Transporte im Brennstoffkreislauf


 
Transporte radioaktiver Stoffe beschäftigen immer wieder die Öffentlichkeit und werden oft gleichgesetzt mit einer Gefährdung der Bevölkerung. Tatsache ist jedoch, dass die strengen Transportvorschriften dazu geführt haben, dass es seit über 40 Jahren weltweit zu keinem Unfall kam, der zu schwerwiegenden strahlenbedingten Folgen führte.

Außerdem sind die im Brennstoffkreislauf notwendigen Transporte unterschiedlich zu bewerten.

  • Der Transport des Uranerzes zur Erzaufbereitungsanlage ist unproblematisch. Dafür werden offene Lastwagen verwendet. Aus Kostengründen legt man die Anlage in unmittelbarer Nähe der Mine an.
  • Das Urankonzentrat "Yellow Cake" muss zur Konversionsanlage transportiert werden, wo es in UF6 umgewandelt wird. Der Transport geschieht in handelsüblichen Stahlfässern von 200 oder 400 Liter Fassungsvermögen. Da nur wenige Konversionsanlagen auf der Welt existieren, sind die Transportwege oft sehr lang.

  • Uranhexafluorid, das in der Konversionsanlage hergestellt worden ist, wird zur Anreicherungsanlage gebracht. Da UF6 bereits bei 56,8 °C gasförmig wird, muss das Material in Druckbehältern untergebracht werden. Die spezifische Aktivität von UF6 ist vernachlässigbar gering, die chemische Toxizität aber sehr hoch. Es muss deshalb sichergestellt sein, dass die Behälter beim Transport und bei möglichen Unfällen dicht bleiben.

  Die Umwandlung von UF6 in UO2 sowie die Herstellung von Brennelementen sind jeweils an einem Ort zusammengefasst, sodass keine Transportwege außerhalb der Fabrikationsräume entstehen. Die fertigen Brennelemente verpackt man in Transportbehälter und transportiert sie auf Lastwagen zum Kernkraftwerk. Schwierigkeiten mit der Strahlenabschirmung treten dabei nicht auf, da auch angereichertes Uran nur eine geringe spezifische Aktivität besitzt.

  • Der Transport von Brennelementen, die in einem Reaktor eingesetzt waren, verlangt höchste Sicherheitsvorkehrungen. Durch die in den Brennstäben enthaltenen Spaltprodukte ist die spezifische Aktivität und damit auch die Wärmeproduktion außerordentlich hoch.
  Aus diesem Grund verwendet man zur Beförderung von ausgedienten Brennstäben Typ-B-Versandstücke, eine so genannte unfallsichere Verpackung. Der Transportbehälter ist ein Stahlbehälter (CASTOR-Behälter), der außen mit Kühlrippen oder Kühlstiften versehen ist.

  • Bei der Wiederaufarbeitung fallen Spaltprodukte, Uran und Plutonium an. Verfestigte Spaltprodukte können in den gleichen Transportbehältern befördert werden wie die ausgedienten Brennelemente. Für stark wärmeentwickelnde Spaltprodukte sind Transportbehälter mit Zwangskühlung entwickelt worden.