Welt der Naturwissenschaften
(Scientific Medley)

 Jahresübersicht 2006

Die Gedankenfreiheit ist die einzig wahre und die größte Freiheit, die der Mensch erreichen kann.
(Maxim Gorki)

21. November 2024

Die Explosion des Kernkraftwerks Tschernobyl vor 20 Jahren hat mehrere Ursachen. Das riskante Konstruktionsprinzip war auf das Atomwaffenprogramm der ehemaligen Sowjetunion abgestimmt, und die überforderte Mannschaft stand unter Zeitdruck.

Der Unglücksreaktor wurde am 25. April 1986 für einen geplanten Versuch heruntergefahren. Um 14 Uhr, bei einer Leistung von 50 Prozent, gab es eine unerwartete Verzögerung, da auf Anforderung des Lastverteilers weiterhin Strom in das Netz eingespeist werden musste. Etwa neun Stunden später konnte das Abfahren auf den für den technischen Versuch vorgesehenen Wert von ca. ein Viertel der Leistung fortgesetzt werden. Bei 50 % der Leistung wurde unter Missachtung der Vorschriften das Notkühlsystem unwirksam gemacht. Um 0:28 Uhr unterlief der Betriebsmannschaft ein Fehler bei einer Umschaltung in der Reaktorregelung. Der Reaktorbetrieb fiel auf einen Wert von nur 1 %. Da ein Betrieb unter 20 % nicht gestattet war und wegen der Bildung von Xenon (ein Edelgas) im Reaktor auch keine Möglichkeit bestand, diese vorgeschriebene Mindestleistung wieder zu erreichen, hätte der Reaktor völlig abgeschaltet und der Versuch verschoben werden müssen.

Der Reaktor wurde jedoch wieder hochgefahren, um den technischen Versuch durchzuführen. Durch das instabile Verhalten und die schlechte Regelbarkeit des Gigawatt-Reaktors traten weitere Schwierigkeiten auf. Unter mehreren Verstößen gegen die Betriebsvorschriften gelang es, den Reaktorbetrieb auf etwa 7 % anzuheben.

Der Atomreaktor befand sich vor Beginn des Versuchs in einem äußerst instabilen Zustand, zudem stand das automatische Abschaltsystem nicht mehr zur Verfügung. Die Instabilität des Reaktors (schwankende Temperatur- und Druckwerte) verschlimmerte sich stetig, und dies war der Betriebsmannschaft sogar bekannt. Trotzdem erfolgte keine Abschaltung gemäß Betriebsvorschriften. Stattdessen wurde ein weiteres Signal, welches bei Einleitung des Versuchs zu einer automatischen Notabschaltung des Reaktors geführt hätte, überbrückt, um den Versuch eventuell wiederholen zu können. Um 1:23 Uhr wurde der Versuch eingeleitet, die Hauptkühlpumpen wurden stillgelegt. Die dadurch bewirkte Verringerung des Kühlmitteldurchflusses im Reaktor führte zunächst zu einem Leistungsanstieg auf etwa 10% - 11% der normalen Reaktorleistung und dann zu einer unerwartet schlagartigen Erhöhung des Energieumsatzes, was zur Zerstörung des Reaktors führte. Von Hand war zwar noch eine Notabschaltung eingeleitet worden, doch es war bereits zu spät.

Der Fall kann sich wiederholen, denn Technik kann menschliche Fehler kontrollieren, aber niemals vollständig.

Halbwertszeit

Helden der Wissenschaft:
Roger Penrose
(* 1931) berechnete gemeinsam mit Stephen Hawking die Verteilung von Masse und Energie im Universum und bewies die Existenz von Schwarzen Löchern.