Chronik einer technischen und menschlichen Katastrophe.

3. Der Reaktortyp von Tschernobyl: Der RBMK-Reaktor und seine Konstruktionsfehler

"Haette es eine solche Philosphie gegeben, die die Umhuellung jedes Kernreaktors mit einem Containment als unerlaesslich betrachtet, haette der RBMK-Reaktor ueberhaupt nicht konstruiert werden duerfen"
Waleri Legasow

Die Maengel in der Konstruktion des RBMK-1000-Reaktors, der im Reaktorblock 4 des KKW Tschernobyl eingesetzt war, bilden die Ursache fuer die schweren Folgen des Ungluecks. Sowohl Alla Jaroshinskaja als auch Wladimir Tschernousenko halten schwere Konstruktionsfehler des Typs RBMK fuer die wahre Ursache der Katastrophe von Tschernobyl. Mehrere unabhaengige Untersuchungen zu den Gruenden der Katastrophe in Tschernobyl haetten gezeigt, dass beim Entwurf und der Konstruktion der radioaktiven Zone sowie der Kontroll- und Sicherheitssysteme des RBMK-Reaktors nicht weniger als 32 Verstoesse gegen die nuklearen Sicherheitsbestimmungen begangen worden seien. Die gravierenden Maengel des RBMK-Reaktors haetten sich sonst nicht verschleiern lassen schreibt er in seinem Buch. Und dann waere es erforderlich gewesen, die fuenfzehn noch in Betrieb befindlichen Reaktoren abzuschalten und die dringend erforderlichen Korrekturen zur Beseitigung der Konstruktionsfehler vorzunehmen. Auch zehn Jahre nach der Katastrophe von Tschernobyl konstatiert Karisch zwei Lager unter den Experten. Die einen, vor allem die seinerzeit eingesetzte Untersuchungskommission, schiebe den Grossteil der Schuld auf die Bedienungsmannschaft. Dies wird im nachfolgenden Kapitel ausfuehrlicher untersucht werden, wenn der Unfallhergang behandelt werden wird. Die anderen Wissenschaftler hielten dies fuer Mythenbildung, um von den oben erwaehnten Konstruktionsfehlern des Reaktortyps abzulenken. Wie funktioniert nun ein RBMK-Reaktor?

