Kernphysik

Eigenschaften und Wirkungen von Kernstrahlung

Aufgabe 3

Welche Vorteile und welche Nachteile gibt es beim Einsatz von Kernreaktoren zur Energiegewinnung zu beachten? Ziehe auch Rückschlüsse auf die Umwelt!

Lösung Aufgabe 3

Vorteile: 

  • geringer Einsatz von Uran (Vergleich: Für eine vierköpfige Familie benötigt man im Durchschnitt 1,8 t Steinkohle, aber nur 22 g Uranoxidtabletten (= angereichertes Uran, wie es im Brennstab ist), um den Jahresbedarf an elektrischer Energie zu decken)
  • Uranvorräte der Erde sind noch länger verfügbar als z. B. Kohle; die Brennstäbe lassen sich mehrfach wiederverwenden (nach Aufbereitung) - das geht bei der Kohlenasche nicht
  • In Kernkraftwerken entstehen kein Kohlendioxid (Klima auf der Erde wird durch CO2 negativ beeinflußt!) und auch keine Rauchgase, die Staub und Schwefeldioxid (Waldsterben!) sowie Stickstoffoxide (Ozon!) enthalten

Nachteile:

  • bei Störfällen ist die unmittelbare und auch die weitere Umgebung des Kraftwerks betroffen, es sind Langzeitschäden an der Umwelt durch die teilweise sehr lange Halbwertszeit der verwendeten und entstehenden radioaktiven Stoffe zu verzeichnen (siehe z. B. den Reaktorunfall in Tschernobyl) - bei regelmäßiger Kontrolle und durch die bis zu dreifachen Absicherungen (z. B. alle Pumpen, Ventile und Filter werden bei Defekt automatisch durch das zweite bzw. bei deren Ausfall durch das dritte Aggregat ersetzt) sind aber heutzutage in den westlichen Ländern Europas gebaute Kraftwerke relativ sicher
  • die nicht mehr aufbereitbaren Endprodukte (Brennelemente werden etwa drei Jahre eingesetzt) müssen für riesig lange Zeiträume (Halbwertszeit von Plutonium: 24 000 Jahre!) sicher gelagert werden, um die Umwelt nicht zu verstrahlen; in Deutschland werden vor allem unterirdische Salzstöcke wegen ihrer besonderen Strahlen absorbeirenden Eigenschaften genutzt

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