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Die Anfänge der friedlichen Kernenergienutzung und ihre Sicherheitsprobleme

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Reaktorsicherheit für Leistungskernkraftwerke

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Zusammenfassung

Zum Jahresende 1945 wurde das erste amerikanische Atomgesetz, The McMahon Bill (Atomic Energy Act of 1946), verabschiedet, das alle Angelegenheiten der Atomenergie aus der militärischen Verantwortung in die zivile Regierungszuständigkeit überführte. Eine neue Zielsetzung dieses Gesetzes war die Entwicklung der Atomenergie für die friedliche Nutzung. Regelungen zur Reaktorsicherheit waren nicht enthalten. Sicherheitsstandards wurden nur im Zusammenhang mit dem Umgang mit Spaltmaterial erwähnt. Alle nuklearphysikalischen und -technischen Aktivitäten blieben unter der strikten Kontrolle des Staates, weshalb ein Senator von der „totalitären Kontrolle der Kernenergie“ sprach, die nur eine begrenzte Zeit hinnehmbar sei.

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Notes

  1. 1.

    Originalwortlaut des McMahon-Gesetzes siehe z. B.: Williams, Robert C. und Cantelon, Philip L. (Hg.): The American Atom, Univ. of Pennsylvania Press, Philadelphia, 1984, S. 79–92.

  2. 2.

    Strauss, Lewis L.: Kette der Entscheidungen, Droste, Düsseldorf, 1964, S. 365.

  3. 3.

    Hewlett, Richard G. und Duncan, Francis: Atomic Shield, A History of the United States Atomic Energy Commission, Vol. II, 1947/1952, USAEC Wash 1215, Reprint 1972, S. 186–187.

  4. 4.

    Wheeler, John Archibald, 1938–1942 apl. Prof., 1945–1966 o.Prof. Theoret. Physik Princeton Univ., Wheeler hatte zusammen mit Niels Bohr 1939 die grundlegende Arbeit über die Theorie der Kernspaltung veröffentlicht und am Manhattan Projekt in Chicago, Hanford und Los Alamos mitgewirkt.

  5. 5.

    Kennedy war unter den Forschern, die ab 1940 die bahnbrechenden Untersuchungen des Elements 94 (Plutonium) in Berkeley durchführten.

  6. 6.

    AEC Sets Up Committee on Reactor Location Problems: NUCLEONICS, Vol. 10, No. 3, März 1952, S. 78.

  7. 7.

    Okrent, David: Nuclear Reactor Safety, Univ. of Wisconsin Press, 1981, S. 4.

  8. 8.

    Teller, Edward: Energy from Heaven and Earth, Freeman, San Francisco, 1979, S. 161.

  9. 9.

    Teller, Edward und Brown, Allan: The Legacy of Hiroshima, Doubleday, Garden City, N. Y., 1962, S. 102; deutsche Ausgabe: Das Vermächtnis von Hiroshima, Econ, Düsseldorf, 1963. Diese Erinnerung und Selbstcharakterisierung Tellers erscheint glaubwürdig angesichts seiner nachdrücklichen öffentlichen Darstellungen des nuklearen Gefahrenpotentials und seiner Konflikte mit der USAEC.

  10. 10.

    Mazuzan, George T. und Walker, J. Samuel: Controlling the Atom, Univ. of California Press, Berkeley, 1984, S. 61.

  11. 11.

    Rolph, Elizabeth S.: Nuclear Power and the Public Safety, Lexington Books, Lexington, Mass., 1979, S. 50.

  12. 12.

    Hewlett, Richard G. und Duncan, Francis: Atomic Shield, a. a. O., S. 203.

  13. 13.

    ebenda, S. 208.

  14. 14.

    Mazuzan, Georg T. und Walker, J. Samuel, a. a. O., S. 63.

  15. 15.

