AKW Philippsburg

f1

Kernkraftwerk Philippsburg
Lage
Kernkraftwerk Philippsburg (Baden-Württemberg)
DEC
Kernkraftwerk Philippsburg
Koordinaten 49° 15′ 9,8″ N, 8° 26′ 11,2″ O49.2527222222228.43643611111117Koordinaten: 49° 15′ 9,8″ N, 8° 26′ 11,2″ O
Land: Deutschland
Daten
Eigentümer: EnBW Kernkraft GmbH
Betreiber: EnBW Kernkraft GmbH
Projektbeginn: 1970
Kommerzieller Betrieb: 26. März 1980

Aktive Reaktoren (Brutto):

2  (2384 MW)
Eingespeiste Energie im Jahre 2006: 17.845 GWh
Eingespeiste Energie seit Inbetriebnahme: 385.424 GWh
Website: Seite bei EnBW
Stand: 22. Juli 2007
Die Datenquelle der jeweiligen Einträge findet sich in der Dokumentation.

Das Kernkraftwerk Philippsburg (KKP) befindet sich nahe Philippsburg im Landkreis Karlsruhe, Baden-Württemberg.

Es wurde in den 1970er-Jahren gebaut. Der erste Block (KKP 1) besitzt einen Siedewasserreaktor und ging am 7. Mai 1979 ans Netz. Das ursprüngliche Vorhaben, beide Blöcke mit Siedewasserreaktoren auszustatten, wurde verworfen. Der zweite Block (KKP 2) besitzt einen Druckwasserreaktor der 3. Generation (Vor-Konvoi-Anlage) und ging am 17. Dezember 1984 in Betrieb. Die nominelle elektrische Leistung des KKP 1 beträgt 926 MW, die des KKP 2 1458 MW. Das KKP wird von der EnBW Kernkraft GmbH betrieben.

Gemäß Atomausstiegsbeschluss von 2002 ist die endgültige Abschaltung des KKP 1 für 2011 vorgesehen, die des KKP 2 für 2017.

Inhaltsverzeichnis

Geschichte der Anlage

Die Kühlwasseraußenpumpen
Der Kühlwasserablass

Im Jahre 1969 plante die damalige Kernkraftwerk-Baden-Württemberg-Planungsgesellschaft mbH (KBWP) den Bau von vier Siedewasser-Reaktorblöcken auf der Gemarkung der benachbarten Gemeinde Oberhausen-Rheinhausen. Nachdem diese Pläne dort abgelehnt wurde, entschloss man sich, das Kraftwerk auf der Rheinschanzinsel der Gemeinde Philippsburg zu errichten. 1971 ging aus der KBWP die Kernkraftwerk Philippsburg GmbH (KKP) hervor. Die Planungen wurden danach überarbeitet, und die Zahl der Blöcke von vier auf zwei reduziert. Im Jahre 1977 wurde dann – aufgrund des in der Zukunft höher zu erwartenden Energieverbrauches – beschlossen, Block 2 als Druckwasserreaktor zu errichten.

Im Jahre 2001 hatte der damalige atomausstiegsorientierte Bundesumweltminister Jürgen Trittin im Zuge der Auswertung der meldepflichtigen Ereignisse 06/2001 und 07/2001 das KKP 2 Anfang Oktober vom Netz nehmen lassen und die Zuverlässigkeit des Betreibers in Frage gestellt.[1][2] Nach personellen Konsequenzen und technischen und organisatorischen Änderungen ist die Anlage mit Zustimmung Trittins unter Auflagen im Dezember 2001 wieder in Betrieb gegangen.[3]

