Reaktor badawczy Geesthacht

Reaktor badawczy Geesthacht
Reaktor badawczy Geesthacht (po prawej) obok elektrowni jądrowej Krümmel (po lewej)
Lokalizacja
Współrzędne	53 ° 24 '16 "  N , 10 ° 25 '35"  E Współrzędne: 53 ° 24 '16 "  N , 10 ° 25' 35"  E53.404444444444 10.426388888889
kraj	Niemcy
Dane
operator	Helmholtz Center Geesthacht - Center for Materials and Coastal Research (HZG)
rozpoczęcie budowy	1956
Instalacja	FRG-1 : 23 października 1958 FRG-2 : 15 marca 1963
Zamknąć	FRG-1 : 28 czerwca 2010 FRG-2 : 1 czerwca 1993
Typ reaktora	Reaktor basenowy
Wydajność cieplna	FRG-1 : 5 MW FRG-2 : 15 MW
Gęstość strumienia neutronów	FRG-1 : 1,4 × 10 14  n / (cm 2 s) FRG-2 : 1,0 × 10 14  n / (cm 2 s)
Stronie internetowej	Strony informacyjne w HZG
stał	28 czerwca 2010

Geesthacht reaktor badawczy to nazwa nadana do dwóch reaktorów badawczych , które były eksploatowane na terenie Helmholtz Centre Geesthacht (HZg) w Geesthacht .

Reaktor badawczy Geesthacht-1 ( FRG-1 ) działał od 1958 do 2010 roku i miał nominalną moc wyjściową pięciu megawatów (MW). Reaktor badawczy Geesthacht-2 ( FRG-2 ) o mocy 15 MW pracował od 1963 do 1993 roku. Oba reaktory należały do ​​największych tego typu w Niemczech . W latach 2000-2010 FRG-1 był również najstarszym działającym reaktorem jądrowym w Niemczech. Wytworzone neutrony były wykorzystywane wyłącznie do badań podstawowych w materiałoznawstwie i medycynie .

Wszystkie reaktory zostały teraz wyłączone. Rozbiórka jest planowana i może Szablon: przyszłość / za 5 latnastąpić do 2030 roku .

fabuła

Po założeniu dzisiejszego Helmholtz-Zentrum Geesthacht - Center for Material and Coastal Research GmbH jako GKSS ( Society for Nuclear Energy Utilization in Shipbuilding and Shipping mbH ) w 1956 roku, reaktor badawczy FRG-1 wraz z towarzyszącymi mu urządzeniami technicznymi został zbudowany w zaledwie 18 miesięcy zakończony. Reaktor został oddany do użytku 23 października 1958 roku jako trzeci duży reaktor jądrowy (o mocy ponad 50 kW) w Niemczech po reaktorach badawczych w Monachium ( FRM ) i Rossendorf ( RFR ).

15 marca 1963 roku uruchomiono drugi reaktor FRG-2. Przy maksymalnej mocy cieplnej 15 MW służył również jako źródło neutronów do testów materiałowych , aż do wyłączenia go 1 czerwca 1993 roku . Na tym reaktorze badawczym prowadzono również badania bezpieczeństwa obiektów jądrowych. Od momentu uruchomienia oba reaktory zostały dostosowane do zwiększonych wymagań bezpieczeństwa, obecnego stanu nauki i techniki oraz nowych celów badawczych. W 1964 roku obiekt do eksperymentów o zerowej mocy został dodany jako trzeci reaktor , w którym testowano zespoły pręta paliwowego.

Statek badawczy Otto Hahna w 1970 roku

Pierwszym konkretnym rezultatem badań był napęd na energię jądrową dla statku badawczego Otto Hahn , który został zwodowany 13 czerwca 1964 r., A pierwszy jazdę próbną zakończył 11 października 1968 r. Ostatecznie zdecydowano się na zastosowanie jako napędu zaawansowanego ciśnieniowego reaktora wodnego (FDR). Napęd jądrowy statku towarowego został wycofany z eksploatacji 22 marca 1979 r. Po pokonaniu łącznie 650 000 mil morskich, statek został następnie przebudowany i obsługiwany konwencjonalnym napędem wysokoprężnym do 2009 roku.

W latach siedemdziesiątych planowano budowę dwóch kolejnych statków o nazwie „Nukleares Container-Schiff” (NCS 80 i NCS 240), ale nigdy ich nie zbudowano, ponieważ pomimo rządowych dotacji nie udało się znaleźć armatora, który chciałby zlecić taki statek.

