Kühltürme des Kernkraftwerks Saporischschja. (OlyaSolodenko/Getty Images) Die katastrophale Katastrophe am Tschernobyl Der Kernkraftwerksausbruch im Jahr 1986 wurde durch eine Explosion im Block Reaktor 4 verursacht. Dadurch wurde eine beträchtliche Menge radioaktiven Materials in die Umgebung geschleudert und es kam zu einer teilweisen Kernschmelze des Reaktorkerns. In den letzten Jahrzehnten wurden erhebliche internationale Anstrengungen unternommen, um den Standort sicher einzudämmen und zu dekontaminieren, einschließlich der jüngsten Installation des Neue sichere Einschlussstruktur .
Doch inzwischen haben russische Truppen das Gelände beschlagnahmt, zusammen mit dem Kernkraftwerk Saporischschja , als Teil des anhaltenden Konflikts in der Ukraine. Darüber hinaus meldeten die ukrainischen Behörden am 9. März einen Stromausfall in Tschernobyl. gefolgt von einem teilweisen in Saporischschja .
Trotz Zusicherungen Obwohl die Internationale Atomenergiebehörde (IAEA) bestätigt hat, dass von der Stromunterbrechung keine unmittelbare Sicherheitsgefahr ausgeht, ist es wichtig, die möglichen künftigen Auswirkungen zu verstehen.
Wenn Kernbrennstoff aus dem Kern eines Reaktors entfernt wird, wird er als „verbrauchter“ Kernbrennstoff bezeichnet und häufig als Abfallprodukt zur Entsorgung behandelt.
Der Brennstoff wird jedoch aufgrund des radioaktiven Zerfalls weiterhin Wärme abgeben, selbst nachdem er aus dem Reaktorkern entfernt wurde. Daher ist es von größter Bedeutung, dass die am Standort Tschernobyl enthaltenen abgebrannten Brennelemente ausreichend und kontinuierlich gekühlt werden, um eine Freisetzung von Radioaktivität zu verhindern.
In Tschernobyl und an anderen Standorten gehört zu den Standardverfahren für den sicheren Umgang mit solchen Materialien das Einbringen des Brennstoffs in wassergefüllte Teiche, die die Umgebung vor Strahlung schützen. Durch die kontinuierliche Zirkulation von frischem, kühlem Wasser stellen sie außerdem ein Medium für die Wärmeübertragung vom Brennstoff auf das Wasser dar.
Wenn die Zirkulation beeinträchtigt ist, wie zum Beispiel durch kürzliche Stromausfälle, gibt der Brennstoff weiterhin Wärme ab. Dadurch kann das umgebende Kühlwasser verdampfen, so dass nichts mehr übrig bleibt, das die Strahlung des Kraftstoffs absorbieren könnte. Es würde daher in die Umgebung gelangen.
Im Fall von Tschernobyl befanden sich die abgebrannten Brennelemente bereits über einen angemessenen Zeitraum außerhalb des Reaktors und bedürfen daher keiner intensiven Kühlung. Allerdings könnte das umgebende Wasser irgendwann verdunsten, wenn die Stromversorgung nicht wiederhergestellt wird. Dies könnte wiederum das Risiko einer erhöhten Strahlendosisaufnahme durch die übrigen Arbeiter vor Ort und darüber hinaus erhöhen.
Die verbleibenden Risiken gehen hauptsächlich von der stark beschädigten Reaktor-4-Einheit aus, die beträchtliche Mengen von a enthält Lavaähnliches Material , allgemein als „Lederhaut“ bezeichnet (weil es aus dem Kern stammt).
Dieses ist hoch radioaktiv und seine letztendliche Entsorgung stellt weiterhin eine erhebliche wissenschaftliche und technische Herausforderung dar. Daher ist es notwendig, dass der kontinuierliche Betrieb der Strahlungsüberwachungs- und Belüftungssysteme innerhalb der New Safe Confinement-Struktur weiterhin online bleibt.
In Saporischschja sind zwei von sechs Reaktoren tatsächlich in Betrieb. Der beschädigte Stromanschluss betrifft glücklicherweise einen Reaktor das ist derzeit geschlossen . Dieses wird gerade repariert – aber es ist schwierig, mitten im Krieg Ersatzteile zu bekommen.
Nervöses Warten
Trotz der Zusicherungen, dass es vor Ort Reserven an Dieselkraftstoff gibt, die eine Notstromversorgung für etwa 48 Stunden in Tschernobyl ermöglichen könnten, wissen wir nicht, wie lange der Standort ohne Strom bleiben wird. Es sollte jedoch wiederholt werden, dass die IAEA erklärt hat, dass es keinen Grund zur unmittelbaren Besorgnis gibt. Das liegt daran, dass in den Becken für abgebrannte Brennelemente genügend Wasser vorhanden ist, um einen Unfall zu vermeiden. Es kann Monate dauern, bis das Wasser vollständig verschwunden ist.
Das ist zwar beruhigend, doch die Kämpfe in der Region erschweren Berichten zufolge bereits die Behebung des Stromanschlussproblems.
In Saporischschja wird der beschädigte Stromanschluss repariert – doch mitten im Krieg ist es schwierig, an Ersatzteile zu kommen. Die Tatsache, dass der Reaktor abgeschaltet ist, bedeutet, dass er kein unmittelbares Sicherheitsrisiko darstellt. Wenn jedoch die Stromversorgung zu einem der in Betrieb befindlichen Reaktoren unterbrochen wird, was zu erheblichen Schäden an den Notstromgeneratoren führt, ist dies der Fall könnte zur Kernschmelze führen im schlimmsten Fall.
Der sichere Rückbau, die Dekontamination und die Stilllegung des Tschernobyl-Standorts sind das gemeinsame Ziel der weltweiten Ingenieursgemeinschaft, doch Schätzungen über die Fertigstellung reichen bis in die späten 2060er Jahre. Die jüngsten Ereignisse stellen eindeutig eine ernsthafte Bedrohung für die laufenden Stilllegungsbemühungen in der Ukraine dar. 
Lewis Blackburn , EPSRC-Doktorandenpreisstipendiat für Materialwissenschaften, Universität Sheffield .
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