    DeCew, Walther M.: Should Nuclear Power Plants Be Built Now?, NUCLEONICS, Vol. 1, No. 1, November 1947, S. 1–3.

  16. 16.

    Goodman, Clark: Nuclear Principles of Nuclear Reactors, NUCLEONICS, Vol. 1, No. 3, Nov. 1947, S. 23–33 und Propagation of a Chain Reaction, NUCLEONICS, Vol. 1, No. 4, Dez. 1947, S. 22–31.

  17. 17.

    Yaffe, L.: The Fission Products and Their Uses, NUCLEONICS, Vol. 3, No. 9, Sept. 1948, S. 68–73.

  18. 18.

    Götte, Hans: Anwendungsmöglichkeiten der radioaktiven Isotope in Chemie und Technik, Chemie-Ingenieur-Technik, 24. Jg., 1952, Nr. 4, S. 204–209.

  19. 19.

    Beers, Norman R.: The Atomic Industry and Human Ecology, Part II, NUCLEONICS, Vol. 5, No. 9, Sept. 1949, S. 2.

  20. 20.

    Beers, Norman R.: The Atomic Industry and Human Ecology, Part IV, NUCLEONICS, Vol. 5, No. 11, Nov. 1949, S. 2.

  21. 21.

    Hold 3-Nation Conference on Reactor Safeguards, NUCLEONICS, Vol. 5, No. 10, Okt. 1949, S. 83.

  22. 22.

    NYU, AEC Sponser Safety Conference, NUCLEONICS, Vol. 5, No. 12, Dez. 1949, S. 77.

  23. 23.

    Caufield, Catherine, a. a. O., S. 90 f.

  24. 24.

    Strauss, Lewis L., a. a. O., S. 385.

  25. 25.

    Auszug aus der Anhörung Tellers im Wortlaut. In: Okrent, David, a. a. O., S. 4–6.

  26. 26.

    Atomic Power Development and Private Enterprise: Hearings before the Joint Committee on Atomic Power, 83rd Congress, 1st session, June-July 1953, Govt. Printing Office, Washington, D. C., zitiert nach: Weil, George L.: Hazards of Nuclear Power Plants, SCIENCE, Vol. 121, 1955, S. 316.

  27. 27.

    Luntz, Jerome D., Editor: How Safe is Safe?, NUCLEONICS, Vol. 11, No. 3, März 1953, S. 9.

  28. 28.

    Hurwitz, H.: Safeguard Considerations for Nuclear Power Plants, NUCLEONICS, Vol. 12, No. 3, 1954, S. 57 f.

  29. 29.

    Erkenntnisse von Hurwitz sind dargestellt im Lehrbuch: Münzinger, Friedrich: Atomkraft, Springer-Verlag, Berlin/Göttingen/Heidelberg, 1955, S. 55 f

  30. 30.

    Reactor Hazards Predictable, Says Teller, NUCLEONICS, Vol. 11, No. 11, 1953, S. 80.

  31. 31.

    Should the Atomic Energy Act Be Revised?: NUCLEONICS, Vol. 11, No. 9, September 1953, S. 11–22.

  32. 32.

    Weil, George L.: Hazards of Nuclear Power Plants, SCIENCE, Vol. 121, 4. 3. 1955, S. 315–317.

  33. 33.

    Eine außer Kontrolle geratene Kettenreaktion.

  34. 34.

    Reaktoren gelten als inhärent sicher, wenn der Verlust des Kühlmittels nicht zur Neutronenvermehrung und damit zur Leistungssteigerung führt. Beispielsweise gehören dazu wassermoderierte und -gekühlte oder graphitmoderierte und gasgekühlte Reaktoren. Eine andere „inhärent sichere“ Eigenschaft besitzen die meisten Reaktortypen: den negativen Temperaturkoeffizienten, bei dem die Reaktivität (Neutronenüberschuss) abnimmt, wenn die Reaktortemperatur steigt, der Reaktor also die Tendenz hat, sich selbst zurückzufahren.

