Inwieweit löst der Klimawandel eine atomare Krise auf der Erde aus?

Inwieweit löst der Klimawandel eine atomare Krise
auf der Erde aus?
Von: Niklas Oetjens, Jan Mielke
Betreuer: Herr Sanheim, Herr Zimmermann
Fach: Klimaprojekt
Schuljahr: 2014/2015
Fertigstellung: 06/2015
Kontakt: [email protected];
[email protected]
1
Gliederung Atomkraftwerke
1. Einleitung........................................................................2
2. Atomkraftwerk................................................................2
2.1 Funktion/Aufbau eines Atomkraftwerks …................2
2.3 Schwachstellen eines Atomkraftwerks......................6
3. Von Dürre betroffene Regionen....................................6
4. Atomkraftwerke in gefährdeten Regionen...................7
4.1 Atomkraftwerk in Frankreich im Bereich der Rhône...7
4.2 Atomkraftwerk in Jaitapur...........................................11
5. Fazit..................................................................................14
6. Quellen.............................................................................15
2
Leitfrage:
Inwieweit löst der Klimawandel eine atomare Krise auf der Erde aus?
1.Einleitung:
Die Atomkraft ist eine weltweit verbreitete Methode Elektrizität zu produzieren.
Besonders wichtig für Atomkraftwerke ist das Kühlwasser. Atomkraftwerke beziehen
ihr Kühlwasser aus lokalen Oberflächengewässern und leiten es nach dem
Kühlvorgang zum größten Teil wieder in das gleiche Gewässer. Wenn die
vorgegebenen Richtlinien für die Flusstemperaturen überschritten werden, wird die
Flora und Fauna stark bedroht. Aber entsteht dadurch auch ein Problem für die
Atomkraftwerke? Wird die Kühlleistung durch zu warme Flüsse zu stark reduziert?
Außerdem wirkt der Klimawandel zusätzlich auf alle Gewässer ein, sodass sich diese
nachhaltig erwärmen. Da viele Länder, wie Frankreich und Indien, nachhaltig auf
Atomkraft setzen, könnte auch der vermeintlich langsame Klimawandel die
Atomkraftwerke beeinflussen. Welche Auswirkungen der Klimawandel auf
Atomkraftwerke haben könnte, klären wir in der folgenden Arbeit.
2. Atomkraftwerke
Bei der Atomkraft wird das Atom Uran 235 oder selten auch Plutonium verwendet,
indem dieses gespalten wird. Um Strom in die umliegenden Netze zu leiten, wird
immer thermische Energie in kinetische Energie umgewandelt. Diese
Bewegungsenergie wird, durch einen Generator, in elektrische Energie
umgewandelt.
2.1 Funktion/Aufbau eines Atomkraftwerks:
Jedes Atomkraftwerk hat von außen gesehen den Reaktor, meistens einen Kühlturm
und ein Überwachungsgebäude. Innerhalb des Reaktors sind die Brennstäbe, in
denen sich angereichertes Uran1 oder selten auch Plutonium befindet. Zwischen den
Brennstäben werden Steuerstäbe eingebaut, um die Kettenreaktion in den
Brennstäben unter Kontrolle zu halten.
Die Reaktion:
1
Atom mit mehr Neutronen
3
Bei der Reaktion innerhalb der Brennstäbe wird das Atom Uran gespalten. Dafür wird
ein Neutron auf das Atom Uran 235 geschossen. In der Folge wird das Uran 235 zu
Uran 236, da es nun ein Neutron mehr besitzt. Durch den Beschuss und die damit
verbundene zusätzliche Energie sowie die Massenzunahme wird das Uran 236
instabil und zerfällt. Die Endprodukte der Spaltung sind in diesem Fall die Atome
Barium 139 und Krypton 94. Da das Atom Uran eine Massenzahl von 236 hat,
bleiben bei diesem Zerfall noch 3 Neutronen übrig. Diese 3 Neutronen treffen dann
auf andere Urankerne und spalten diese. So entsteht eine Kettenreaktion, die, wenn
sie nicht von Steuerstäben kontrolliert wird, wie eine Atombombe wirkt.