W lutym 1991 r. Reaktor badawczy FRG-1 był pierwszym reaktorem jądrowym w Niemczech, w którym przeprowadzono konwersję z wysoko wzbogaconego uranu (93%) do słabo wzbogaconego uranu (20%). Ponadto zmniejszono rdzeń reaktora , aby zwiększyć strumień neutronów . W ostatnich latach eksploatacji reaktor badawczy był dostępny dla naukowców przez około 250 dni w roku. Na początku każdego roku reaktor był wyłączany na około sześć tygodni w celu przeglądu bezpieczeństwa i regulacji.

W pięćdziesiątą rocznicę uruchomienia operatorzy z rządów federalnych i stanowych zdecydowali 23 października 2008 r. O wyłączeniu reaktora za dwa lata. 28 czerwca 2010 roku reaktor badawczy FRG-1 został ostatecznie wyłączony. Oczekuje się, że demontaż zakładu zajmie dziesięć lat i będzie kosztował około 150 milionów euro.

FRG-1

budowa

Reaktor badawczy FRG-1 był materiałowym reaktorem badawczym typu basenowego . Pośrodku hali reaktora o wymiarach 33 × 16 m znajdowała się niecka reaktora, która była otwarta u góry, rdzeń reaktora zawieszony był na głębokości około siedmiu metrów i był zawieszony na pomoście nad niecką. Dolna część ściany basenu składała się z warstwy ciężkiego betonu o grubości 180 cm i gęstości 3,5 g / cm ³ , warstwy zwykłego betonu o grubości 60 cm (gęstość 2,3 g / cm ³ ) i warstwy 0,5 cm pomiędzy gruba stalowa wanna.

Reaktor był chłodzony przez dwa oddzielne obwody chłodzenia , obwód pierwotny do bezpośredniego odprowadzania ciepła z rdzenia reaktora i obwód wtórny do odprowadzania ciepła do otoczenia przez wieżę chłodniczą . Dwa obwody chłodzenia zostały oddzielone od siebie płytowym wymiennikiem ciepła. Operacyjne zagłębie obwodzie pierwotnym miała pojemność 140 m ³ , z wody ogrzewanej od około 40 ° C podczas wprowadzania zbiornik wody do około 46 ° C, po opuszczeniu rdzenia reaktora. Szybkość przepływu wody wynosiła około 740 m ³ na godzinę.

Reaktor badawczy FRG-1 używał ostatnio słabo wzbogaconego U ₃ Si ₂ jako paliwa jądrowego, z ośmioma zespołami paliwowymi i czterema kontrolnymi zespołami paliwowymi . Każdy zespół paliwowy zawierał 410 gramów uranu -235 osadzonego w 23 indywidualnych płytach paliwowych, każdy element kontrolny zawierał 320 gramów uranu-235 w 17 płytach paliwowych. Ponieważ materiałem pochłaniającym jest hafn , jako chłodziwo i moderator zastosowano wodę zdemineralizowaną. Przy pełnej mocy dziennie zużywało się około sześciu gramów uranu-235, z czego około pięć gramów zostało podzielonych, a jeden gram przekształcono w uran-236.

Wytworzone neutrony dotarły do ​​sąsiedniej hali testowej przez dziewięć rur wiązek, gdzie były dostępne w obiektach doświadczalnych. Do ogniskowania neutronów zastosowano beryl - reflektory . Niezakłócony strumień neutronów wynosił 1,4 x 10 ¹⁴ n / cm ² s. Ponadto było kilka miejsc bezpośrednio na rdzeniu reaktora do napromieniania próbki.

Obiekty eksperymentalne

Niedawno w reaktorze badawczym FRG-1 ustawiono następujące obiekty doświadczalne:

FRG-2

Reaktor badawczy Geesthacht-2 (FRG-2) o mocy 15 MW pracował od 1963 do 1993 roku.

Był to także reaktor basenowy o nieco niższej maksymalnej gęstości strumienia neutronów wynoszącej 1 × 10 ¹⁴ n / (cm ² s). Po raz pierwszy reaktor został uruchomiony 16 marca 1963 r., A następnie przez 30 lat pracował jako reaktor do badań materiałowych. 28 stycznia 1993 r. Złożono wniosek o likwidację. 17 stycznia 1995 r. Wydano zgodę na wycofanie z eksploatacji i częściowy demontaż. Jednak wyłączenie nie mogło zostać przeprowadzone na początku, ponieważ FRG-2 współdzielił pulę reaktora z FRG-1.

