BERICHT DER KOMMISSION AN DEN RAT UND DAS EUROPÄISCHE PARLAMENT Betrieb des Hochflussreaktors im Jahr 2011 /* COM/2013/0489 final */





BERICHT DER KOMMISSION AN DEN RAT UND DAS EUROPÄISCHE PARLAMENT Betrieb des Hochflussreaktors im Jahr 2011 Am 25. Mai 2009 verabschiedete der Rat für die Dauer von drei Jahren (2009-2011) ein von der Gemeinsamen Forschungsstelle (JRC) durchzuführendes zusätzliches Forschungsprogramm für den Betrieb des Hochflussreaktors (HFR) in Petten (Niederlande). Gemäß Artikel 4 dieser Ratsentscheidung legt die Kommission dem Europäischen Parlament und dem Rat jährlich einen Bericht über die Durchführung des zusätzlichen Forschungsprogramms vor. Der HFR-Tätigkeitsbericht für das Jahr 2011 ist der dritte und letzte von drei Jahresberichten, die das gesamte zusätzliche Forschungsprogramm abdecken. Der Reaktor, der seit 1961 in Betrieb ist, bietet eine Vielzahl von Möglichkeiten für Bestrahlungspositionen (Reaktorkern, Reflektor und Becken). 1984 wurde der Reaktorbehälter ausgetauscht und 2010 eine umfangreiche Reparatur des Bottom Plug Liner (BPL) vorgenommen. Hauptziele des zusätzlichen Forschungsprogramms sind (1) der sichere und zuverlässige Betrieb des HFR zur Sicherung der Verfügbarkeit des Neutronenflusses zu Versuchszwecken; (2) die effiziente Nutzung des HFR durch Forschungsinstitute in einer breiten Palette von Bereichen: Verbesserung der Sicherheit von Brennstoffen und Materialien für europaweit relevante Kernreaktoren, Gesundheitsschutz, einschließlich der Entwicklung medizinischer Isotope für die medizinische Forschung, Kernfusion, Grundlagenforschung und Ausbildung sowie Abfallentsorgung. Der HFR ist eine Ausbildungseinrichtung für Doktoranden und promovierte Wissenschaftler, in der sie im Rahmen von nationalen oder europäischen Programmen Forschungstätigkeiten nachgehen können. Der Reaktor wird außerdem zur kommerziellen Herstellung von Radioisotopen genutzt. Die Ziele im Zusammenhang mit dem sicheren Betrieb und der Forschung wurden 2011 wie folgt erreicht: 1. Sicherer Betrieb des HFR Die Europäische Atomgemeinschaft (Euratom) ist Eigentümerin der Anlage (Pacht von 99 Jahren) und die JRC verwaltet die Anlage samt der Finanzen. Der HFR-Reaktor wird von der NRG (Nuclear Research and consultancy Group) betrieben, die die Anlage instand hält und die kommerziellen Tätigkeiten in Verbindung mit dem Reaktor verwaltet[1]. Sie verfügt über eine Betriebsgenehmigung der niederländischen Aufsichtsbehörde KFD (Kernfysische Dienst). Ebenso wie für Kernkraftwerke ist auch für den HFR alle zehn Jahre eine sicherheitstechnische Überprüfung vorgeschrieben, die von der NRG durchgeführt wird. Der HFR wurde im April 2011 einer unabhängigen Kontrolle (INSARR - INtegrated Safety Assessment for Research Reactors) durch die Internationale Atomenergie-Organisation (IAEO) unterzogen. Die INSARR-Überprüfung ergab, dass alle Empfehlungen/Vorschläge im Zusammenhang mit der sicherheitstechnischen Überprüfung der Reparatur des Bottom Plug Liner im Jahr 2010 und ungefähr 50 % der INSARR 2005 in Angriff genommen worden sind. Die Umsetzung aller Maßnahmen zur Mängelbehebung wird bis Ende 2012 abgeschlossen sein. Nach der nuklearen Katastrophe in Fukushima (Japan) im März 2011 wurden der HFR und die anderen kerntechnischen Anlagen am Standort Petten Stresstests unterzogen. Die Tests ergaben, dass die kerntechnischen Anlagen alle sicherheitsrelevanten Genehmigungsauflagen erfüllen und auch einer Vielzahl von extremen Wetterbedingungen standhalten könnten, einschließlich Überflutungen und Erdbeben oder einer Kombination aus beidem. Aus den Stresstests ging ebenfalls hervor, dass es möglich ist, die Widerstandsfähigkeit der kerntechnischen Anlagen und ihre Sicherheitsmargen durch eine Reihe zusätzlicher Maßnahmen zum Beispiel in den folgenden Bereichen zu erhöhen: zusätzliche mobile Ausrüstung, Stärkung von Strukturen, Entwicklung neuer Verfahren usw. Diese Maßnahmen werden derzeit verwirklicht. 2011 war der HFR 290 Tage in Betrieb. Dies entspricht einer tatsächlichen Verfügbarkeit von 99,22 % gegenüber dem ursprünglichen Betriebsplan. Die Nennleistung betrug 45 MW mit einer Gesamtenergieproduktion von ca. 13 008 MWd, was einem Brennstoffverbrauch von rund 16,24 kg U-235 entspricht. Im ersten Quartal 2011 wurden die letzten 18 abgebrannten Brennelemente mit hoch angereichertem Uran (HEU) in einem CASTOR-MTR2-Behälter zur Lagereinrichtung (HABOG) der zentralen niederländischen Einrichtung für radioaktive Abfälle (COVRA) verbracht. Im Interesse eines sicheren und zuverlässigen Betriebs wurden Wartungsarbeiten an allen Systemen, Bauten und Komponenten des HFR zur Vorbeugung, Störungsbehebung und regelmäßigen Instandsetzung durchgeführt. Die Verlängerung der Genehmigung erforderte eine Dichtheitsprüfung (0,5 bar Überdruck während 48 Stunden); einige Änderungen wurden vorgenommen (LOCA 4, 5 und 6). Alle Änderungen wurden nach der Überarbeitung der Anlagenbeschreibung und Betriebsanweisungen vorgenommen. Ihnen gingen erfolgreiche Inbetriebnahmeverfahren und Prüfungen voraus, und auch die erforderlichen Genehmigungen wurden im Voraus eingeholt. Es wurde kein Ereignis der INES-Skala (Internationale Bewertungsskala für nukleare Ereignisse) gemeldet. 