ENERGIE 15. Nov 2018, 12:22 Uhr Iestyn Hartbrich

Die Rückbauer

Kalifornien will ein Kernkraftwerk loswerden. Ein Krefelder Unternehmen übernimmt die Drecksarbeit – und übt zuhause.

Um ein kalifornisches Kernkraftwerk abzubauen Probt eine Krefelder Firma an einem Mock-Up-Kraftwerk in der Heimat.
Foto: panthermedia.net / Norman Krauss

Man sollte niemals zerstören, was man nicht selber aufgebaut hat. Klingt verdächtig nach hoher Philosophie, kommt aber in Wahrheit vom Anlagenbauer Siempelkamp. Die Krefelder haben den vertrackten Auftrag an Land gezogen, die besonders stark strahlenden Komponenten eines US-Kernkraftwerks zu zerlegen. Und weil dabei jeder Fehler einer zuviel ist, proben sie die Abläufe lieber schon einmal zuhause.

Deshalb erhält Krefeld jetzt ein Kernkraftwerk. Kein echtes natürlich, sondern einen Nachbau des Originals. Ein Mock-up, wie die Ingenieure sagen.

Eine nagelneue Halle in einer der hintersten Ecken des Firmengeländes wird von einem riesigen zylindrischen Betonbassin dominiert: 7 m ist es hoch, 10 m beträgt der Durchmesser. Ringsum schrauben Monteure an den vermeintlichen Reaktorkomponenten, die nach und nach ins Innere gehievt werden. In diesen Tagen wird das Bassin geflutet. Und dann steht in Krefeld das funktionelle Imitat des Reaktordruckgefäßes samt Reaktorbecken.

Das Originalkraftwerk ist ein riesiger Doppelblock und Biblis prinzipiell ähnlich. Es steht an einem malerischen, felsigen Fleckchen der US-Pazifikküste, nicht sehr weit weg von San Diego. Direkter kann ein Kraftwerk nicht am Meer liegen. Nach den Erkenntnissen von Fukushima Daiichi 1 würde man heute so nicht mehr bauen. Aber dieses Kernkraftwerk wurde 1967 in Betrieb genommen, 44 Jahre vor der Reaktorkatastrophe in Japan. Und deshalb ist das Turbinenhaus offen; nur ein kleiner Wellenbrecher schützt die Dampfturbine vor dem Meer. „Das Mäuerchen davor hält keine Tsunamis auf“, sagt Hans Fechner, noch bis Ende des Jahres Sprecher der Siempelkamp-Geschäftsführung.

Dass das Kraftwerk nun Geschichte ist, liegt allerdings nicht an der mangelnden Sicherheit. Es ist schlicht alt geworden und unrentabel. Ohnehin passte es nicht mehr in das Energiekonzept des grünen Kaliforniens und wurde deshalb vor fünf Jahren vom Netz genommen. Nun soll es weg. Und in den USA heißt weg: wirklich weg.

Das Gelände soll vom Urzustand vor dem Kraftwerksbau nicht mehr zu unterscheiden sein. Das geht soweit, dass die ursprünglich weggesprengten Klippen durch künstliche ersetzt werden. Insgesamt stehen 4 Mrd. $ für das Projekt zur Verfügung. Und – anders als bei vergleichbaren Projekten in Deutschland – das Geld ist vorhanden.

Einen Namen kann das Kraftwerk in diesem Artikel nicht bekommen. Das liegt an den Verschwiegenheitsklauseln, die Siempelkamp unterschrieben hat. Die Trump-Regierung sieht es nicht gerne, dass ausländische Unternehmen entscheidende Aufgabenpakete übernehmen. „America first“, heißt es auch beim Kernkraftwerksrückbau. Zumindest offiziell. Aber dies ist nicht die Geschichte des Kraftwerks, sondern die der Technik, die zu seiner Zerlegung führen soll.

Die Geschichte beginnt am anderen Ende des Landes, am Lake Michigan. Dort erhält die Siempelkamp-Tochter NIS 2010 den Auftrag, in einer Kooperation mit dem US-Unternehmen Energy Solutions das Kernkraftwerk Zion zu zerlegen. Die Krefelder sind nur aus einem Grund dabei: Sie sollen sich um die stark strahlenden Komponenten kümmern, um das Herz des Kraftwerks. Das Projekt ist erfolgreich, NIS hat auf dem riesigen US-Markt nun einen Namen. „Die brauchen uns“, sagt Fechner. „30 Doppelblöcke warten auf den Rückbau.“

Als nächstes ist das namenlose Kraftwerk in Kalifornien dran. 2019 beginnen die Zerlegarbeiten am Reaktordruckgefäß, noch im November 2018 startet Siempelkamp die Generalprobe am Krefelder Mock-up. Der Rückbauprozess verzeiht keine Fehler.