23
Steuerstäbe:
Die Steuerstäbe werden zwischen die Brennstäbe geschoben, um die Reaktion
relativ gut kontrollieren zu können. Die drei Neutronen, die bei jeder Reaktion als
Endprodukte übrig bleiben, können dadurch nicht von einem Brennstab zum
nächsten gelangen, weil die Steuerstäbe die überflüssigen Neutronen absorbieren
und so verhindern, dass die Kettenreaktion, wie bei einer Atombombe völlig
unkontrolliert verläuft.
Steuerstäbe bestehen in der Regel aus Cadmium und haben einen Schmelzpunkt
von ca. 321°C und müssen daher gekühlt werden. Bei höheren Temperaturen würde
sich der Steuerstab verformen und könnte keine Kontrollfunktion mehr annehmen.
Aufbau:
Kühlwasser
Das Kühlwasser wird aus lokalen Oberflächengewässern bezogen. Es gibt
unterschiedliche Reaktortypen mit jeweils unterschiedlichen Kühlwasserkreisläufen.
Die beiden am häufigsten gebauten Reaktortypen sind der Druckwasserreaktor und
der Siedewasserreaktor4.
Siedewasserreaktor:
Im Siedewasserreaktor gibt es zwei unterschiedliche Kühlkreisläufe. Bei diesem
System verdampft das Wasser, welches von den Brennstäben erhitzt wird, direkt im
Reaktor und treibt die Turbinen an, sodass Strom durch einen Generator erzeugt
wird. So können Kontrollgebäude leicht radioaktiv belastet sein und es kommt zu
Ablagerungen in der Turbine. Der immer noch heiße Dampf wird mit Wasser aus
einem nahen Fluss gekühlt. Die Kreisläufe berühren sich nie direkt. Das jetzt
erwärmte Wasser aus dem Kühlkreislauf wird in den Kühlturm geleitet. Dieses warme
Wasser wird dort durch Luft gekühlt und meistens in den Fluss zurück geleitet. Bei
einigen Atomkraftwerken wird dieses noch relativ warme Wasser dann sofort wieder
verwendet und mit kaltem Flusswasser vermengt. Nur wenig dieses Wassers
verdampft, aufgrund der Zugabe von Luft.
2
3
4
Oben: Massenzahl
Unten: Protonenanzahl
Hier beide mit Kühlturm dargestellt
4
Druckwasserreaktor:
Kernkraftwerk (Druckwasserreaktor)
Abbildung 1
In einem Druckwassereaktor gibt es einen Primärkreislauf, einen Sekundärkreislauf
und einen Kühlkreislauf. Das besondere bei einem Druckwasserreaktor: Der
Primärkreislauf wird durch einen Druckhalter, dauerhaft auf einen Druck von 150 Bar
gehalten, sodass das Wasser aufgrund der fehlenden Ausbreitungsmöglichkeit im
Primärkreislauf nicht siedet. Das Wasser wird auf 300°C erhitzt und gibt diese
Wärme über einen Wärmetauscher, einen Übertrager thermischer Energie, an das
Wasser in dem Sekundärkreislauf.
Dieses Wasser siedet und treibt, als Dampf, eine Turbine an. Diese
Bewegungsenergie wird in einem Generator in elektrische Energie umgewandelt. Der
Kühlkreislauf kühlt diesen Dampf mit Kühlwasser, welches aus lokalen Flüssen
kommt. Das jetzt erwärmte Wasser aus dem Kühlkreislauf wird in den Kühlturm
geleitet. Dieses warme Wasser wird dort durch Luft gekühlt und zurück in den Fluss
geleitet bzw. bei neueren Systemen wird dieses Wasser direkt wieder zum Kühlen
verwendet. Nur wenig Wasser verdampft. Wichtig ist, dass die jeweiligen
Kühlkreisläufe vollkommen unabhängig von einander laufen und nie direkten Kontakt
haben.