  35. 35.

    Hinton, Sir Christopher: British Developments in Atomic Energy, NUCLEONICS, Vol. 12, No. 1, Januar 1954, S. 6–10.

  36. 36.

    ebenda, S. 10.

  37. 37.

    Am 22. Juli 1954 wurde der BORAX-1-Reaktor zur Explosion gebracht und im Oktober 1954 begann das SPERT-Forschungsprogramm, s. Kap. 4.1.2.

  38. 38.

    Der Unglücksreaktor RBMK in Tschernobyl war ein wassergekühlter, graphitmoderierter Druckröhrenreaktor.

  39. 39.

    Am 26. April 1986 ereignete sich in Tschernobyl wegen schwerer Mängel in der Reaktorauslegung nach einer Kette unglücklicher Umstände und Fehlhandlungen der Bedienungsmannschaft eine katastrophale atomare Explosion in einem graphit-moderierten Druckröhren-Siedewasserreaktor vom Typ RMBK-1000, also in einem Reaktor der Bauart, die Sir Christopher Hinton als inhärent unsicher bezeichnete.

  40. 40.

    Hinton, Sir Christopher, a. a. O., S. 8.

  41. 41.

    Smyth, Henry D.: NUCLEONICS, Vol. 12, No. 1, Januar 1954, S. 9.

  42. 42.

    Hewlett, Richard G. und Duncan, Francis: Atomic Shield, a. a. O., S. 207.

  43. 43.

    Hewlett, Richard G. und Duncan, Francis: Nuclear Navy 1946–1962, The Univ. of Chicago Press, Chicago und London, 1974, S. 86–92.

  44. 44.

    Häfele, Wolf: Die historische Entwicklung der friedlichen Nutzung der Kernenergie, in: Kaiser, Karl und Lindemann, Beate (Hg.): Kernenergie und internationale Politik, Oldenbourg, München/Wien, 1975, S. 47.

  45. 45.

    Rickover, Hyman G.: Quality the Never-ending Challenge, NUCLEAR ENGINEERING, Februar 1963, S. 50–54.

  46. 46.

    Hewlett, Richard G. und Duncan, Francis: Nuclear Navy, a. a. O., S. 352–361.

  47. 47.

    Rolph, Elizabeth S., a. a. O., S. 26.

  48. 48.

    Exclusion areas for reactors: NUCLEONICS, Vol. 12, No. 3, März 1954, S. 75 und Korrektur: Nucleonics, Vol. 12, No. 4, April 1954, S. 78.

  49. 49.

    Stoller, S. M.: Site Selection and Plant Layout, NUCLEONICS, Vol. 13, No. 6, Juni 1955, S. 42–45.

  50. 50.

    Für einen 4000 MWth-Leistungsreaktor ergibt diese Formel einen Radius des Sperrgebiets von 32 km und ein Sperrgebiet von über 320 km2.

  51. 51.

    Tait, G. W. C.: Reactor Exclusion Areas – Can They Be Eliminated?, NUCLEONICS, Vol. 16, No. 1, Januar 1958, S. 71–73.

  52. 52.

    AEC’s License Requirements and Regulations, NUCLEONICS, Vol. 13, No. 4, April 1955, S. 22–26.

  53. 53.

    Beck, Clifford K., Mann, M. M. und Morris, P. A.: Reactor Safety, Hazards Evaluation and Inspection, Proceedings of the Second United Nations International Conference on the Peaceful Uses of Atomic Energy, Genf, 1958, United Nations, New York, 1958, Vol. 11, P/2407 USA, S. 17–20.

  54. 54.

    Hewlett, Richard G. und Holl, Jack M.: Atoms for Peace and War 1953–1961, Univ. of California Press, Berkeley, 1989, S. 44–72.

  55. 55.

