Wozu dient die Kuppel eines Kernkraftwerks?

5 Antworten

Ich erkläre es mal anhand eines deutschen Druckwasserreaktors:

Das Reaktorgebäude dient hauptsächlich als Schutz gegen sogenannte EVA - Einwirkungen von außen. Es soll nicht nur Naturgewalten wie starken Winden oder Wirbelstürme standhalten, sondern auch Einwirkungen wie Explosionen oder Flugzeugabstürzen. Die Dicke der Wände variiert je nach Auslegung der Anlage. Für deutsche Anlagen variiert die Dicke zwischen 80 Zentimeter und 2 Meter. Die meisten Anlagen haben eine Wandstärke von 1,80 Meter. Neben den Wandstärken haben die älteren Anlagen zusätzlich eine engere Verflechtung des Bewehrungsstahls, wodurch eine ähnliche Standfestigkeit erreicht werden konnte wie bei dickeren Wänden. Aber auch hier unterschieden sich die Auslegungen je nach Standort.

Als Auslegungsreferenz gilt: Je kleiner die Einwirkungsfläche und je stärker die Energieeinwirkung in diesem Bereich, desto gefährlicher ist es für das Gebäude. Daher wurden die deutschen Anlagen gegen den Absturz von Kampfjets ausgelegt. Ein Verkehrsflugzeug ist vergleichsweise leicht und stellt eine geringere Gefahr dar.

Die ersten Anlagen mit Druckwasserreaktor in Deutschland (Obrigheim bis Unterweser) waren für den Aufprall eines Lockheed F-104 G Starfighter ausgelegt, die späteren Anlagen für die McDonnell Douglas F-4 F Phantom II.

Innerhalb des Reaktorgebäudes befindet sich der Sicherheitsbehälter - eine Stahlkugel mit einem Durchmesser von 56 Meter, der anders als das Reaktorgebäude, ein Austreten radioaktiver Stoffe verhindern soll. Innerhalb des Sicherheitsbehälters befinden sich dann der Primärkreislauf mit dem Reaktor und den Dampferzeugern. Umgeben ist das System zum Schutz bei Unfällen, bei denen Teile durch das Gebäude fliegen könnten, von dem so genannten Splitterschutzzyliner.

Um sich das Bildlich vorzustellen habe ich mal eine Schnittzeichnung eines 1300 MW Druckwasserreaktors angehängt nach Referenz Philippsburg-2:

Bild zum Beitrag

Woher ich das weiß:eigene Erfahrung
 - (Physik, Atomkraftwerk)

Die runde Betonkuppel in westlichen Atomkraftwerken ist eine Sicherheitseinrichtung,

In dieser Kuppel befindet sich der Kernreaktor (ein Stahlbehälter,der unter hohem Druck steht und in dem die Kernspaltung abläuft)

Hat nur der Reaktor einen Riss (undichte Stelle),so entweicht das radioaktive Material nicht in die Umwelt,wo der Schaden sehr hoch sein kann.

Die Strahlung und ob der Reaktor auch absolut dicht ist,wird ständig überwacht.

Bei einer Undichtigkeit (keine massive Explosion),kann das Atomkraftwerk noch rechtzeitig abgestellt werden,bevor noch größerer Schaden entsteht.

Hinweis:Das radioaktive Material,aus Tschernobyl,was Deutschland verseuchte (Gemüse wurde damals untergepflügt),kann man auf eine Hand packen !!

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – hab Maschinenbau an einer Fachhochschule studiert

Die Kuppel dient dazu die darin befindlichen Teile vor Einwirkungen von außen (beispielsweise Wind und Regen, oder aber auch vor Angriffen bis zu einer gewissen Stärke) zu schützen.


mihisu  07.01.2020, 15:10

Siehe beispielsweise auch...

Die Kuppel besteht aus 80 cm dickem Stahlbeton. Sie wurde auf den Absturz eines Starfighters ausgelegt; dies war das Referenz-Szenario für die Stärke der Betonkuppel in den 1970er-Jahren. [...]

https://de.wikipedia.org/wiki/Kernkraftwerk_Unterweser#Sicherheit

Siehe beispielsweise auch...

[...] Zusätzlich sind viele Reaktorgebäude mit einer Kuppel aus Beton ausgestattet, um den Reaktor vor Einwirkungen von außen zu schützen.

https://de.wikipedia.org/wiki/Kernkraftwerk#Kernreaktor

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Bei einer Wandstärke von über einem Meter ist eine Kuppel statisch betrachtet einfach günstiger als ein Flachdach.