Aufgrund der meldepflichtigen Ereignisse 06/2001 und 07/2001 wurde vom Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit auch die IAEO hinzugezogen. In einer mehrwöchigen Untersuchung stellten die Experten der IAEO fest, dass das KKP 2, gemessen an den internationalen Standards, eine sehr gute Anlage ist. Besonders positiv fielen die Motivation und Teamfähigkeit des Personals, die Sicherheitskultur, die Instandhaltung und das Alterungsmanagement sowie die Ordnung und die Sauberkeit in der Anlage auf. Verbesserungspotenziale wurden beim internationalen Erfahrungsaustausch, bei der Nutzung von Performance-Indikatoren und bei der Häufigkeit von Anlagenbegehungen durch Führungskräfte ausgemacht.[4] In einer Folgeuntersuchung 2006 wurde die Erstuntersuchung bestätigt. Die Empfehlungen waren dabei nach Angabe der IAEO zu 70 Prozent umgesetzt.[5]

KKP 1

Links KKP 1 mit Maschinenhaus, rechts KKP 2

Daten

Der Siedewasserreaktor in Block 1 besteht aus 592 Brennelementen mit je 96 Brennstäben (das entspricht 102 Tonnen Uran) und 145 Steuerstäbe, die bei einer Länge von 3,64 m eine Einfahrzeit von 120 Sekunden und eine Schnellabschaltzeit von 2,6 Sekunden aufzuweisen haben. Der Reaktor entwickelt unter Vollast eine thermische Leistung von 2.575 MW, aus der eine elektrische Nettoleistung von 890 MW erzeugt wird und damit einem Nettowirkungsgrad von 34,5 % entspricht. Im Reaktordruckbehälter werden von neun Zwangsumwälzpumpen (ZUP) pro Stunde max. 51.480 Tonnen Wasser umgewälzt, das als Dampf-Wasser-Gemisch aus dem Kern austritt. Der Hochdruckteil der Turbine wird pro Stunde mit 4.982 Tonnen gesättigten Dampfes mit einer Temperatur von 287 Grad und einem Druck von 69 Bar gespeist. Der Dampf verlässt den Hochdruckteil der Turbine mit 10,3 Bar und 185 Grad, wird über je zwei Wasserabscheider geleitet, in Zwischenüberhitzern mittels 400 t/h Anzapfdampf im Gegenstromprinzip getrocknet und um rund 50 Grad überhitzt. Danach speist der Dampf zwei Niederdruckturbinen, ehe er in je einem Kondensator durch Kühlung mit Rheinwasser niedergeschlagen und als Kondensat in den Kreislauf zurückgeführt wird. Die Anlage ist mit einem Naturzugnasskühlturm von 152 m Höhe ausgestattet, der sowohl im Ablaufbetrieb wie auch im Rückkühlbetrieb einsetzbar ist. [6]

Geschichte

Der Bauantrag für KKP 1 wurde im Oktober 1969 gestellt, bereits ein Jahr später, nach Erteilung der ersten Teilerrichtungsgenehmigung am 9. Oktober 1970 wurde mit dem Bau begonnen. Nach der Fertigstellung im Jahr 1979 lief die Anlage fast ein Jahr im Probebetrieb und wurde am 18. Februar 1980 bei 100 Prozent Leistung übernommen.

KKP 2

Daten

Der Druckwasserreaktor in Block 2 besteht aus 193 Brennelementen (das entspricht rund 103 Tonnen Uran) und 61 Steuerstäbe, die bei einer Länge von 3,72 m eine Einfahrzeit von 375 Sekunden und eine Schnellabschaltzeit von 1,7 Sekunden aufzuweisen haben. Im Primärkreislauf des Reaktors wälzen vier Kühlmittelpumpen etwa 68.000 Tonnen Wasser pro Stunde um. Das Wasser tritt mit einer Temperatur von 326 Grad und einem Druck von 158 Bar in vier Dampferzeuger ein, wo in je 4.000 U-Rohren der Speisedampf des Sekundärkreislaufs erzeugt wird. Der Speisedampf treibt mit rund 65 Bar die Turbine mit einer Nennleistung von 1458 MW, nach Abzug des Eigenverbrauchs bleibt eine elektrische Nettoleistung von 1392 MW, das einem Nettowirkungsgrad von 35,3 % entspricht, ausgehend von einer thermischen Reaktorleistung von 3.950 MW. [7] Die Anlage ist mit einem Naturzugnasskühlturm ausgestattet, der sowohl im Ablaufbetrieb wie auch im Rückkühlbetrieb einsetzbar ist.