Der in Tschernobyl verwendete Reaktortyp ist der sogenannte RBMK-1000. Es handelt sich hierbei um einen Reaktor, bei dem die Moderation mit Graphit erfolgt und die erzeugte Waerme durch Wasser in Druckroehren abgefuehrt wird. Die Abkuerzung RBMK steht fuer: Reaktor Bolschoj Moschnostij Kanalnij (Reaktor grosser Leistung mit Kanaelen). Deutsch lautet die Bezeichnung fuer diesen Reaktortyp Druckroehren-Siedewasser-Reaktor. Sie werden durch Graphitstaebe gesteuert und mit Wasser gekuehlt. In solchen Reaktoren werden die Neutronen durch Graphitbloecke moderiert. Schwach angereichertes Uran wird als Brennstoff eingesetzt. Die Graphitbloecke verringern die Geschwindigkeit der schnellen Neutronen, die waehrend der Spaltung von Uran-235-Atomkernen freigesetzt werden. Langsame Neutronen sind besser dazu geeignet, eine Kettenreaktion aufrechtzuerhalten, da sie eher weitere Kernspaltungen des Uran-235 herbeifuehren. In abgeschaltetem Zustand befinden sich in dem Reaktorkern 2488 Graphitsaeulen. Die Graphitstaebe trennen rund 1660 Brennelementkanaele bzw. Druckroehren. Dies ist der grosse Unterschied zu den meisten westlichen Reaktortypen, in denen es nur einen grossen Druckbehaelter gibt. Es sind also auch ueber 1600 Messstellen zur ueberwachung noetig ! Das Wasser wird in diesen Roehren auf eine Temperatur von 280 Grad Celsius erwaermt. Dieses heisse, unter Druck stehende Wasser gelangt in Trommelseparatoren, wo das heisse Wasser und der Dampf voneinander getrennt werden. Der Dampf treibt die riesigen 500 MW-Turbinen an. Das separierte Wasser wird √ ebenso wie das Kondensationswasser des Dampfes, der die Turbinen angetrieben hat, - zurueck in den Reaktor gepumpt. Um die Kettenreaktion unter Kontrolle zu halten, werden zahlreiche Regelstaebe (die Fachliteratur spricht in Anlehnung an Zhores Medwedjew von 211) benoetigt. Die Konstruktion dieses Reaktortypes gestattet es, verbrauchte Brennstaebe gegen frische auszutauschen, ohne den Reaktor abzuschalten ! Karisch bemerkt zu recht, dass dieser Reaktortyp stark ueberaktiv ausgelegt ist. Ohne staendig eingefahrene Bremsstaebe, die die Neutronen wegfangen, wuerde der Reaktor "durchgehen". Zudem hat dieser Reaktortyp einen stark positiven "Void-Koeffizienten". Das bedeutet, dass die Leistung bei Kuehlmittelverlust nicht abnimmt (wie dies bei Siede- und Druckwasserreaktoren der Fall ist), sondern exponentiell zunimmt. Die Brems- oder Regelstaebe des Tschernobyl-Reaktors, die dieses verhindern sollten, hatten zwei weitere katastrophale Eigenheiten: die meisten trugen an ihrer Spitze einen fuenf Meter langen Verdraengerstab aus Graphit, der im Normalbetrieb die Neutronenbilanz des Reaktors verbessern sollte. Bei der Schnellabschaltung des Reaktors in Tschernobyl, bei der die Bremsstaebe eingefahren wurden, heizten diese Graphitstaebe die Reaktion kurzfristig zusaetzlich an. Dieser Konstruktionsfehler wurde mittlerweile laut Karisch durch veraenderte Abstaende zwischen Graphitstange und Bremsstab beseitigt. Ausserdem waren sie extrem langsam: Die Regel- und Abschaltstaebe des RBMK-1000-Reaktors lassen sich mit einer Geschwindigkeit von 40 cm in der Sekunde bewegen. Man benoetigt daher 20 Sekunden, um sie von der hoechsten Positionierung bis zum tiefsten Punkt zu fahren. Unter heutigen Massstaeben betrachtet ist dies sehr langsam (die in Kanada eingesetzten CANDU-Reaktoren mit schwerem Wasser als Moderator sowie die Druckwasser-Reaktoren in den USA und Japan benoetigen dafuer eine Sekunde). Ausserdem benoetigt dieser Reaktortyp aus den oben benannten Gruenden sehr viel Kuehlwasser. Wo nun kam in Tschernobyl dieses benoetigte Kuehlwasser her ? Es wurde dort extra dafuer ein Kanal angelegt, der das Wasser aus dem Kuehlwasserteich mit einer Oberflaeche von ca. 22 Quadratkilometern heranfuehrte und das warme Wasser ableitete.

