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7. Mail vom 27. 3. 2011

Hallo Leute,

leider fehlt mir im Moment die Zeit, so ausführlich wie bisher auf die Ereignisse in Fukushima einzugehen. Dennoch möchte ich kurz ein paar Bemerkungen machen.

Fehlerkorrektur:
Da es mir sehr wichtig ist, eigene Fehler einzugestehen und zu korrigieren, möchte ich dies jetzt gern tun. Laut der Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) befinden sich im Block 4 von Fukushima Daiichi ca. 1300 Brennelemte (ggf. 1500). Damit hatte ich mich bei meiner Schätzung um den Faktor 10 vertan. Das ist definitiv kein vernachlässigbarer Fehler. Daher ist mir diese Richtigstellung besonders wichtig. Zu dieser Fehleinschätzung kam es aus folgenden Gründen.
Erstens sind die Brennelemente in Siedewasserreaktoren kleiner, man braucht also für dieselbe Leistung mehr BE's als in Druckwasserreaktoren. Das hatte ich einfach nicht beachtet, da ich von der größe der BE's in Druckwasserreaktoren ausgegangen bin. Diese Fehleinschätzung mag jedoch, was die Menge des Kernbrennstoffes angeht, nicht entscheident gewesen sein. Sprich, mehr kleinere Elemente oder weniger größere macht in der Summe nicht unbedingt gravierende Unterschiede.
Jedoch kommt zweitens hinzu, dass die Japaner ihre Brennelementbecken nahezu randvoll oder wesentlich größere Becken haben müssen. In Deutschland sind immer nur Bruchteile der auch hier über 1000 möglichen Positionen besetzt. Hier hat man in etwa das Drittel an Brennelementen, das pro Jahr ausgetauscht wird, plus ein paar weitere, damit man ggf. BE's austauschen kann, in den Becken.. Dies mag daran liegen, dass inzwischen jedes Kernkraftwerk in Deutschland sein eigenes Zwischenlager hat und die Castortransporte auf Werksgelände unproblematisch sind. Weiterhin muss die höhere Abnutzung der BE´s in Japan auch eine längere Abklingzeit bedingen.

Zur Lage:
Was mir inzwischen Sorgen macht ist, dass man trotz des seit einer knappen Woche anliegenden Stroms die Lage noch nicht so stabilierst hat, wie mir das in den letzten Mails vorschwebte. Insbesondere, dass die Warten der Blöcke nur teilweise Strom haben bzw. nur das Licht angeht, ist bedenklich. Die gute Nachricht ist, dass man teilweise schon auf Frischwasserkühlung umgestiegen ist und dies z.B. in den meisten Brennelementbecken bereits über das Beckenkühl- und Reinigungssystem tut. Also über den normalen Weg!

Dass man vor Anschalten der Aggregate alles überprüfen muss, ist klar, dass das Zeit braucht, auch. Es wäre eine ziemlich schlechte Idee in einem Raum in dem sich noch Wasserstoffgas befindet eine Kühlmittelpumpe einzuschalten, erst recht wenn die mehrere MW (Megawatt) Leistungsaufnahme hat. Allerdings wäre auch denkbar, dass die Elektromotoren der Lüftungsanlage denselben Effekt hätten. Weiterhin muss geschaut werden ob die Pumpen (E-Motor+Kreisel/Schaufelrad) frei sind. Wenn da was klemmt und sich die Pumpe beim Anlaufen selbst zerstört, wäre das fatal. Also muss das sorgfälltig geprüft werden. Das ist bei Riesenanlagen wie Kernkraftwerken nicht in einer Stunde gemacht.

Dennoch dauert mir das ganze inzwischen etwas zu lange. Technisch scheint sich die Lage zumindest laut den Angaben der GRS weiter zu entspannen. Die Dosisleistungen auf dem Werksgelände sind immer noch extrem hoc,h aber deutlich geringer als vor einigen Tagen. Damals waren die Werte so hoch, dass die Arbeiter wirklich nur Minuten dort hätten arbeiten dürfen (Grenzwerte) es aber sicher deutlich länger getan haben.
Das war nur möglich, weil die Ortsdosisleistung zwar sehr sehr hoch war aber noch unterhalb des zum sofortigen Arbeitsausfall führenden Niveaus.
Wie das aussieht haben ja die zwei Arbeiter gezeigt, die dort in der Pfütze mit extremer Dosisleistung standen.