Geschichte

Der Bauantrag für KKP 2 wurde im Juni 1975 beim damaligen Ministerium für Wirtschaft, Mittelstand und Verkehr in Stuttgart gestellt, Baubeginn war am 20. Juli 1977. Aus politischen Gründen wurde der Block nicht wie ursprünglich vorgesehen als Siedewasserreaktor, sondern als Druckwasserreaktor der Vor-Konvoi-Generation ausgeführt. Nach der Fertigstellung des Rohbaus Ende 1981 wurden bis Ende 1983 die technischen Komponenten eingebaut. Der Warmprobebetrieb mit Brennelementen begann im Oktober 1984, angefahren wurde der Reaktor erstmals am 13. Dezember 1984. am 17. Dezember wurde der Generator erstmals mit dem Netz synchronisiert, am 6. Februar 1985 lief KKP erstmals unter Vollast. Der im Vertrag vorgesehene vierwöchige Probebetrieb bei voller Leistung endete am 13. April 1985, am 17. April 1985 wurde die Anlage vom Hersteller an den Betreiber übergeben.

Übernahme der Komponenten vom Kernkraftwerk Wyhl

Da in der Zwischenzeit der Bau des Kernkraftwerks Wyhl unterbrochen (und später ganz gestoppt) wurde, wurden die für Wyhl-1 bereits bestellten und produzierten Großkomponenten (unter anderem das Reaktordruckgefäß und Dampferzeuger) für KKP 2 verwendet. Dies war ohne Probleme möglich, da dieser Block nahezu zeichnungs- und baugleich mit dem geplanten Block 1 in Wyhl war. Jedoch wurde KKP-2 inzwischen sicherheitstechnisch auf den neuesten Stand gebracht.

Betriebsstörungen und Störfälle

Meldepflichtiges Ereignis 06/2001 „Unterschreitung der Borsäurekonzentration in den Flutbehältern des Not- und Nachkühlsystems“

Am 25. August 2001 stellte man in einem von vier Behältern des Notkühlsystems des am 12. August nach der Jahresrevision wieder hochgefahrenen Druckwasserreaktors eine zu geringe Konzentration an Borsäure fest.[8] Obwohl man hätte unterstellen können, dass auch in den drei anderen Tanks eine unzureichende Borsäurekonzentration vorliegt, wurden diese nicht geprüft. Erst am Montag, dem 27. August, als auch der Vorfall der Atomaufsichtsbehörde gemeldet wurde stellte man fest, dass auch in zwei weiteren Tanks die Borsäurekonzentration unter den vorgeschriebenen 2200 ppm lag. Das Betriebshandbuch der Anlage wies für diesen Fall eine Anweisung zum Herunterfahren der Anlage auf, wenn mehr als 3 Sicherheitsteileinrichtungen gestört sind, zwischenzeitlich war jedoch der eine Behälter wieder aufboriert, der Betreiber nahm die Anlage deshalb nicht vom Netz. Hätte man am 25. August die Unterborierung festgestellt hätte man die Anlage sofort vom Netz nehmen müssen. Nach der Meldung des Störfalls an die Aufsichtsbehörde wurde der Kraftwerksblock "bis zur Klärung der Ursache für diesen sicherheitsrelevanten Fehler" auf Drängen des damaligen Umweltministers Trittin vom Netz genommen.[9] Um solch sicherheitsrelevante Fehler, die auf menschliches Versagen zurückzuführen waren, zukünftig zu verhindern, wurden umfangreiche Verbesserungen vorgenommen, u. a. das Betriebshandbuch weiter präzisiert und ein Sicherheitsmanagementsystem eingeführt. Umfangreiche Nachprüfungen ergaben, dass von dem Ereignis keine Gefährdung der Öffentlichkeit ausging, weil selbst mit dem geringeren Borgehalt eine ausreichende Notkühlung möglich war, selbst dann wenn 2 Teilsysteme ausgefallen wären. Dies war jedoch zum Zeitpunkt des Ereignisses nicht bekannt.