Festzuhalten bleibt bei dieser notwendig kursorisch gehaltenen Schilderung, dass dieser Reaktortyp hyperaktiv und instabil konstruiert war, zahlreiche Messstellen zur ueberwachung notwendig wurden und es zudem zu Bruechen in der den radioaktiven Dampf befoerdernden Leitungen gekommen ist (aufgrund der durch die Hitze verursachten Korrosion), die als hinnehmbar bezeichnet wurden. Waleri Legasow, der stellvertretende Direktor des Kurtschatow-Institutes fuer Atomenergie, erklaerte Michail Gorbatschow und dem versammelten Politbuero am 03.07.1986: Der RBMK-Reaktor entspricht in einigen Positionen nicht den nationalen und internationalen Anforderungen. Es fehlen ein Schutzsystem, ein Dosimetriesystem und die Aussenkappe (Containment; B. N.). In dem in Fussnote 33 erwaehnten Abschlussbericht der Tschernobyl-Kommission des Obersten Sowjets der UdSSR von 1990 heisst es: Die Entstehung der Havarie, die schliesslich zur Zerstoerung des Reaktors fuehrte, ist auf die Unzulaenglichkeiten in der Reaktorkonstruktion zurueckzufuehren...Die unmittelbare Ursache fuer den anfaenglichen Anstieg der Reaktorreaktivitaet war das Sieden des Wassers in der aktiven Zone...Darin zeigte sich sein Konstruktionsfehler: ein positiver Dampfeffekt, der durch die Struktur der aktiven Zone entsteht. Der Anstieg der Reaktivitaet wurde in der Anfangsetappe durch das Steuerungs- und Sicherungssystem nach Einschalten des Havarieschutzes des Reaktors nicht gestoppt, was auf den zweiten Konstruktionsfehler des Reaktors verweist: die unzulaengliche Konstruktion des Steuerungs- und Sicherungssystems. In dem oben erwaehnten Interview, kurz vor seinem Selbstmord am Tag nach dem zweiten Jahrestag der Tschernobyl-Katastrophe, erklaerte er: Will man die Sicherheit eines Kernreaktors gewaehrleisten,...muss man drei Voraussetzungen erfuellen: "Erstens muss das Objekt selbst, also in diesem Falle der Kernreaktor maximal sicher sein; zweitens muss der Betrieb dieses Objekts maximal sicher gestaltet werden, wobei maximal nicht mit hundertprozentig gleichzusetzen ist. Die Philosophie der Sicherheit stuetzt sich auf eine unverzichtbare dritte Voraussetzung, bei der davon ausgegangen wird, dass es trotz allem zu einer Havarie kommen kann, bei der radioaktive oder irgendwelche chemischen Stoffe aus dem Reaktor austreten. Und fuer diesen Fall muss das gefaehrliche Objekt unbedingt mit einer Schutzhuelle umgeben werden, die man Containment nennt...Und diese dritte Voraussetzung ist in der sowjetischen Kernenergetik nach meiner Ansicht straeflich vernachlaessigt worden. Haette es eine solche Philosophie gegeben, die die Umhuellung jedes Kernreaktors mit einem Containment als unerlaesslich betrachtet, haette der RBMK-Reaktor ueberhaupt nicht konstruiert werden duerfen. Schon allein die Tatsache, dass dieser Reaktor entwickelt worden ist, stellt vom Standpunkt der internationalen und ueberhaupt der normalen Sicherheitsstandards eine Ungesetzlichkeit dar."

Es ist also im Fazit Tschernousenko und Jaroshinskaja Recht zu geben √ dies wird durch das denkwuerdige Politbueroprotokoll vom 03.07.1986 ebenfalls belegt, welches bei Jaroshinskaja nachzulesen ist. - dass schwere Konstruktionsfehler am RBMK-Reaktor zu dem Unfall in Tschernobyl entscheidend beitrugen. Zum Abschluss dieses Kapitels sei noch einmal Alla Jaroshinskaja zitiert: Und trotz all dieser Maengel wurde das Verfahren betreffs der Konstruktionsfehler des RBMK-1000 eingestellt. Damit blieb die ganze Schuld fuer die Havarie ausschliesslich an der Belegschaft des KKW haengen. Ihre Abrechnung mit den Machthabern im Politbuero faellt dementsprechend deutlich aus: Zuerst belogen sie uns ueber die Ursachen und Folgen der Havarie von Tschernobyl, liessen fuer die umgesiedelte Bevoelkerung in den gefaehrdeten Zonen neue Haeuser bauen, waelzten dann, obwohl sie die wirklichen Ursachen fuer das Unglueck kannten, die ganze Schuld auf die Belegschaft des Kernkraftwerkes ab und stehen jetzt schon wieder an der Spitze und fuehren uns, genau wie frueher.