2. Forschung und Isotopenherstellung 2.1 Forschung 2011 fanden folgende noch andauernde wissenschaftliche Tätigkeiten statt: · Verwaltung des NeT (European Network on Neutron Techniques Standardisation for Structural Integrity). Die wichtigsten experimentellen Tätigkeiten des NeT bezogen sich 2011 auf Untersuchungen der Kleinwinkelstreuung von Alterungsprozessen von Werkstoffen; · Untersuchungen zur Neutronendiffraktion in Legierungen auf Nickelbasis; · Brennstoffbestrahlungsexperimente zur Verringerung der Radiotoxizität nuklearer Abfälle im Hinblick auf technologische Fragen auf dem Gebiet der Umwandlung von minoren Aktiniden (z. B. Tauglichkeit, Spaltprodukte zurückzuhalten; staubfreier Prozess; Helium-Schwellen); · Experimente zur Untersuchung der Degradation von Reaktorstrukturmaterial bei Bestrahlung (Grafit, Modellstähle, realistische Schweißnähte und hochnickelhaltige Schweißnähte); · Fusionsreaktortechnologie auf dem Gebiet der Bestrahlungs- und Nachbestrahlungsanalyse von für den Brutmantel im ITER (CuCrZr) vorgesehenem Material. 2.2 Isotopenherstellung Nach drei Jahren, in denen die Isotopenherstellung im HFR zeitweise unterbrochen war, erwies sich 2011 als ein Jahr mit normalem Betriebsrhythmus, wie er in den Jahren vor 2008 zu verzeichnen gewesen war. Erneut konnte der HFR seine wichtige Rolle als der größte Hersteller medizinischer Isotope in Europa und einer der größten Produzenten der Welt unter Beweis stellen. Gesamtmenge und Wert der vom HFR gelieferten Isotope und zugehörigen Dienstleistungen erhöhten sich 2011 erneut. Die Produktion von NTD-Silizium (Neutron Transmutation Doping - neutroneninduzierte Umwandlungsdotierung) für die Elektronikfachindustrie wurde nach der endgültigen Instandsetzung des HFR im September 2010 wieder aufgenommen. Im Laufe des Jahres 2011 kehrte die NRG zur Verwendung einer Standardkonfiguration der HFR-Produktionsanlagen zurück und führte wieder die Bestrahlung von Silizium-Barren zur Erzeugung hochwertiger Produkte ein, die in Hochspannungs- und sonstigen spezialisierten elektronischen Anwendungen eingesetzt werden, für die sich nur NTD-Silizium eignet. Auch im Jahr 2011 arbeitete die NRG weiterhin eng mit anderen Akteuren des Liefernetzes für medizinische Isotope sowie mit der medizinischen Fachwelt, den Regierungen, der Europäischen Kommission, der OECD/NEA und der IAEO zusammen. Diese Koordinierung der Anstrengungen sollte auch weiter unterstützt werden, damit künftige Risiken für die Sicherheit der Versorgung mit kritischen medizinischen Isotopen auf ein Mindestmaß begrenzt werden. 3. Finanzbeiträge für die Durchführung des Programms 2011 gingen von den Mitgliedstaaten folgende finanzielle Beiträge für die Programmdurchführung ein: Belgien: 400 000 EUR, Frankreich: 300 000 EUR, Niederlande: 8 223 000 EUR. Diese Beiträge decken die Ausgaben entsprechend Anhang II der Ratsentscheidung 2009/410/Euratom. Bei der Berechnung der Beträge wurden die prognostizierten Kosten des Reaktors für das Jahr 2011 sowie der voraussichtliche Umfang der kommerziellen Einnahmen berücksichtigt. In keinem Fall kommt die Kommission für ein betriebsbedingtes Defizit auf, auch nicht für mögliche Kosten für Instandhaltung oder Reparatur. Die Kommission erhielt 2011 vom Zusatzprogramm 800 000 EUR als Rückstellung für den Stilllegungsfonds. Hinzu kamen weitere Ausgaben der Kommission (z. B. direkte Personalkosten, Versorgungsleistungen, Entsorgung abgebrannter Brennelemente), die ebenfalls aus dem Budget des Zusatzprogramms bestritten wurden (Gesamtbetrag 5 597 000 EUR). Die beigefügte Arbeitsunterlage der Kommissionsdienststellen enthält weitere Einzelheiten zu sämtlichen Ergebnissen des HFR-Betriebs im Jahr 2011. [1] Am 20. Juni 1967 schlossen die JRC und die Stichting Energieonderzoek Centrum Nederland, im Folgenden „ECN” (frühere Bezeichnung „Stichting Reactor Centrum Nederland“, abgekürzt als „RCN”), den Kooperationsvertrag Nr. 054-68-1 PET N über die Betriebsverwaltung des HFR am JRC-Standort ab.