Der
Kühlwasserdurchsatz
ist
bei
Atomkraftwerken
nur
geringfügig
reaktortypabhängig. Allerdings sind System ohne Kühltürme wie z. B. in Brokdorf
sehr viel kühlwasserintensiver. Das benötigte neue Kühlwasser liegt im Durchschnitt
bei ca. 2,885 Mio. l/h pro Atomkraftwerk5. Für einen Reaktor bedeutet das, dass ein
5
http://www.utopia.de/magazin/zahlen-zu-atomkraft-energie-erneuerbare-uran-uranabbau-kalterkrieg-atombombe; http://www.tagesschau.de/ausland/strahlung128.html (Daten aus 2009)
5
Reaktor ca. 1,44 Mio. l/h benötigt, um die gewünschte Kühlleistung zu erzielen6. Der
Durchsatz variiert allerdings stark abhängig vom Standort und der Flusstemperatur.
2.2 Schwachstellen eines Atomkraftwerks
So sicher Atomkraftwerke auch immer dargestellt werden, haben sie viele
Schwachstellen. Dies beweist auch der von der EU-Kommission veröffentlichte
Stresstest 2012. Dieser zeigte auf, dass bei fast allen Atomkraftwerken in der EU
starke Mängel vorliegen. Der Test war aber für kein Atomkraftwerk ein Grund
herunterzufahren. Besonders negativ sind laut dem Spiegel, die französischen
Atomkraftwerke aufgefallen7.
Ein Mangel war zum Beispiel das Reaktorgebäude, das mit einer Dicke bis zu 1,80m
gegen äußere Einflüsse schützen soll. Doch vor Erdbeben oder anderen
Naturkatastrophen kann auch diese Wand nicht schützen.
Auch die Sicherheitsbehälter, die bei einem Unfall die Strahlung einschließen sollen,
zeigen starke Mängel auf. In Deutschland sind sie meist nur aus Stahl und können
nicht die ganze Strahlung eindämmen. Außerdem sind sie gerade bei älteren
Atomkraftwerken zu klein und zu dünn und drohen bei einem Unfall zu platzen. In
anderen Ländern sind sie oft aus Stahlbeton und geben nur 2 Tage Zeit für eine
Evakuierung.
Eine weitere Schwachstelle gerade bei älteren Atomkraftwerken ist der
Reaktordruckbehälter. Dieser enthält die Brennstäbe und muss einem Druck von 150
bar und einer Temperatur von bis zu 300 °C standhalten. So gibt es eine starke
Materialermüdung und die Teile können so gut wie gar nicht ausgetauscht werden.
Besonders die nahtlosen Schmiederinge, die bei neueren Atomkraftwerken nicht
mehr verwendet wurden, weisen hier eine starke Schwachstelle auf.
Auch die Notstromversorgung, die die Kühlung des Reaktorkerns und die
Sicherheitssysteme im Falle eines Stromausfalls aufrechterhalten soll, ist nicht
wirklich zuverlässig. Eine Fehlkonstruktion bei der Notstromversorgung führte im
AKW Forsmark (Schweden) im Sommer 2006 zum Beinahe-GAU8. Auch da
Dieselgeneratoren nicht so zuverlässig sind und dort öfters Probleme auftreten.
Eine weitere Schwachstelle ist das Personal. Denn durch menschliches Versagen
kann es immer zu Fehlern kommen.
Doch die wahrscheinlich größte Schwachstelle ist das Kühlwasser. Dieses wird in
den nächsten Jahren durch den Klimawandel immer mehr Probleme machen, da die
Flüsse aus denen die Atomkraftwerke ihr Kühlwasser beziehen durch den
Klimawandel beeinflusst werden. Viele Flüsse tragen durch den Klimawandel immer
weniger Wasser und teilweise wird das Wasser in den Flüssen zu warm um die
Brennstäbe ausreichend zu kühlen. Wenn die Wassertemperatur über 25°C steigt
darf das Wasser in Europa nicht mehr zum kühlen von Atomkraftwerken verwendet
6
http://www.spektrum.de/lexikon/physik/druckwasserreaktor/3455&_druck=1 (Daten aus 1998)
7
http://www.spiegel.de/wissenschaft/technik/eu-stresstest-sicherheitsluecken-bei-zwoelfdeutschen-akw-a-858881.html
8
https://www.ausgestrahlt.de/hintergrundinfos/sicherheit/schwachstellen.html
6
werden. So mussten im letzten Sommer auch viele deutsche Atomkraftwerke
aufgrund zu hoher Wassertemperatur ihre Kapazitäten stark drosseln9.