Meiner Meinung nach ist im Moment das größte Problem der Mangel an Fachpersonal. Den Wasserwerfer bedienen kann fast jeder. In der Anlage, in der die Dosisleistung sicher gravierend höher ist als die Angaben auf dem Werksgelände, was das Zeitfenster für Arbeiten weiter gegen Null drückt, kann aber nicht jeder arbeiten. Die Instandhaltungs- bzw. in diesem Falle Instandsetzungsarbeiten können nur hochspezialisierte Fachkräfte leisten. Ich gehe davon aus, dass der Personalbestand von Fukushima in diesem Bereich stark zusammengeschmolzen ist. Teils dadurch, dass sicher Arbeiter zu Hause vom Erdbeben oder Tsunami getötet wurden als auch, dass die Strahlenbelastung der Arbeiter in Fukushima das zu verantwortende Maß sicher längst überschritten hat.

Eine Stabilisierung wäre aus meiner Sicht dann gegeben, wenn die Kühlung der BE-Becken und der Reaktoren über die normalen Stränge (Rohrleitungen, Pumpen usw.) gewährleistet werden könnte. Dies ist zum Teil schon geschähen aber noch nicht vollständig. Da ich keinerlei Informationen über den inneren Zustand der Anlagen habe, kann ich nichtmal mit einem Fehler von Faktor 10 Schätzungen anstellen.

Beispielsweise wäre es auch mal nötig, die Beckenflure (Dach) abzuräumen und vernünftige Betonriegel auf die BE-Becken zu setzen. Damit diese endlich halbwegs von der Außenwelt abgeschottet wären. Im Moment bedecken diese ja nur lose Trümmer. Dadurch ist die Verdunstung aus den BE-Becken zu hoch, es muss also mehr Wasser nachgespeist werden als wenn diese bedeckt wären. Vom Austrag radioaktiver Stoffen wollen wir mal garnicht reden. Jod und Edelgase gehen dort ungefiltert und ungehindert raus, das ist im Moment auch nicht zu ändern. Gerade im Falle von Defekten an den Brennelementen, die als gegeben vorrausgesetzt werden können, tritt dies natürlich verstärkt auf. Die Welt richtet den Blick immer auf die Reaktoren, aber diese sind nach meinem Wissen ja zumindest noch nicht geplatzt und noch von einer Abdeckhaube und Betonriegel gegen die Außenwelt abgeschottet. Die zweite Zeichnung auf dem Link verdeutlicht das (http://de.wikipedia.org/wiki/Nuklearunf%C3%A4lle_von_Fukushima-Daiichi). Das Problem sind und bleiben die BE-Becken, wie gesagt meiner fehlbaren Meinung nach.

Es wird ja in den Medien spekuliert oder als Fakt erachtet, dass die Reaktordruckbehälter beschädigt wurden und daher das hochradioaktive Wasser in die Maschinenhäuser kommt. Da ich die Rohrführung in den betroffenen Anlagen nicht kenne, kann ich dazu nichts sagen. Meinen Kenntnissen nach sollte jedoch im Reaktorgebäude anfallendes Abwasser eben in den Sümpfen (Auffangbecken) eben dieses Gebäudes anfallen. Ein Übertrag ins Maschinenhaus erscheint mir daher zunächst unwahrscheinlich.

