühlwasser.

Manuelle Ereignisse wie Dampf- oder Druckentlastung zur Vermeidung von Explosionen in Sicherheitsbehältern werden nicht durchgeführt. Es gibt Katastrophenpräventionsereignisse, die menschliches Eingreifen erfordern. Sehen Sie sich dieses IAEA-Dokument zur Ursachenanalyse an und lassen Sie sich von der Fülle manueller Ereignisse verzaubern und davon, ob die Mitarbeiter vor, während und nach einer Katastrophe Verfahren und einen logischen Entscheidungsbaum befolgt haben.

Ich werde dieses Szenario schließen mit: Überall liegt Atommüll.

Andere Fehlerszenarien

Es gibt Hunderte von Kernreaktoren auf der ganzen Welt. Bildungs- und Forschungsreaktoren sind über die Topographie der Nationen verstreut. Einige sind quecksilber- und graphitgekühlt. Andere verwenden geschmolzene Salze und sogar geschmolzenes Natrium. Schnelle Reaktoren erfordern einen erheblichen menschlichen Eingriff und werden hauptsächlich für den Antrieb von Marineschiffen und in einigen Fällen für die Stromerzeugung in Russland verwendet. Es gibt eine Fülle von Szenarien, in denen diese Reaktortypen auf ihre eigene einzigartige und schöne Weise schlecht werden können.

Alles in allem ist dieses Szenario, das ich darstelle, gefürchtet. Es gibt viele andere Fehlerpunkte, die ich nicht erwähnt habe. Die Liste ist zu lang und nuanciert. Mit dem Rahmen, den Sie vorgestellt haben.

Hier ist der offizielle Reaktionsplan der US-Regierung für die Nuklearreaktorverordnung zur Pandemiemitteilung , in dem der Schwerpunkt auf Personal und Personalqualifikationen sowie auf die Besetzung der Anlage gelegt wird, um Ausfälle zu verhindern. Mit all den toten Ingenieuren wird es schwierig sein, diese Einrichtungen zu besetzen, Chaos wird entstehen, wenn versucht wird, die Reaktoren zu bemannen, da sie langsam beginnen, einen nach dem anderen zu versagen.

Also nochmal um deine Frage zu beantworten.

Ja, die Landschaft ist mit Atommüll übersät.

Das Plakat legte die Bedingungen fest, dass die Apokalypse über 2 Monate hinweg stattfinden würde, wobei 10-20% überleben würden, nicht dass alle innerhalb von 2 Minuten nach dem Ausbruch starben. Einen Reaktor in den sogenannten "Cold Shutdown" zu bringen, dauert höchstens 1 Woche, da die Nachzerfallswärme schnell abklingt. Die 30 Tage, von denen Sie sprechen, sind ein ausreichender Spielraum, um in den Cold Shutdown zu gelangen. Danach wird es keine Kernschmelzen und Wasserstoffexplosionen geben. Ihr Szenario ist immer nur realisierbar, wenn 1) Menschen sofort sterben oder 2) Menschen im übertragenen Sinne den Kopf in den Sand stecken und die Reaktoren auf Hochtouren laufen lassen und so tun, als ob alles in Ordnung wäre.
Dies setzt auch voraus, dass es keine Ausfallsicherheit für unbeaufsichtigtes Herunterfahren gibt.
Das ist in fast jeder Hinsicht falsch. Der NRR-Reaktionsplan dient der Aufrechterhaltung des regulären NRC-Betriebs (Beantwortung von Anträgen auf Lizenzänderung von den Anlagen, Durchführung von Bewertungen usw.) und hat nichts mit der Personalausstattung der Anlagen zu tun. Der Kühlturmteil ist irrelevant, denn wenn der Reaktor abgeschaltet wird (was irgendwann automatisch passieren wird), wird der Kühlturm nicht einmal verwendet – er ist nur dazu da, mehr Energie aus dem Dampf zu extrahieren und die Auswirkungen auf die Oberflächenwassertemperatur während des Betriebs zu minimieren.

Schaden, ja. Großer Schaden, nein.

Wir haben bereits ein perfektes Beispiel dafür, was passieren wird: Fukushima. Das geschah, weil der Reaktor abgeschaltet wurde und keinen Strom bekam, um mit der Restwärme des Kernbrennstoffs fertig zu werden.

Der Computer sollte in der Lage sein, die Dinge am Laufen zu halten, bis etwas die akzeptablen Betriebsparameter verlässt. (Dies wird unweigerlich passieren, wenn der Brennstoff zu sehr mit Zerfallsprodukten kontaminiert wird, selbst wenn nichts tatsächlich kaputt geht.) Die ersten Reaktoren, die ausfallen, werden in Ordnung sein – sie werden weiterhin Strom aus dem Netz zur Kühlung beziehen.