Der Reaktordruckbehälter lagert in einer Kaverne im seichten Teil des Reaktorbeckens. Daneben befindet sich noch eine zweite, tiefere Kammer, in der alte Brennelemente einige Jahre lang zwischengelagert werden. Beide Kammern sind während des Kraftwerksbetriebs und während des Rückbaus zum Schutz gegen die Strahlung geflutet. „Am einfachsten zerlegt man stark strahlende Komponenten unter Wasser“, sagt Fechner.

Im Reaktordruckgefäß befindet sich der thermische Schild – auch Kernmantel genannt – ein oben und unten offener Zylinder, der im Kraftwerksbetrieb dafür sorgt, dass die Brennelemente im Innern mit Wasser umströmt werden. In diesem Zylinder befindet sich das innere Kerngerüst, eine Struktur, die aus vielen Führungsstäben besteht. Zwischen diesen Stäben werden die 30 cm x 30 cm x 700 cm messenden Brennelemente fixiert wie Streichhölzer, die man zwischen die Borsten einer Bürste schiebt.

Beim Kraftwerksrückbau werden nun all diese Komponenten in umgekehrter Reihenfolge, also von innen nach außen, per Kran aus der Kaverne gehoben und einzeln zerlegt. Die Brennelemente sind längst nicht mehr da. Zunächst ist deshalb das innere Kerngerüst dran. Der Kran hebt es aus der Kammer des Reaktordruckbehälters und setzt es in der benachbarten Kammer auf einem Drehtisch ab. Dann übernimmt die Säge. Im Krefelder Werk sieht man einige Sägeblätter herumliegen. Aufgestellt reichen sie den Monteuren bis zur Hüfte.

Die Säge ist an einem Gestell befestigt, das sie hier VRS1 nennen (Volume Reduction Station), und verfahrbar. Der Drehtisch sorgt dafür, dass das innere Kerngerüst beweglich ist. In einer Art robotischem Unterwasserballett führt nun die Säge eine Reihe von penibel geplanten Schnitten aus, bis das Kerngerüst in kleine Stücke zerteilt und in Behälter mit dicken Blechummantelungen verteilt ist.

Nun folgt die Zerstörung des thermischen Schilds. Das Bauteil ist sehr hoch und ragt während des Transports am Kran über den Wasserspiegel hinaus. Deshalb muss für diesen Schritt ein Kontrollbereich im Kraftwerk evakuiert werden. VRS1 teilt den Schild. Anschließend werden die beiden Hälften hier und an einer zweiten Zerlegeeinheit, VRS2, in Stücke zersägt.

Das Wasser kann währenddessen nicht abgelassen werden. „Der Schwerpunkt liegt darauf, eine robuste und wartungsfreie Lösung mit einer hocheffizienten Wasserreinigung abzuliefern“, sagt Fechner. Insbesondere die Sägespäne könnten zum Problem werden.

Damit das nicht passiert, greift NIS auf ein eigens patentiertes Verfahren zurück, das sich wohl am ehesten als Unterwasserstaubsauger beschreiben ließe. In einer Wassertiefe von 10 m wird Luft in den Saugschlauch eingeperlt. Die Luft hat das Bestreben möglichst schnell aufzusteigen und saugt auch große Partikel an die Oberfläche.

Wenn nur noch der Reaktordruckbehälter in der Kaverne verblieben ist, wird es Zeit für einen Umbau des Beckens. Das Wasser wird abgelassen und ein neuer, für schwere Lasten geeigneter Drehtisch installiert.

Auf diesen hebt nun der Hallenkran den Behälter, einen 400-t-Koloss aus Baustahl, auf den Drehtisch, damit auch er zerteilt werden kann. Anders als in den vorherigen Schritten, kommt hier ein thermisches Zerlegeverfahren zum Einsatz: das Brennschneiden.

Siempelkamp plant mit 32 Monaten Arbeit pro Reaktorblock, wobei die Einbauten parallel und die beiden Reaktordruckbehälter nacheinander zerlegt werden sollen. Anfang des Jahres 2019 kommt ein US-Team nach Krefeld, um den Umgang mit der Technik zu lernen.

Gut möglich, dass Siempelkamp in den kommenden Jahren noch viele US-Atomkraftwerke zerlegen wird. Der deutsche Rückbaumarkt bereitet dem Unternehmen allerdings spürbar weniger Vergnügen. Fechner schließt aus, dass die Krefelder hierzulande den Part des Generalunternehmers in einem Rückbauprojekt einnehmen würden: „In Deutschland würden wir das nicht machen, weil die Haftungsbedingungen zurzeit nicht geklärt sind.“

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