    Im Herbst 1956 wurde das Statut der Internationalen Atomenergie-Organisation (IAEO, International Atomic Energy Agency – IAEA) in New York von 81 Nationen, darunter die Bundesrepublik Deutschland, angenommen und unterzeichnet. Die IAEO mit Sitz in Wien ist eine selbständige internationale Organisation, die jedoch enge Verbindung zur UN hält. Ihr Statut, das im Herbst 1957 in Kraft trat, sieht ein internationales Kontrollsystem für spaltbare Stoffe vor.

  56. 56.

    Originalwortlaut der Rede in: Williams, Robert C. und Cantelon, Philip L., a. a. O., S. 107.

  57. 57.

    Eckert, Michael: US-Dokumente enthüllen: ‚Atoms for Peace‘ – eine Waffe im Kalten Krieg. bild der wissenschaft, Mai 1987, S. 64–74.

  58. 58.

    Rolph, Elizabeth S., a. a. O., S. 27.

  59. 59.

    UN General Assembly, resolution 810 (IX) vom 4. 12. 1954.

  60. 60.

    Teller, Edward: Energy from Heaven and Earth, a. a. O., S. 169.

  61. 61.

    Proceedings of the International Conference on the Peaceful Uses of the Atomic Energy, Vol. XVI. Record of the Conference, United Nations, New York, 1956, S. x.

  62. 62.

    Proceedings, Vol. XVI, Annex I, S. 138 f.

  63. 63.

    Wirtz, Karl: Production and Neutron Absorption of Nuclear Graphite, Proceedings, a. a. O., Vol. VIII. P/1132, Federal Republik of Germany, S. 496–499.

  64. 64.

    Proceedings, a. a. O., Vol. XVI, S. ix

  65. 65.

    McCullough, C. Rogers, Mark M. Mills und Edward Teller: The Safety of Nuclear Reactors, Proceedings of the International Conference on the Peaceful Uses of the Atomic Energy, Genf, 8. – 20. August 1955, United Nations, New York, 1956, Vol. 13, P/853 USA, S. 79–87.

  66. 66.

    McCullough et al., a. a. O., S. 84.

  67. 67.

    vgl. Stehn, J. R. und Clancy, E. F.: Fission-Product Radioactivity and Heat Generation, Proceedings of the Second United Nations International Conference on the Peaceful Uses of Atomic Energy, Genf, 1. 9. – 13. 9. 1958, Vol. 13, P/1071 USA, United Nations, Genf, 1958, S. 49–54.

  68. 68.

    McCullough, C. Rogers et al., a. a. O., S. 81.

  69. 69.

    1 Ci = 3,7·1010 Bq entspricht der Zahl der Atomzerfälle pro Sekunde von 1 g Ra226

  70. 70.

    Bei einem modernen Leistungsreaktor der 1300 MWel-Klasse sind es danach rund zwei Tonnen.

  71. 71.

    McCullough et al., a. a. O., S. 81.

  72. 72.

    ebenda, S. 80.

  73. 73.

    National Bureau of Standards: Maximum Permissible Amounts of Radioisotopes in the Human Body and Maximum Permissible Concentrations in Air and Water, Handbook 52, US Dept. of Commerce, Washington, March 20, 1953.

  74. 74.

    Morgan, Karl Z. und Ford, M. R.: Developments in Internal Dose Determinations, NUCLEONICS, Vol. 12, No. 6, Juni 1954, S. 32–39.

  75. 75.

    Weil, G. L.: Hazards of Nuclear Power Plants, SCIENCE, Vol. 121, No. 3140, 1955, S. 315.

  76. 76.

    McCullough et al., a. a. O., S. 86.

  77. 77.

    Marley, W. G. und Fry, T. M.: Radiological Hazards from an Escape of Fission Products and the Implications in Power Reactor Location, Proceedings, a. a. O., Vol. 13, P/394 UK, S. 102–105.

  78. 78.

    Marley, W. G. und Fry, T. M., a. a. O., S. 104.