Irgendwann werden jedoch zu viele scheitern. Eines der Dinge, die einen Trip verursachen, ist das Fehlen von zwei getrennten Stromquellen. Wenn zu viele Anlagen am Netz ausfallen, wird dies schließlich zu einer Kaskade führen, die alle verbleibenden Kernkraftwerke zum Erliegen bringt. Sie greifen auf örtliche Generatoren zurück, um den Treibstoff kühl zu halten – aber irgendwann geht ihnen der Treibstoff aus. Die Stangen kochen ihre Lagerung trocken und Sie bekommen eine Sauerei.

In der Praxis wird der Ausfall ziemlich schnell passieren, da viele der externen Energiequellen, auf die sie angewiesen sind, fossile Brennstoffe sind – und diese werden aufgrund von Brennstoffmangel ziemlich schnell abgeschaltet.

Alle Sicherheitsverbesserungen basieren darauf, den Rettungskräften genügend Zeit zu verschaffen, um die Dinge wieder richtig zusammenzusetzen – wenn die Rettungskräfte nicht kommen, werden sie schließlich scheitern.

Fukushima ist ein schlechtes Beispiel, weil die Eindämmungsbemühungen sofort begannen und fünf Jahre später andauern. Ohne menschliches Eingreifen hätte der Ausfall der Kühlsysteme weit schlimmere Folgen in Bezug auf die freigesetzte Strahlung gehabt.

Einige Missverständnisse hier. Die meisten Reaktoren würden abstürzen (automatische Abschaltung). Aber Scram ist keine Ausfallsicherung. Es ist nur eine Sicherheitsmaßnahme. Es wird davon ausgegangen, dass Menschen eingreifen und den Rest erledigen. Der Grund dafür ist die Zeit. Es dauert Monate, wenn nicht Jahre, um einen Reaktor, der gelaufen ist, wieder auf eine sichere Temperatur zu bringen. Es ist ein Vollzeit-Managementprozess, keine Glühbirne. Das wird in einer katastrophalen Situation nicht passieren, also wird der Kern anfangen sich zu erhitzen. Die Kernschmelze und der Eindämmungsbruch werden innerhalb von Tagen erfolgen, gefolgt von einer massiven Freisetzung von Strahlung. Manche Leute sprechen von Strahlung, als ob man ihr entkommen könnte, wenn man sagen wir 100 km entfernt ist. Nein kannst du nicht. Ein Reaktor kann tödliche Strahlung über eine riesige Fläche verteilen. Das ist nur ein Reaktor! Im Ernst, wenn die Leute wirklich wüssten, wie gefährlich diese Dinger sind, würde es Aufstände auf den Straßen geben.

Tut mir leid, aber jetzt redest du völligen Unsinn. LWR werden jedes Jahr einer sogenannten „Revision“ unterzogen. Es ist wie eine jährliche Überprüfung, bei der Inspektionen, Wartungen und – am wichtigsten – Enttanken, Betanken und Neuanordnen des Kerns durchgeführt werden. Eine schnelle Überarbeitung erfolgt in etwa einem Monat. Bis dahin ist der Reaktor also abgeschaltet, kalt heruntergefahren, geöffnet, an seinen Brennelementen manipuliert (teilweise ins Lagerbecken verbracht), geschlossen und wieder angefahren worden. Sie erfinden hier also Sachen, nur weil Sie Atomkraft als böse schwarze Magie darstellen wollen. Uncool.
Nachdem er während Tschernobly in Europa gelebt hat, hat der Typ Recht. Und es waren nicht die aktiven Stäbe in Fukishima, es waren die Kühlbecken für die verbrauchten Stäbe. Der Reaktor hat SCRAM gemacht. Es war nicht der Reaktor, der die Explosion verursachte, es waren die verbrauchten Stäbe, die im angrenzenden Becken abkühlten, die die Wasserstoffansammlung verursachten.

Die Eindämmung wird innerhalb von Stunden durchbrochen, nicht in Hunderten von Jahren. Die Zerfallswärme schmilzt durch das Containment wie durch Butter. Das Containment ist so ausgelegt, dass es den Kern unter Umständen enthält, in denen er gekühlt wird. Nichts kann diese Wärme ohne aktive Kühlung halten. Es ist lächerlich, was hier vorgeschlagen wird.

Hallo Jim, kannst du deine Antwort bitte näher erläutern? Derzeit kann ich nicht sehen, was es von diesen Antworten unterscheidet: worldbuilding.stackexchange.com/a/38114/13987 , worldbuilding.stackexchange.com/a/38087/13987 und worldbuilding.stackexchange.com/a/38026/13987
Werden unbeaufsichtigte Atomkraftwerke ihre Umgebung tatsächlich schädigen?
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