3. Von Dürre betroffene Regionen
Atomkraftwerke gelten als besonders „saubere“ Energiegewinnungsmethode, weil
sie CO2 emissionsfrei sind und somit den Klimawandel nicht weiter vorantreiben. In
der Folge wurde die Atomkraft oft als Lösung vorgeschlagen, um in Zeiten des
Klimawandels Strom zu produzieren. Allerdings müssen Atomkraftwerke dauerhaft
mit Kühlwasser versorgt werden, womit sie von lokalen Oberflächengewässern
abhängig sind. Der Klimawandel bewirkt allerdings ein häufigeres Vorkommen von
Dürreperioden und einen dauerhaften Temperaturanstieg.
Abbildung 2
Die Karte zeigt die Temperaturentwicklung der Jahre 2070-2099 minus 1960-1998
nach dem Szenario 8.5. Man kann klar erkennen, dass es auf der ganzen Welt
wärmer werden wird. Besonders im Norden sind die Temperaturunterschiede zu
spüren. Dort steigen die Temperaturen um bis zu 10°C und auch am nördlichen
Wendekreis steigen die Temperaturen noch um ca. 5°C. Die Südhalbkugel der Erde
ist da weniger stark betroffen. Hier steigen die Temperaturen nur von 2° bis maximal
4°. Doch auch dies reicht dafür, dass es auf der Erde deutlich trockener wird. So wird
sich auch die Sahara Wüste nach Süden ausbreiten. Auch in Europa wird es Länder
geben in denen es deutlich größere Dürregebiete geben wird.
9
http://www.spiegel.de/wirtschaft/unternehmen/flusswasser-zu-warm-atomkraftwerken-drohtder-hitzestopp-a-706326.html
7
4. Atomkraftwerke in gefährdeten Regionen
4.1 Atomkraftwerke in Frankreich im Bereich der Rhône:
Die Atomkraftwerke in Frankreich sind schon jetzt stark von den lang anhaltenden
Warmperioden betroffen. Dadurch kommt es im Sommer zu hohen
Wassertemperaturen. Ein großes Problem ist, dass in Frankreich ca. 60% der
verwendeten Wassermassen aus Oberflächengewässern zur Kühlung von
Atomkraftwerken verwendet werden. Dadurch, dass Atomkraftwerke erwärmtes
Wasser in die Oberflächengewässer zurückleiten, kommt es zu einer zusätzlichen
Erwärmung. Besonders betroffen sind in Frankreich die Flüsse Loire, Rhône sowie
Vienne.
Viele Atomkraftwerke in Frankreich haben deshalb schon andere Kühlsysteme. In
Frankreich besitzen viele Atomkraftwerke Naturzug-Kühltürme10 um möglichst wenig
neues Kühlwasser aus den umgebenden Flüssen zu benötigen. Das in den
Kühltürmen komplett abgekühlte Wasser wird sofort wieder verwendet, um den
Sekundärkreislauf des Atomkraftwerkes zu versorgen. Ein geringer Teil wird
trotzdem zurück in einen nahen Fluss geleitet. Nur etwa 2% des Kühlwassers
verdunsten im Kühlturm. Das bedeutet, dass ein Atomkraftwerk ca. 4,32 Mio. l/h
benötigt, um die Kühlleistung zu erzielen. Das liegt vor allem an der
durchschnittlichen Größe der Atomkraftwerke. Die Rhône führt am Ort Chancy, der in
Folge genauer beleuchtet wird, in der Stunde 1,25 Mrd. Liter und ist damit der
wasserreichste Strom Frankreichs11.
10
Bis zu 160m hohe Kühltürme, welche mit Außenluft zusätzlich gekühlt werden
11
http://www.hydrodaten.admin.ch/lhg/sdi/jahrestabellen/2174Q_12.pdf (Daten aus 2012) (BAFU)
8
Abbildung 3
In Abbildung 3 wird die Differenz der heißen Tage in Frankreich (über 30°C) von
2071-2100 und 1971-2000 dargestellt. Besonders stark ist der Anstieg im Süden des
Landes. Im Südosten gibt es nach diesem Szenario teilweise bis zu 18 Tage mehr
über 30°C.