  79. 79.

    Morgan, Karl Z. und Ford, M. R.: Developments in Internal Dose Determinations, a. a. O.

  80. 80.

    Parker, H. M. und Healy, J. W.: Environmental Effects of a Major Reactor Disaster, Proceedings, a. a. O.,Vol. 13, P/482 USA, S. 106–109.

  81. 81.

    Parker, H. M. und Healy, J. W., a. a. O., S. 107.

  82. 82.

    ebenda, S. 108.

  83. 83.

    Unter diesen äußerst ungünstigen Umständen könnte, wie der Abb. 3.2 zu entnehmen ist, ein großer Leistungsreaktor mit 4000 MWth eine Fläche der Größe Baden-Württembergs so verseuchen, dass eine temporäre Evakuierung der gesamten Bevölkerung notwendig wäre.

  84. 84.

    Tsuzuki, Masao: Early Effects of Radiation Injury, Proceedings of the International Conference on the Peaceful Uses of Atomic Energy, Vol. 11, New York, 1956, S. 128–129.

    Ders.: Late Effects of Radiation Injury, ebenda, S. 130–131.

    Ders.: Radiation Injury Due to Radioactive Fallout, ebenda, S. 132–133.

  85. 85.

    Süddeutsche Zeitung Nr. 189, 11. 8. 1955: Atomindustrie erfordert Sicherungen, S. 1–2.

  86. 86.

    Frankfurter Allgemeine Zeitung Nr. 184, 11. 8. 1955: Wenn ein Atommeiler „durchgeht“, S. 1.

  87. 87.

    Slotosch, Walter: Atome für den Frieden, Süddeutsche Zeitung Nr. 189, 11. 8. 1955, S. 1–2.

  88. 88.

    Ministerialdirektor i. R. Dr. med. Hugo Freund, München. Er wurde am 26. 1. 1956 in die Fachkommission IV Strahlenschutz der Deutschen Atomkommission berufen.

  89. 89.

    AMUBW 3408.3.3A, S. 2.

  90. 90.

    ebenda, S. 12.

  91. 91.

    AMUBW 3408.3.3A, S. 14

  92. 92.

    Einen knappen Hinweis gab Bechert, Karl: Probleme des Strahlenschutzes, Atomkernenergie, 1. Jg., 1956, S. 221

  93. 93.

    vgl. Marquardt, Hans: Die Genfer Atomkonferenz in medizinischer und biologischer Hinsicht, Naturwissenschaftliche Rundschau, 9. Jg., Heft 2, 1956, S. 41–43.

  94. 94.

    Dr.-Ing. Karl Zuehlke, 1958–1977 Mitglied der Reaktorsicherheitskommission

  95. 95.

    AMPA Ku 151, Zuehlke: Persönliche Mitteilung von Dr. Karl Zuehlke vom 23. 4. 2003

  96. 96.

    Geiger, Hugo (CSU), März 1956 bis Januar 1957 Vorsitzender des Bundestags-Ausschusses für Atomfragen, in der 3. Wahlperiode 1957–1961 stellv. Vors. Ausschuss für Atomkernenergie und Wasserwirtschaft

  97. 97.

    Stenographische Berichte des Deutschen Bundestages, PlPr 2/194, 22. 2. 1957, S. 11049

  98. 98.

    US Informationsdienst, Bad Godesberg 1: Atomenergie für den Frieden, 1956, S. 46

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  1. Universität Stuttgart, Bopserwaldstr. 44, 70184, Stuttgart, Deutschland

    Prof. Dr.-Ing. Paul Laufs

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  1. Prof. Dr.-Ing. Paul Laufs
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Laufs, P. (2013). Die Anfänge der friedlichen Kernenergienutzung und ihre Sicherheitsprobleme. In: Reaktorsicherheit für Leistungskernkraftwerke. Springer Vieweg, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-30655-6_3

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