Kernschmelze - Teil 1
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Der Begriff der Kernschmelze ist in den letzten Wochen und Monaten sehr häufig in den Medien erwähnt worden. Doch was ist darunter eigentlich genau zu verstehen?
Unter einer Kernschmelze versteht man einen sehr schweren Zwischenfall in einem Atomreaktor. In einer solchen Situation kommt es zu einer Überhitzung und zum anschließenden abschmelzen der im Reaktorkern befindlichen Brennelemente.
Sind bei diesem Vorgang nur ein Teil der Brennelemente betroffen, spricht man von einer teilweisen oder partiellen Kernschmelze.
Von der Gefahr der Krenschmelze sind nicht nur alte Atomreaktoren betroffen, wie oft fälschlicherweise immer wieder angenommen wird. Bei alle zur kommerziellen Stromerzeugung eingesetzten Reaktortypen kann ein solches verheerendes Szenario eintreffen.
Zur Kernschmelze kommt es meist dann, wenn die Kühlung des Atomreaktors ausfällt. Die Nachzerfallswärme, welche nach Unterbrechung der Kernspaltung weiterhin und unvermeidlich anfällt, bewirkt dann, dass die Brennelemente sich stark erhitzen.
Wird diese Wärme nicht kontinuierlich abgeführt, kommt es zur Überhitzung und zum Abschmelzen der Brennelemente. Die so entstehende Schmelze tropft langsam aber stetig auf den Boden des Reaktorbehälters.

Foto: NRC || de.wikipedia.org (gemeinfrei)
Kommt es zu einem solch schweren Zwischenfall in einem Atomkraftwerk, ist die Wahrscheinlichkeit sehr hoch, dass hochradioaktives Material unkontrolliert aus dem Reaktor in die Umgebung gelangt. Dies gefährdet Mensch und Umwelt.
Dieses Horrorszenario wird auch als Super-GAU bezeichnet.
Die bei einer Kernschmelze entstehende flüssige Schmelzmasse wird von Experten als Corium bezeichnet.
In der Regel werden heute für die kommerzielle Energiegewinnung Druckwasserreaktoren und Siedewasserreaktoren eingesetzt.
Diese werden bei werden bei fehlendem Kühlwasser unterkritisch, konkret bedeutet dies, dass die Kettenreaktion im Reaktor endet und selbst für keine weitere Wärmeentwicklung sorgt.
Allerdings kann der Zerfall der frischen Spaltprodukte nicht abrupt gestoppt werden. Deshalb zerfallen diese weiter und erzeugen große Wärmemengen, die sogenannte Nachzerfallswärme.
Fällt das Kühlsystem aus, kann diese Wärmeentwicklung die Brennelemente so weit überhitzen, dass ihre Hüllrohre und der darin eingeschlossene Kernbrennstoff schmelzen und am Boden des Reaktorbehälters zusammenlaufen.