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Tschernobyl
- Folgen für die Schweizer Kernkraftwerke
- Risikofaktor Mensch
- Fahrlässiger Verstoss gegen Sicherheitsvorschriften
Am 26. April 1986 kam es in Tschernobyl in der Ukraine zum bislang grössten Unfall in der Geschichte der Kernenergie. Ursache waren gravierende Mängel in der Bauweise des sowjetischen Reaktortyps RBMK und eklatante Defizite in der Sicherheitskultur. Durch grobfahrlässige Fehler der Bedienungsmannschaft geriet ein Reaktor bei Tests zur Notstromversorgung ausser Kontrolle und explodierte. Der tagelange Graphitbrand trieb grosse Mengen radioaktiver Stoffe durch das zerstörte Dach der Reaktorhalle in hohe Luftschichten, wo der Wind sie bis nach West- und Nordeuropa verfrachtete.
Über 400 000 Einsatzkräfte aus der Betriebsmannschaft, der Feuerwehr und der Armee waren für die Bewältigung des Unfalls im Einsatz, viele davon unter schlechten Strahlenschutzbedingungen. Das wissenschaftliche Komitee für Auswirkungen radioaktiver Strahlung der UNO (UNSCEAR) nennt 31 unmittelbare zivile Todesopfer, die bei den Löscharbeiten starben. Mehrere Tausend Kinder erkrankten an Schilddrüsenkrebs, wovon 15 starben. Schwer einschätzbar ist, wie viele Opfer daneben in der Armee zu beklagen sind. Fachleute schätzen für die kommenden Jahrzehnte mehrere Tausend weitere Todesfälle, die mit dem Unfall in Tschernobyl zusammenhängen dürften. Dazu kommen psychische und soziale Belastungen, denen die betroffene Bevölkerung im Nachgang der Katastrophe ausgesetzt war. Rund 135 000 Menschen mussten umgesiedelt werden. Die 4000 Quadratkilometer grosse Sperrzone um Tschernobyl wird noch lange Zeit bestehen.
Die Katastrophe von Tschernobyl rangiert auf der höchsten Stufe der siebenstufigen, internationalen INES-Skala, ebenso wie der Unfall in Fukushima im Jahr 2011. Die in Tschernobyl freigesetzte Radioaktivität war jedoch rund zehn Mal grösser als diejenige in Japan. Da sie sehr schnell nach Beginn des Unfalls freigesetzt wurde, konnte keine rechtzeitige Evakuierung erfolgen, sodass nicht nur das Betriebspersonal vor Ort, sondern auch die Bevölkerung der umliegenden Gebiete höheren Strahlungsdosen ausgesetzt war. Zudem erhöhte das zögerliche Informationsmanagement der Regierung die gesundheitliche Belastung der Bevölkerung in weitem Umkreis.
Folgen für die Schweizer Kernkraftwerke
RBMK-Reaktoren haben die fatale Eigenschaft, dass sie bei ungenügender Kühlung die Leistung so lange erhöhen, bis sie sich selbst zerstören. Bei den Leichtwasserreaktoren, wie sie in der Schweiz eingesetzt werden, geschieht genau das Gegenteil: Werden sie ungenügend gekühlt, reduzieren sie ihre Leistung und die Kernspaltung bricht ab. Ein Unfall wie in Tschernobyl ist bei uns aus naturgesetzlichen Gründen nicht möglich. Auch fehlten in Tschernobyl das Reaktordruckgefäss sowie die in westlichen Kernkraftwerken üblichen weiteren Barrieren aus Stahl und Beton. Die Notkühlsysteme wiesen erhebliche Mängel auf. Sicherheitskultur und -standards westlicher Kernkraftwerke sind denjenigen der damaligen UdSSR weit überlegen.
Trotz den grossen technischen Unterschieden zwischen zivilen westlichen Reaktoren und jenem in Tschernobyl konnte die Kernenergiebranche einige Erkenntnisse aus dem Unfall nutzen. Sie flossen in überarbeitete Empfehlungen der Internationalen Strahlenschutzkommission und der IAEO ein und verbesserten Prinzipien, Vorgehen und Massnahmen im Umgang mit Radioaktivität.
Die Kernkraftwerkbetreiber gründeten die WANO, eine weltweite Organisation, der alle kommerziellen Kraftwerkbetreiber angeschlossen sind. Sie dient dem internationalen Austausch von Erfahrung im Betrieb von Kernkraftwerken und hat zum Ziel, höchste Betriebssicherheit und –zuverlässigkeit zu erreichen.
Risikofaktor Mensch
Tschernobyl zeigte die Bedeutung menschlichen Verhaltens als Risikofaktor. Die Forschung intensivierte in der Folge die nach dem Unfall auf Three Mile Island gestarteten Programme zur Verhaltenspsychologie im Bereich Mensch und Maschine. Die Forschungsresultate tragen seither dazu bei, die Verlässlichkeit von Operateuren sowie das Zusammenspiel von Betriebsmannschaften zu stärken.
In der technischen Weiterentwicklungen von Kernreaktoren wurde fortan mehr Augenmerk auf inhärent sichere Reaktoren und passive Sicherheitssysteme gesetzt. Viele Neuentwicklungen flossen bereits in moderne Reaktoren ein, die zurzeit gebaut werden.
Fahrlässiger Verstoss gegen Sicherheitsvorschriften
Dem Unfall von Tschernobyl liegen grosse organisatorische Mängel in Kombination mit sicherheitstechnischen Mängeln zugrunde. Der Auslöser waren Tests zum Anlageverhalten bei einem Stromausfall, die während des Betriebs durchgeführt wurden. Diese Versuchsanordnung verstiess gegen die Betriebsvorschriften, ebenso das manuelle Ausschalten des Notkühlsystems in der Vorbereitung der Tests. Ein plötzlicher Leistungsabfall beim Herunterfahren des Reaktors hätte zum Abbruch der Tests führen sollen. Stattdessen wurde das automatische Signal für die Notabschaltung unwirksam gemacht und der Test fortgeführt.
In der Folge gelang es nicht, die abfallende Reaktorleistung zu stabilisieren, während Druck und Wasserpegel in den relevanten Reaktorkomponenten heftig schwankten. Wiederum wurden Warnsignale, die zur Abschaltung geführt hätten, überbrückt. Konstruktionsfehler im Regelstabsystem führten schliesslich dazu, dass beim Einfahren der Regelstäbe die Leistung des Reaktors auf nahezu das 100-fache der Nennleistung stieg – viel zu schnell und zu massiv für die teilweise ausser Kraft gesetzte automatische Schnellabschaltung. Der Brennstoff erhitzte sich stark. Das Kühlwasser verdampfte schlagartig. Der Reaktordeckel konnte dem enormen Druck nicht standhalten. Zwei Explosionen mit Materialauswurf ereigneten sich, und die Anlage wurde stark beschädigt. Die konstruktionsbedingt grossen Mengen an Graphit im Reaktor gerieten in Brand. Mit der starken Hitze gelangte Radioaktivität in grosse Höhen und verteilte sich über weite Teile Europas.
Die Einsatzkräfte konnten durch Wassereinspeisung, Abwurf verschiedener Materialien wie Borsalz aus Militärhubschraubern und Einblasen von Stickstoff die Freisetzung der radioaktiven Schadstoffe allmählich verringern. Dazu waren grosse Anstrengungen nötig. Denn anders als in westlichen Reaktoren konnte im graphitmoderierten Tschernobyl-Reaktor die Kettenreaktion auch ohne Wasser weitergehen.