Magnox-Reaktor


Magnox-Reaktor
Schema eines Magnox-Reaktors (englisch)
Brennstab eines Magnox-Reaktors

Der Magnox-Reaktor (Abkürzung für Magnesium nicht-oxidierend; engl. Magnesium Alloy Graphite Moderated Gas Cooled Uranium Oxide Reactor) ist einer der ersten kommerziell genutzten Kernreaktoren der Welt.

Aufbau

Magnox-Reaktoren gehören zur Gruppe der gasgekühlten Reaktoren (Gas Cooled Reactors; GCR). Als Moderator wird Graphit, als Kühlmittel das Gas Kohlendioxid (CO2) verwendet. Die Brennelemente bestehen aus Natururan in metallischer Form. Den Namen hat der Reaktor vom Hüllrohrmaterial der Brennelemente erhalten. Magnox ist eine Legierung, die hauptsächlich aus Magnesium besteht („magnesium non oxidizing“).

Alle Brennelementhüllen besitzen zur Verbesserung des Wärmeüberganges Verrippungen verschiedenster Art. Es wurden sogar rohrförmige Brennelemente entwickelt, welche von innen und außen gekühlt werden (vergleiche Heißdampfreaktor). Die Brennelemente sind in der Regel nicht länger als 1 m, wobei der Uranstab bis zu 3 cm dick sein kann.

Der Moderator besteht aus Graphit in Form großer Blöcke, die durch angeformte Nuten und Keile mit relativ großem Spiel verbunden sind. Die Graphitblöcke werden von zylindrischen Kanälen durchzogen, in die die Brennelemente eingebracht werden. Die Brennelemente selbst liegen mit mehreren Führungsleisten, den sogenannten Fins, an der Kanalwand an und werden senkrecht aufeinander gestapelt. Dadurch entstehen sektorförmige Querschnitte, durch die das Kühlgas strömen kann. Weitere Kanäle nehmen die Absorberstäbe für die Reaktorreglung auf.

Der gesamte Reaktorkern ruht mit seinem Gewicht von mehreren hundert Tonnen auf einem geschweißten Stahlrost. Da die Brennelemente während des Reaktorbetriebs mit speziellen Lademaschinen entnommen werden können, kann der Abbrand des Urans gezielt beeinflusst werden, was z. B. bei der Gewinnung waffenfähigen Plutoniums interessant sein kann. Aufgrund des sehr voluminösen Reaktorkerns mussten große Druckbehälter auf den Baustellen geschweißt werden. Später wurden in Frankreich Druckgefäße aus Spannbeton entwickelt.

Kernkraftwerke

Aufgrund der geringen Leistungsdichten arbeiten Magnox-Reaktoren in Kernkraftwerken sehr unwirtschaftlich und sind aus heutiger Sicht veraltet.

Magnox-Reaktoren im engeren Sinne wurden ausschließlich in Großbritannien gebaut. Sie sind überwiegend in den 1950er und 1960er Jahren ans Netz gegangen. Die Reaktoren in Berkeley, Bradwell, Calder Hall, Chapelcross, Dungeness, Sizewell A, Hunterston, Hinkley Point A und Trawsfynydd wurden alle stillgelegt. Nur die Kernkraftwerke Oldbury und Wylfa sind noch in Betrieb.

Das Magnox-Design wurde weiterhin im Kernkraftwerk Latina in Italien und im Kernkraftwerk Tōkai in Japan realisiert, beide Anlagen befinden sich heute nicht mehr im Betrieb. Der Experimental Power Reactor in Nordkorea wurde ohne britische Unterstützung basierend auf den freigegebenen Bauplänen der Magnox-Reaktoren des Kernkraftwerks Calder Hall gebaut und 2007 stillgelegt.[1]

Die neun inzwischen stillgelegten UNGG-Reaktoren in Frankreich und Spanien weisen einen ähnlichen Aufbau wie die Magnox-Reaktoren auf, die Kernbrennstäbe sind dort jedoch mit einer Magnesium-Zirkonium-Legierung statt einer Magnesium-Aluminium-Legierung umhüllt.