Abbildung 4
9
In Abbildung 4 wird die Niederschlagssumme in einem Jahr dargestellt. Es wird die
Differenz zwischen 2071-2100 und 1971-2000 gezeigt. Der Niederschlag nimmt
besonders im Südwesten ab und nimmt besonders im Nordosten zu. Nur in dem
Bereich der Rhône nimmt der Niederschlag im Süden leicht zu. Die Summe von ca.
50 mm/m² Zunahme ist nicht viel und wird durch eventuell höhere Verdunstung bei
der Zunahme der heißen Tage vielleicht sogar kompensiert. Es wird also vielleicht zu
keinen wesentlichen Veränderungen kommen, im Bezug auf lang anhaltende Dürre.
Abbildung 5
In Abbildung 5 wird dargestellt, wie sich die Temperatur bis 2100 entwickelt. Es wird
die Differenz von 2071-2100 und 1971-2000 dargestellt. Die Temperatur wird in 2
Metern über dem Boden gemessen. In ganz Frankreich wird die Temperatur
demnach steigen. Besonders im Süden und Südosten Frankreichs wird die
Temperatur stark ansteigen. Schon eine Temperaturerhöhung von zwei Grad hätte
Folgen für die Natur, Menschen in Küstenregionen sowie für unser Trinkwasser. Im
Südosten von Frankreich soll nach diesem Szenario die Temperatur um 5°C steigen.
In der letzten Eiszeit war es global im Durchschnitt 5°C kälter. In der Folge von
Temperaturanstiegen in dieser Dimension werden immer mehr Flüsse an
Wassermasse verlieren und somit stärker von Extremklimabedingungen betroffen
sein. Davon wären viele Kraftwerke, die auf Kühlwasser angewiesen sind, betroffen.
Frankreich bezieht momentan ca. 75% des Stroms aus Atomkraftwerken. Schon jetzt
gibt es Zwischenfälle in Atomkraftwerken, die ihr Kühlwasser aus der Loire beziehen
und diese ist nicht so stark betroffen wie andere Flüsse.
Außerdem nehmen die heißen Tage in Frankreichs Südosten drastisch zu während
der Niederschlag nicht wirklich zunimmt.
Vier aktive Atomkraftwerke befinden sich im stark vom Klimawandel beeinflussten
Südosten. Sie beziehen alle ihr Kühlwasser aus der Rhône (grün), welche der
wasserreichste Strom Frankreichs ist. Jedes Atomkraftwerk entnimmt pro Stunde ca.
10
4,32 Mio. Liter aus der Rhône. Das bedeutet, dass alle vier Kernkraftwerke
insgesamt ca. 17,28 Mio. Liter Flusswasser für die Kühlung benötigen. Im Gegensatz
zu den 1,25 Mrd. Litern, die die Rhône am Ort Chancy führt, wirkt dies nicht viel.
Allerdings wird sich die Rhône in den nächsten Jahrzehnten schnell erwärmen. Das
bedeutet, dass für die gleiche Kühlleistung sehr viel mehr Kühlwasser benötigt wird.
Am Ort Chancy ist die Temperatur 1997-1999 bis 2012-2014 um 0,7°C gestiegen.12
Wenn sich die Temperatur in diesem Intervall konstant weiterentwickelt, würde die
Temperatur der Rhône in den Jahren 2097-2099 eine Durchschnittstemperatur von
16,5°C (eigene Hochrechnung) haben. Allerdings wird die Flusstemperatur auch von
anderen Parametern wie Niederschlag beeinflusst. Also ist ein linearer Anstieg
unwahrscheinlich. Kernkraftkraftwerke dürfen nur Kühlwasser mit maximal 25°C
benutzen. Schon bei weniger °C muss die Leistung des Kraftwerkes gedrosselt
werden, aufgrund der Richtlinien. Im Jahre 2014 mussten viele Atomkraftwerke ihre
Leistung drosseln, obwohl die monatliche Durchschnittswassertemperatur der Rhône
nie über 18,4°C erreichte. Wenn man die Durchschnittswassertemperatur des
Augusts von 1998-2000 beobachtet, beträgt der Durchschnitt in diesem Monat
19,06°C. 2011-2013 liegt dieser Wert schon bei 20,63°C. Bei einem linearen Anstieg
der Wassertemperatur des Monats August könnte das Wasser im August im Jahre
2099 eine Durchschnittswassertemperatur von 29,8°C (eigene Hochrechnung)
haben. Somit wird die Rhône häufiger über 25°C haben. Somit ist im Jahre 2100 die
Atomkraft, mit den vorhandenen Richtlinien viel schwieriger als heute. Außerdem
sind die Atomkraftwerke für einen bestimmten Temperaturbereich eines Flusses
ausgelegt, sodass es bei Flusstemperaturen um die 30°C ebenfalls zu
Kühlproblemen kommen könnte, da der Kühlwasserdurchsatz stark erhöht werden
müsste.