Allerdings darf man nicht vergessen, dass es sich dort um Siedewasserreaktoren handelt. Das heißt der Dampf aus dem Reaktordruckbehälter geht direkt über die Turbine. Daher ist der Kontrollbereich größer und es fällt nicht nur im Reaktorgebäude sondern auch im Maschinenhaus radioaktives Abwasser an, dass aufbereitet (Entfernung der radioaktiven Anteile) werden muss. Ich halte es daher für möglich, dass entweder ein Verdampfersumpf oder ein Mischbettfilter (diese enthalten Ionenaustauscherharze) (ggf. auch mehrere oder beides) beschädigt, überflutet oder sonst wie in Mitleidenschaft gezogen wurde.
Sollte der Inhalt eines Verdampfersumpfes (radioaktiver Schlamm) oder die radioaktiven Ionenaustauscherharze im Maschinenhaus verteilt wurden sein, so kann auch das beträchtliche Dosisleistungen und vorallem Kontaminationen nach sich ziehen. Sowas bekommt man nicht gleich wieder sauber! Das ist ein Problem, das viel Zeit in Anspruch nehmen würde. Da ich dagegen wäre, sowas einfach ins Meer zu pumpen, müsste vorher auch wieder eine Verdampferstraße repariert und einsatzfähig gemacht werden um eben die bei der Reinigung anfallenden Abwässer aufzubereiten und dann aktivitätsfrei (d.h. zumindest unter dem Grenzwert) abgeben zu können. Der dafür nötige Zeitaufwand ist nicht überschätzbar, er ist einfach gewaltig.

Eine andere Möglichkeit wäre, dass eines der Schnellschlussventile, die den Reaktor im Notfall vom Maschinenhaus trennen, undicht ist und dadurch aus dessen Innerem Kontamination über die Turbine in das Maschinenhaus gelangt ist. Allerdings halte ich dies für weniger wahrscheinlich. Ich nehme an, dass die Arbeiter überhaupt nur deshalb im Maschinenhaus waren um die Wasserversorgung (Deionat, also entionisiertes Wasser) zu prüfen oder wiederherzustellen. Kühlung mit Meerwasser ist schlecht, kann man echt nur machen, wenn man keine Wahl mehr hat. Frischwasser also Trinkwasser ist auch schlecht aber deutlich besser als Meerwasser. Das liegt einfach daran, dass beide Wässer Salze und andere Substanzen enthalten. Gewöhnlich verwendet man nur destilliertes Wasser (Leitfähigkeit kleiner 0,065µS/cm) als Kreislaufwässer.

Belastung der Umgebung:
Zur Belastung der Umgebung kann ich absolut nichts sagen. Was die Wanderung der relevanten Isotope in der Umwelt betrifft, bin ich einfach nicht kompetent genug. Abgesehen davon gibt es keine verlässlichen Angaben über freigesetzte Mengen. Da sich die Meldung, das "Meer" sei bereits verseucht, jedoch auf Aktivitätswerte im "Auslaufbauwerk" (also quasi dem Brauchwasserablauf des Kernkraftwerkes) über den zulässigen Grenzwerten bezog, muss man ganz klar sagen, dass dass es ansich keinen wundern darf. Die Anlage ist durch den Tsunami und die Explosionen schwer beschädigt, das Personal hat schlicht und ergreifend dringendere Dinge zu erledigen und stößt auch dort bereits an den Rand der Belastbarkeit bzw. ist schon weit jenseits davon. Man hat dort also einfach keine Zeit, Kapazitäten und funktionierende Anlagen um eine Abwasseraufbereitung zu machen, wie sie sich gehört und in deutschen Anlagen die Regel ist. Die spannende Frage wäre, wie hoch die Werte in gewissen Entfernungsabständen von der Anlage sind. Nur dann kann man sagen ob es wirklich a) über Grenzwert, b) schlimm oder c) katastrophal ist.

Zusammenfassung:

Meiner Meinung nach ist die Lage ernster als Mitte letzter Woche, da für die anfallenden Reparaturen und Inbetriebnahmen in den Anlagen, die für eine Stabilisierung (dauerhafte Kühlung in den notwendigung Mengen über die normalen Wege) unerlässiglich sind, Spezialisten gebraucht werden.
Ob und in welchem Umfang diese Kapazitäten in Fukushima noch vorhanden sind und ob ggf. externes Personal eingesetzt werden kann, ist hier die große Frage. Diese Arbeiten müssen schnellstens zum Erfolg führen, da die Zitterpartie sonst weiter geht. Dennoch sind auch schwere Unfälle bei den Reparaturarbeiten nicht ausgeschlossen. Eben darum braucht man Leute vom Fach. Jemand, der es so schon nicht kann, kann es nicht unter Zeitdruck, schlechter Beleuchtung und ggf. Todesangst. Wer schonmal mit ABC-Maske unter Vollschutz gearbeitet hat (z.B. Feuerwehrleute) wird das erahnen können.