Monitorowanie reaktora

Okolica

Obszar wokół reaktorów badawczych był stale monitorowany w promieniu 25 km pod kątem możliwego narażenia na substancje radioaktywne z 50 punktów pomiarowych. Ponadto regularnie pobierano próbki gleby, roślin i wody. Bezpośrednia ekspozycja na promieniowanie z reaktora badawczego była tak mała w sąsiedztwie obiektu, że nie można jej było wykryć w ramach wahań naturalnej ekspozycji na promieniowanie.

inwestycja

Obiekt był monitorowany szczególnie pod kątem uwalniania substancji radioaktywnych do powietrza wylotowego i ścieków. Dodatkowo indywidualna dawka tj. H. zmierzony poziom narażenia na promieniowanie radioaktywne każdego pracownika. Przy poziomie jednego milisiwerta (mSv) średnie roczne narażenie na promieniowanie było znacznie poniżej maksymalnego dopuszczalnego narażenia wynoszącego 50 mSv zgodnie z rozporządzeniem w sprawie ochrony przed promieniowaniem . Materiały, które mogły zostać skażone radioaktywnie podczas użytkowania operacyjnego, sprawdzano pod kątem aktywacji i skażenia , sortowano w przypadku słabego i średniego promieniowania i przechowywano w beczkach do czasu ostatecznego przechowywania. Elementy paliwowe zostały zużyte po roku użytkowania i były przechowywane w zbiorniku na wodę do czasu ostatecznej utylizacji w USA .

Skutki dla środowiska

Lokalizacja reaktora badawczego Geesthacht (GKSS) obok elektrowni jądrowej Krümmel (KKK) naprzeciw Elbmarschen

Dwa reaktory badawcze FRG-1 i FRG-2, wraz z elektrownią jądrową Krümmel, często są przyczyną znacznego nagromadzenia białaczki u dzieci podejrzewanych przez Elbmarsch z klastra białaczkowego . Jednak kilka badań nie było jeszcze w stanie dostarczyć żadnych dowodów na to, że jeden z systemów może być przyczyną choroby.

To przypisanie przyczyny jest bardzo kontrowersyjne. Podejrzewany wypadek pożaru w GKSS w 1986 roku, milimetrowe kule ceramiczne znalezione w okolicy, co do których podejrzewa się, że są kulami pac wykonanymi z paliwa jądrowego, a także omawiane są „tajne specjalne eksperymenty jądrowe na terenie GKSS”.

Zobacz też

• Lista elektrowni jądrowych
• Lista reaktorów jądrowych w Niemczech
• Lista zgłoszonych zdarzeń w niemieckich obiektach jądrowych

linki internetowe

• Oficjalna strona internetowa reaktora badawczego FRG-1 w HZG
• Neutrony dla nauki , broszura informacyjna na temat reaktora badawczego FRG-1 ośrodka badawczego GKSS (plik PDF; 26,84 MB)

puchnąć

1. ↑ http://www.ndr.de/nachrichten/schleswig-holstein/Abbau-FRG-1-Geesthacht-Unterlagen-oeffnahm,forschungsreaktor104.html
2. ^ Otto Hahn (były statek badawczy) , Geesthacht City Lexicon
3. ↑ Informacje o kontenerowcu NCS-80  ( strona już niedostępna , wyszukiwanie w archiwach internetowych )  Informacje: Link został automatycznie oznaczony jako uszkodzony. Sprawdź łącze zgodnie z instrukcjami, a następnie usuń to powiadomienie. , Archiwa Federalne@ 1@ 2Szablon: Toter Link / www.bundesarchiv.de  
4. ^ ^{A b} Reaktor badawczy ostatecznie wyłączony , Welt Online od 28 czerwca 2010 r
5. ↑ ^{a b} wyłączenie elektrowni jądrowej , taz z 24 października 2008 r
6. ↑ Federalny Urząd Ochrony Przed Promieniowaniem : Lista obiektów jądrowych ( pamiątka z 26 stycznia 2012 r. W archiwum internetowym ) ''
7. ↑ Ukryty wypadek jądrowy / SuperGAU w RFN Detlef zum Winkel, Konkret, wydanie 12/2004
8. ↑ Willi Baer, ​​Karl-Heinz Dellwo: Lepiej być aktywnym dzisiaj niż radioaktywnym jutro III - Przypadki raka w Elbmarsch / GAU w Fukushimie. W: Willi Baer, ​​Karl-Heinz Dellwo (red.): Library of Resistance. Vol. 23, Laika-Verlag, Hamburg 2012, ISBN 978-3-942281-02-7