4.2 Atomkraftwerk Jaitapur
In Jaitapur wird nun ein Atomkraftwerk gebaut. Jaitapur ist eine Halbinsel 300 km
südlich von Mumbai an der Westküste Indiens. Geplant ist es das größte
Atomkraftwerk der Welt zu bauen mit vorerst 2 Reaktoren, die je 1.650 Megawatt
liefern sollen. Außerdem wird geplant, weitere Reaktoren mit dieser Laufleistung13 zu
installieren. Diese werden alle von dem französischen Areva-Konzern geliefert. Es
handelt sich um einen Druckwasserreaktor und dieser benötigt viel Kühlwasser.
12
http://www.hydrodaten.admin.ch/de/2174.html#historische_daten
13
http://www.spiegel.de/politik/ausland/energiehunger-indien-plant-gigantisches-akw-inerdbebengebiet-a-751242.html; http://bewegung.taz.de/organisationen/lmd/blogeintrag/dreitausendsicherheitsmaengel--im-westindischen-jaitapur-soll-mitten-im-erdbebengebiet-das-weltgroesste-akwentstehen
11
Abbildung 6
Abbildung 6 zeigt die Anzahl an heißen Tagen im Sommer, das heißt alle Tage, an
denen es wärmer als 30°C ist. Um die Entwicklung deutlich zu machen ist hier die
Differenz der Jahre 2071-2100 minus 1971-2000 nach dem Szenario 8.5 dargestellt.
Man kann dort eindeutig sehen, dass es an der Westküste auf der Höhe von Jaitapur
bis zu 15 Tage mehr geben wird, an denen die Temperatur mehr als 30°C beträgt. Im
Winter sind die Werte noch extremer.
12
Abbildung 7
Abbildung 7 ist die gleiche Klimakarte für den Winter. Hier fällt sofort auf, dass der
Westen Indiens deutlich mehr heiße Tage haben wird in den Jahren 2071-2100.
Besonders fällt die Küstenregion genau bei Jaitapur auf. Dort soll es voraussichtlich
bis zu 30 Tage mehr geben an denen die 30°C „geknackt“ werden.
Doch was bedeutet dies für das Atomkraftwerk?
In Jaitapur sind Druckwasserreaktoren geplant. Diese arbeiten nur, wenn ihnen
Kühlwasser zur Verfügung steht das nicht wärmer ist als 25°C. Wenn diese
Temperatur überschritten wird, muss das Atomkraftwerk runtergefahren werden und
bei etwas niedrigeren Temperaturen muss die Laufleistung gedrosselt werden. Dies
ist sehr kritisch, da schon die Meerestemperatur an der Westküste bis zu 30°C
beträgt. Allerdings hat Areva noch nicht veröffentlicht wo sie ihr Kühlwasser her
beziehen werden und die Flüsse werden auch deutlich wärmer.
13
Abbildung 8
Auf dieser Klimakarte sieht man die Temperatur in 2 Meter Höhe in der Differenz der
Jahre 2071-2100 minus 1971-2000 nach dem Szenario 8.5. Man sieht, dass Indien
sehr stark betroffen ist. Die Durchschnittstemperaturen steigen hier um bis zu 6°C.