Die derzeit größte Quelle für weitere Kontaminationen dürften die unter Schutt und freiem Himmel liegenden BE-Becken sein. Es bleibt zu hoffen, dass die Lage in den Reaktoren bzw. deren umgebenden Sicherheitsbehältern positiver ist als erwartet. Die GRS hat in ihren Grafiken bereits Umfärbungen in Richtung niedrigerer Schäden vorgenommen. Dennoch ist eine Abdeckung der Becken unbedingt anzustreben, sofort nachdem eine stabile Kühlung hergestellt ist. Für diese Baumaßnahmen bräuchte man nicht unbedingt in kerntechnischen Anlagen geschultes Personal. Das könnten Bauarbeiter machen, die von Strahlenschutzpersonal überwacht und eingewiesen werden.

Sollten Verdampfersumpf- und Mischbettfilterinhalte in Teilen der Anlage, z.B. im Maschinenhaus ausgeschwemmt wurden sein, so ist die Lage dadurch noch deutlich verschlimmert wurden. Man kriegt diese feinen radioaktiven Teilchen einfach nicht aus den Ritzen, das dauert ewig und braucht viel, viel Wasser. (Flutopfer werden wissen wie schwer es ist, den Schlamm aus der Wohnung zu bekommen). Dadurch bleibt auch die Dosisleistung in den kontaminierten Bereichen sehr hoch, sprich die Arbeitszeit wird dadruch weiter eingeschränkt. Sollte Kerninventar verteilt wurden sein, so wie es in dem Medien vermutet wurde, ist die Kontamination um einiges schlimmer. Ich halte dies für weniger wahrscheinlich, habe aber keine Daten, anhand derer ich mich für die eine oder andere Möglichkeit entscheiden könnte.

Die Lage ist also leider immer noch nicht stabil und es gibt weitere Hindernisse. Letzten Endes hat man aber absolut keine Wahl, man muss weiter machen. Ich denke dies ist den Japanern nur allzu bewusst. Ich halte die Fachpersonalfrage für einen der am stärksten hinderlichen Faktoren. Aber wer würde sich schon freiwillig melden, als Externer in Fukushima auszuhelfen?! Zudem würden das die Japaner auch nur in höchster Not annehmen, da dies wohl als Gesichtsverlust empfunden würde.

Es gebe noch soviel zur mangelnden Sicherheitskultur in japanischen Kernkraftwerken zu schreiben. Ich schätze, dass dort die Mentalität des Gesichtwahrens, die jeden, der Missstände anprangert, zum Verräter macht, eine der Ursachen ist. Gewinnmaximierung ist auf der ganzen Welt üblich, man schaue sich nur die amerikanischen Kernkraftwerke an. Da kann man fast noch "froh" sein, das es die Japaner getroffen hat, die jetzt die Situation meistern müssen. Es gäbe auch sehr viel dazu zu sagen, dass es auch anders geht. Deutschland ist, ob man es glauben will oder nicht, eines der besten Beispiele für Kernkraftwerke mit höchsten Anforderungen und Sicherheitsstandards. Es bleibt dabei, wer glaubt, die Abschaltung der Kernkraftwerke IN Deutschland brächte mehr Sicherheit, der ist auf dem Holzweg, wir würden dann als leuchtendes Beispiel einfach fehlen.
Und wir hätten in einigen Jahren keine Experten mehr, die Unfälle in anderen Anlagen realistisch einschätzen könnten!

Falls ich die Zeit habe mehr Informationen zu suchen, zu sichten und zu bewerten, schreibe ich nochmal etwas mehr dazu.

Liebe Grüße
Marco