Einzelnachweise

  1. World Nuclear Association: Nuclear Power in Korea. 16. Dezember 2009, abgerufen am 26. Dezember 2009.

Wikimedia Foundation.

Schlagen Sie auch in anderen Wörterbüchern nach:

  • AGR-Reaktor — Dieser Artikel oder Abschnitt ist nicht hinreichend mit Belegen (Literatur, Webseiten oder Einzelnachweisen) versehen. Die fraglichen Angaben werden daher möglicherweise demnächst gelöscht. Hilf Wikipedia, indem du die Angaben recherchierst und… …   Deutsch Wikipedia

  • Liste der Kernreaktoren — Dieser Artikel enthält eine Liste aller aktuellen, ehemaligen und im Bau befindlichen Kernkraftwerke und Reaktoren zur kommerziellen Stromproduktion. Geplante oder definitiv nicht zu Ende gebaute Kernkraftwerke, Forschungsreaktoren, Zwischenlager …   Deutsch Wikipedia

  • Liste der Kernkraftwerke — Civaux – Kernkraftwerk mit den leistungsstärksten Reaktorblöcken der Welt Diese Liste der Kernkraftwerke enthält alle Kernkraftwerke weltweit, welche zur kommerziellen Gewinnung elektrischer Energie genutzt werden. Es werden nicht nur die aktuell …   Deutsch Wikipedia

  • Liste der Kernkraftwerke in Europa — Dies ist eine Liste der Kernkraftwerke in Europa. Eine Übersicht über alle Kernkraftwerke findet sich unter Liste der Kernkraftwerke. Inhaltsverzeichnis 1 Europa 1.1 Belgien 1.2 Bulgarien 1.3 Deutschland …   Deutsch Wikipedia

  • Liste der Kernreaktoren in Großbritannien — Karte der kommerziellen Reaktoren in Großbritannien Die Liste der Kernreaktoren in Großbritannien beinhaltet alle in Betrieb und in Bau befindlichen kommerziellen Leistungsreaktoren, Kernkraftwerke sowie alle Forschungsreaktoren in Großbritannien …   Deutsch Wikipedia

  • Liste der Kernkraftanlagen — Dieser Artikel enthält eine Liste aller geplanten oder definitiv nicht zu Ende gebauten Kernkraftwerke, Forschungsreaktoren, Zwischenlager und Endlager sowie Wiederaufarbeitungsanlagen. Alle aktuellen, ehemaligen und im Bau befindlichen… …   Deutsch Wikipedia

  • Natururanreaktor — Zeichnung des Chicago Pile 1, des ersten Kernreaktors , mit dem 1942 Kritikalität erreicht wurde Ein Natururanreaktor ist ein Kernreaktor, der mit natürlichem, also nicht angereichertem Uran als Kernbrennstoff arbeitet. Inhaltsverzeichnis …   Deutsch Wikipedia

  • Liste der Nuklearanlagen in Frankreich — In Frankreich wurden zwischen 1956 und 2002 über 60 Nuklearanlagen in Betrieb genommen. Der erste Forschungsreaktor zur Energiegewinnung wurde vom Commissariat à l’énergie atomique (CEA) in Marcoule gebaut, der letzte, der Reaktor Creys Malville… …   Deutsch Wikipedia

  • Kernkraftwerk Bradwell — f1 Kernkraftwerk Bradwell Kernkraftwerk Bradwell …   Deutsch Wikipedia

  • Atombrenner — Stilisierter Kernreaktor auf einer Briefmarke der Deutschen Bundespost (1964) Ein Kernreaktor (auch: Atomreaktor oder Atommeiler, veraltet Atombrenner) ist eine Anlage, in der eine Kernspaltungsreaktion kontinuierlich im makroskopischen,… …   Deutsch Wikipedia