Meldepflichtiges Ereignis 07/2001 "Unterschreitung der Füllstände in den Flutbehältern des Not- und Nachkühlsystems"

Im Rahmen der Prüfungen des Ereignisses 06/2001 wurde festgestellt, dass über Jahre hinweg nach Revisionen und anderen Abschaltungen der Reaktor unterkritisch heiß gefahren wurde, ohne dass alle Flutbehälter den notwendigen Füllstand hatten, so dass während des Hochfahrens im unterkritischen Zustand keine dem Betriebshandbuch entsprechende Notkühlung gegeben war.[8] Dies stellt einen groben Verstoß gegen die Sicherheitsbestimmungen dar, der bereits bei den Revisionen der Vorjahre Usus war und auch Praxis in anderen Anlagen war. In der Folge der Untersuchungen musste das Betriebshandbuch präzisiert werden. Umfangreiche Nachprüfungen ergaben, dass von dem Ereignis keine Gefährdung der Öffentlichkeit ausging, weil selbst mit dem geringeren Füllstand eine ausreichende Notkühlung möglich war, selbst dann wenn 2 Teilsysteme ausgefallen wären. Dies war jedoch zum Zeitpunkt des Ereignisses nicht bekannt.

Weitere Zwischenfälle

  • Am 28. Dezember 2005 kam es zu einer TUSA (Turbinenschnellabschaltung) aufgrund der Überfüllung des Generator-Primärwasserbehälters.[10]
  • Im März 2006 ereignete sich ein weiteres meldepflichtiges Ereignis: Mehrere Schlüssel, die zum Sicherheitsbereich von Reaktoren führen, verschwanden spurlos, woraufhin die Staatsanwaltschaft eingeschaltet wurde. Einige hundert entsprechende Schlösser sind ausgetauscht worden.[11] Ob die Schlüssel entwendet oder verlegt wurden, konnte nicht festgestellt werden.
  • Am 17. April 2006 kam es beim Abfahren des KKP 1 zur Revision zu einer automatischen Reaktorschnellabschaltung. Ursache für diese Schutzaktion war ein im Zuge der Leistungsreduktion auf 10 % entstandener Füllstandsabfall im Reaktordruckbehälter.[12]
  • Vom 18. bis zum 22. November 2006 musste der Reaktor herunter gefahren werden aufgrund einer Leckage im Primärsammelrohr des Generators.[13]
  • Am 7. Mai 2007 wurde der Sicherheitsbehälter nach einer Revision "wegen eines nicht exakt geschalteten Endschalters"[14] nicht richtig geschlossen. Auf beiden Seiten der Personenschleuse stand ein Ventil offen[15] (meldepflichtiges Ereignis der Kategorie "E" [Eilmeldung], INES-1).
  • In der Nacht vom 5. auf den 6. Juni 2008 wurde Block 1 des Kraftwerks unmittelbar nach einem Neuanfahren vom Netz genommen. Im Sicherheitsbehälter des betroffenen Blocks wurde ein Druckabfall festgestellt, der außerhalb der zulässigen Betriebsparameter lag. In dem im Normalbetrieb bei 20 mbar Überdruck gehaltenen Behälter wurde ein Druckabfall von einem mbar pro Stunde festgestellt. Zurückgeführt wurde dies auf ein Leck.[16] (meldepflichtiges Ereignis der Kategorie "E" [Eilmeldung], INES-1).

Sonstiges

Auf dem Gelände befindet sich ein Standortzwischenlager für abgebrannte Kernbrennelemente mit einem Schwermetallgewicht von 1.600 Tonnen. Es hat 152 Stellplätze für Castoren und ging 2007 in Betrieb.[17] Das Kernkraftwerk Philippsburg steht in Partnerschaft mit den Kernkraftwerken Tomari in Japan, Uljin in Südkorea und Chmelnyzkyj in der Ukraine.

