Wie groß ist der „Brennwert“ von Uran?
Beim „Zusammenbau“ eines U-235-Kerns beträgt der Massendefekt etwa 0,8% (Abb.), bei mittelschweren Kernen aber etwa 0,9%. Wenn in 1 kg U-235 alle Kerne zerfallen sind, hat sich die Masse um 0,1 % oder 1 g verringert. Nach `E = m\cdot c^2` ist dabei die unglaubliche Energie von `9 \cdot 10^13` J frei geworden.
In 1 kg Heizöl stecken „nur“ `4\cdot 10^7` J. Du brauchtest also über 2 Millionen Kilogramm Öl, damit du bei der Verbrennung dieselbe Energie gewinnst (F4)
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Rund 20 (!) solcher Supertanklaster braucht man, um 2 Millionen Kilogramm Heizöl unterzubringen.
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Eines der Hauptprobleme liegt bei Störfällen im Betrieb der Kernkraftwerke. Um diese zu klassifizieren, wurde die International Nuclear Event Scale (kurz INES) eingeführt. Die Skala reicht von 0 bis 7. Das Gott sei Dank einzige Ereignis der Stufe 7 war der Unfall von Tschernobyl 1986. Im tschechischen Kraftwerk Temelin nahe der österreichischen Grenze gab es in den ersten 5 Jahren (2002 bis 2007) 152 „Abweichungen“ (INES 0) und 14 „Störungen“ (INES 1).
Selbst wenn der Betrieb der Kraftwerke reibungslos abläuft und die Sicherheitstechnik klaglos funktioniert, bleibt aber immer noch das Problem der Radioaktivität. So ist etwa der Transport von Atommüll mit einem Risiko verbunden, weil bei einem Unfall die Schutzhüllen brechen könnten und Strahlung frei werden könnte (Abb.). Auch die Endlagerung stellt ein Risiko dar, weil hochaktiver Atommüll etwa 100.000 Jahre lang von der Umwelt ferngehalten werden müsste. Und wer kann schon garantieren, dass in dieser Zeit nichts passiert?
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Die beim
Betrieb anfallenden radioaktiven Abfälle werden zum Beispiel eingeschmolzen und in Fässern in aufgelassenen Bergwerken gelagert.
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Durch eine Kombination aus menschlichem Versagen und Konstruktionsfehlern kam es 1986 im ukrainischen Atomkraftwerk Tschernobyl zu einer unkontrollierten Kettenreaktion, und der Reaktor explodierte. Bei diesem Super-GAU (GAU = größter anzunehmender Unfall) hob sich der über 1000 Tonnen schwere Deckel des Reaktors, und durch den Brand der Graphit-Stäbe wurden große Mengen radioaktiver Materie frei. Die Zahl der Todesopfer ist wegen der Spätfolgen schwer zu eruieren und die Angaben schwanken zwischen 4000 (internationale Atomenergieorganisation) und 93.000 (Greenpeace).
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Reaktor nach der Explosion.
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Vor allem die flüchtigen Isotope Iod-131 und Cäsium-137 wurden in einer radioaktiven Wolke tausende Kilometer weit getragen, auch nach Österreich (Abb.).
Durch Maßnahmen wie das Verkaufsverbot von Freilandgemüse oder die Vernichtung von verstrahlter Milch in den ersten Wochen konnten die zusätzlichen Belastungen mit rund 0,5 mSv in diesem Jahr gering gehalten werden. Zum Vergleich: Ein Oberkörperröntgen belastet den Organismus mit etwa 10 mSv. 15 Jahre später (2001) lag die Belastung nur mehr bei `10^{-4}` mSv pro Jahr.
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Verstrahlung der Milch in Österreich nach der Tschernobyl-Katastrophe. Die Kühe und somit auch ihre Milch wurden über das Grünfutter kontaminiert.
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