Daher denken wir, dass das Atomkraftwerk in Jaitapur nicht wie geplant gebaut
werden sollte. Da die Wassertemperaturen stark ansteigen werden und sollten sie ihr
Kühlwasser aus dem Ozean beziehen, wären die Entsalzungsanlagen viel zu
aufwendig und ein Schwerwasserreaktor viel effektiver. Doch da sie
Druckwasserreaktoren verwenden ist es am wahrscheinlichsten, dass sie ihr
Kühlwasser aus einem Fluss beziehen werden. Doch die Flüsse Indiens werden sich
durch den Klimawandel stark erwärmen. So bleibt die Frage ob eine Kühlung so
leistungsstarker Reaktoren immer möglich sein wird.
5. Fazit
Folgen
Auf Dauer wird die Atomkraft keine gute Energiegewinnungsmethode sein, da diese,
aufgrund der momentan vorhandenen Richtlinien für die Flusstemperaturen, kein
Wasser mehr aus den Flüssen entnehmen darf, wenn das Wasser zu warm ist.
Kernkraftwerke mit heutigen Kühlmethoden können nicht weiter ununterbrochen
eingesetzt werden. Der Umstieg ist sehr kostenaufwendig. Außerdem könnte die Zeit
ein Problem darstellen. Denn wenn sich die genannten Szenarien bewahrheiten,
werden die Flusstemperaturen zeitnah stak steigen. Außerdem ist Atomkraft
besonders in Entwicklungsländern stark verbreitet. Dort z. B. in Indien wird der
Umstieg sehr viel schwerer, da die Stromnetze schon jetzt überfordert sind und viele
14
Menschen ohne Strom sind. Außerdem hat der Staat nicht die finanziellen Mittel
einen Atomausstieg zu finanzieren.
Beantwortung der Leitfrage
Inwieweit löst der Klimawandel eine atomare Krise auf der Erde aus?
Der Klimawandel löst nicht unbedingt eine Krise aus, da der Klimawandel
vorhersehbar ist. Dennoch stellt er die Atomkraftwerkbetreiber und die betroffenen
Gegenden vor große Probleme. Gerade in den Entwicklungsländern wird es große
Probleme geben, da auch das Geld fehlt um die Probleme zu bewältigen. Eine große
Erhöhung der Richtlinien ist in Europa aufgrund diverser Umweltorganisationen auch
nicht möglich. Außerdem wird das Erhöhen der Durchflussgeschwindigkeit nach
einiger Zeit nicht mehr reichen, da ein Atomkraftwerk für eine bestimmte
Durchlaufgeschwindigkeit ausgelegt ist.
15
6. Quellen:
Funktion eines Atomkraftwerk`s:
Die Welt:
Die Kernspaltung als Energiequelle,
http://img.welt.de/img/wissenschaft/crop102014205/1656603044-ci3x2s-w300ai2x3l/kernspaltung-DW-Wissenschaft-Hamburg.jpg, zuletzt eingesehen am: 06.02. 2015
Aufbau Atomkraftwerk:
Wagner, Hermann-Friedrich:
Aufbau eines Kernkraftwerks,
http://www.weltderphysik.de/gebiet/technik/energie/gewinnungumwandlung/kernreakt
oren/aufbau/, zuletzt eingesehen am: 03.02.15
Chemie.de: Steuerstab, http://www.chemie.de/lexikon/Steuerstab.html, zuletzt
eingesehen am: 03.01.15
Greenpeace:
Wie funktioniert ein AKW?,
https://www.greenpeace.de/themen/energiewende-atomkraft/atomkraftwerke/wiefunktioniert-ein-akw, zuletzt eingesehen am: 03.02.15
Schwenke, Thomas:
Funktion und Aufbau eines Kühlturms (Kamineffekt),
https://www.youtube.com/watch?v=R9mlefJRTkU, zuletzt eingesehen am 06.02.15
Kühltürme – ganz schön cool,
http://www.kkw-gundremmingen.de/kkw_t4.php, zuletzt eingesehen am: 26.05.15
Kernkraftwerk Grundremmingen GmbH:
Tagesschau: http://www.tagesschau.de/ausland/strahlung128.html, zuletzt eingesehen
am: 30.05.15
Utopia Team:
Zahlen zu Atomkraft, http://www.utopia.de/magazin/zahlen-zuatomkraft-energie-erneuerbare-uran-uranabbau-kalter-krieg-atombombe, zuletzt
eingesehen am. 30.05.15
Spektrum Akademischer Verlag:
Druckwasserreaktor,
http://www.spektrum.de/lexikon/physik/druckwasserreaktor/3455&_druck=1, zuletzt
eingesehen am: 30.05.15
Leuschner, Udo: Kondensation erhöht den Wirkungsgrad – Wozu Kühltürme
dienen, http://www.udo-leuschner.de/basiswissen/SB105-05.htm, zuletzt eingesehen am:
02.06.15
Schwachstellen eines Atomkraftwerks:
Balmer, Rudolf:
Bei Hitze und Kälte läuft nichts mehr, http://m.taz.de/!71955;m/,
zuletzt eingesehen am 07.11.14
Ausgestrahlt – gemeinsam gegen Atomkraft: Die Schwachstellen der AKW,
https://www.ausgestrahlt.de/hintergrundinfos/sicherheit/schwachstellen.html, zuletzt
eingesehen 17.04.2014
Spiegel:
Flusswasser zu warm: Atomkraftwerken droht Hitzestopp,
http://www.spiegel.de/wirtschaft/unternehmen/flusswasser-zu-warm-atomkraftwerken-drohtder-hitzestopp-a-706326.html, zuletzt eingesehen am 20.04.15
16
Stresstest
Spiegel:
EU-Stresstest: Sicherheitslücken bei zwölf deutschen AKW,
http://www.spiegel.de/wissenschaft/technik/eu-stresstest-sicherheitsluecken-bei-zwoelfdeutschen-akw-a-858881.html, zuletzt eingesehen am 20.04.15
Von Dürre betroffene Regionen:
Proplanta:
Dürren bedrohen hunderttausende Menschen: Dürren weltweit,
http://www.proplanta.de/Agrar-Nachrichten/Umwelt/Duerregebieteweltweit_article1409242914_s14092180566_Seite_4.html, zuletzt eingesehen am
21.04.15
Atomkraftwerk in Frankreich:
Domainia:
Kernenergie in Frankreich,
http://de.wikipedia.org/wiki/Kernenergie_in_Frankreich, zuletzt eingesehen am: 31.05.15
TAZ: Noch schnell die Welt retten, http://www.taz.de/!71955/, zuletzt eingesehen am:
05.02.14
Salzmann, Wiebke:
Wissenstexte Physik Wissen: Eiszeit und Eiszeitalter,
http://www.physik.wissenstexte.de/eiszeit.htm, zuletzt eingesehen am: 01.04.15
Schweizer Bundesamt für Umwelt:
Rhône-Chancy: Aux Ripes,
Hydrologische Daten und Vorhersagen
http://www.hydrodaten.admin.ch/de/2174.html#historische_daten, zuletzt eingesehen am:
01.04.2015
Atomkraftwerk in Jaitapur:
Bidwai, Praful:
Dreitausend Sicherheitsmängel – Im westindischen Jaitapur soll
mitten im Erdbebengebiet das weltgrößte AKW entstehen,
http://bewegung.taz.de/organisationen/lmd/blogeintrag/dreitausend-sicherheitsmaengel—imwestindischen-jaitapur-soll-mitten-im-erdbebengebiet-das-weltgroesste-akwentstehen, zuletzt eingesehen am: 23.04.15
Österreichischer Rundfunk:
Warnung vor Sicherheitsmängeln,
http://orf.at/stories/2133552/2133398/, zuletzt eingesehen am: 22.04.15
Kazim, Hasnain:
Energiehunger: Indien plant gigantisches AKW in
Erdbebengebiet, http://www.spiegel.de/politik/ausland/energiehunger-indien-plantgigantisches-akw-in-erdbebengebiet-a-751242.html, zuletzt eingesehen am:
17.04.15http://www.physik.wissenstexte.de/eiszeit.htm
Abbildungen:
Abbildung 1: http://www.grs.de/sites/default/files/images/2011_stl_02_dwr.png, genehmigt
04.03.15 GRS
Abbildungen 2-8: eigene Abbildungen, erstellt nach den regionalen Datensätzen
Europa und Südasien der Simulationen RCP8.5 (5. IPCC) des Max-Planck-Instituts
17
Hamburg, zugänglich über CORDEX und aufbereitet über den Hamburger
Bildungsserver
18

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