Am 23. Februar 2000 kletterten 40 Aktivisten von Greenpeace auf einen der Kühlürme und entfalteten in ca. 150 Metern Höhe Transparente, nachdem sie um ca. 6.00 Uhr unbemerkt auf das Kraftwerksgelände gelangt waren.[18]

Daten der Reaktorblöcke

Das Kernkraftwerk Philippsburg hat insgesamt zwei Blöcke:

Reaktorblock[19] Reaktortyp Netto-
leistung
Brutto-
leistung
Baubeginn Netzsyn-
chronisation
Kommer-
zieller Betrieb
Abschal-
tung
Philippsburg - 1 (KKP 1) Siedewasserreaktor 890 MW 926 MW 01.10.1970 05.05.1979 26.03.1980 (2012)[20]
Philippsburg - 2 (KKP 2) Druckwasserreaktor 1392 MW 1458 MW 07.07.1977 17.12.1984 18.04.1985 (2018)[20]
Panorama des Kraftwerks

Siehe auch

Einzelnachweise

  1. Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit: "Bundesumweltministerium geht meldepflichtigem Ereignis im AKW Philippsburg nach"
  2. Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit: "Bundesumweltministerium geht weiterem meldepflichtigen Ereignis im AKW Philippsburg nach"
  3. Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit: "Bundesumweltministerium erhebt keine Einwände gegen das Wiederanfahren von Philippsburg II"
  4. IAEO: "OSART Mission to the Philippsburg-2 NPP Germany" (PDF)
  5. EnBW: "OSART-Mission im Kernkraftwerk Philippsburg endet mit sehr gutem Ergebnis"
  6. Herausgeber: EnBW Kernkraft GmbH Kernkraftwerk Philippsburg. Redaktion: Michael Maurer. Druck: Kraft Druck und Verlag GmbH, Ettlingen-Oberweier. 2007 Seite 14-15
  7. Herausgeber: EnBW Kernkraft GmbH Kernkraftwerk Philippsburg. Redaktion: Michael Maurer. Druck: Kraft Druck und Verlag GmbH, Ettlingen-Oberweier. 2007 Seite 16-17
  8. a b Abschlussbericht der Stuttgarter Aufsichtsbehörde, 2003
  9. Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, Jürgen Trittin: „Einstweilige Stilllegung des AKW Philippsburg notwendige Entscheidung von EnBW“
  10. Kernenergie in Deutschland; Jahresbericht 2005 - Herausgeber: Deutsches Atomforum e.V. Seite 36/37 Kernkraftwerk Philippsburg 2; Informationskreis KernEnergie; Druck: UbiaDruckKöln; ISSN:1611-9592
  11. Der Spiegel: „Philippsburg: Schlüssel für Atomkraftwerk verschwunden“ (mittlerweile kostenpflichtig)
  12. EnBW, 21. April 2006: „KKP 1: Reaktorschnellabschaltung bei Revisionsbeginn“
  13. Kernenergie in Deutschland; Jahresbericht 2006 - Herausgeber: Deutsches Atomforum e.V. Seite 30/31 Kernkraftwerk Philippsburg 1; Informationskreis KernEnergie; Druck: UbiaDruckKöln; ISSN:1611-9592
  14. Bundesamt für Strahlenschutz, 31. März 2007: "Leckage aus dem Sicherheitsbehälter über eine Druckausgleichsleitung der Personenschleuse"
  15. EnBW, 9. Mai 2007: "Meldepflichtiges Ereignis: Fehlstellung von Ventilen in der Personenschleuse von KKP 1"
  16. ARD Tagesschau, 06. Juni 2008: "Meldepflichtiges Ereignis: AKW-Block nach Druckabfall vom Netz genommen"
  17. Deutsches Atomforum e. V.: Kernenergie - Aktuell 2007, Kapitel Zwischenlager/Transporte. Berlin, September 2007.
  18. Greenpeace- Aktivisten besetzten Kühlturm
  19. Power Reactor Information System der IAEO: „Germany, Federal Republic of: Nuclear Power Reactors“ (englisch)
  20. a b WNA - Nuclear Power in Germany (englisch)

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