Entsorgungsfragen, Langzeitbetrieb bestehender Kernkraftwerke und extreme Naturereignisse: Diese Schwerpunkte definieren die Forschungsstrategie des Eidgenössischen Nuklearsicherheitsinspektorats ENSI. Festgehalten sind sie im neuen Erfahrungs- und Forschungsbericht. Er ist einer von drei jährlichen Publikationen. Unter anderem beschreibt und bewertet er Ergebnisse der Sicherheitsforschung, Vorkommnisse in ausländischen Kernanlagen, den internationalen Erfahrungsaustausch sowie Änderungen im Regelwerk.
Vom Erdbeben bis zum Faktor Mensch
Die Sicherheitsforschung leuchtet sieben Bereiche aus: Entsorgung umfasst die geologische Tiefenlagerung sowie vorangehende Schritte wie Transport und Zwischenlagerung. 2018 war das ENSI an zwölf Experimenten im Felslabor Mont Terri beteiligt. Beim Strahlenschutz arbeitet es eng mit dem Paul Scherrer Institut PSI zusammen. Die Forschung zu externen Ereignissen befasst sich mit Erdbeben, Hochwasser und Flugzeugabstürzen.
Weiter werden Systemverhalten und Störfallabläufe analysiert – vom Normalbetrieb bis zu Kernschmelz-Unfällen. Der Bereich menschliche Faktoren leuchtet unter anderem den Einfluss von Operateurhandlungen auf Störfälle aus. Die Sparte Brennstoffe und Materialien beschäftigt sich mit dem Reaktorkern und mit Alterungsprozessen von Strukturmaterialien. Im internationalen Erfahrungsaustausch wiederum sammelt das ENSI Wissen zu Ereignissen und Schäden.
Praxisorientierte Forschung
Von den etlichen Forschungsarbeiten seien nachfolgend einige hervorgehoben: Im Bereich Entsorgung hat das ENSI mit der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen ein neues Projekt lanciert. Hier soll ein Materialmodell enstehen, das unter anderem bei felsmechanischen und bautechnischen Beurteilungen von Nutzen ist. Das an der Universität Bayreuth laufende Projekt zur Wärmeentwicklung in Transport- und Lagerbehältern wiederum hat Ende 2018 seine zweite Phase abgeschlossen. Die involvierten Experten haben ihr Simulationsprogramm weiterentwickelt: War es zuvor auf stehende Behälter ausgerichtet, berücksichtigt es jetzt auch liegende. Damit lassen sich die Verhältnisse bei Transporten abdecken.
Mit Blick auf Systemverhalten und Störfallabläufe von Reaktoren sind weitere Computermodelle entstanden. So nutzt das PSI-Projekt STARS Modellierungen, um lokale Effekte an Brennstab-Oberflächen zu studieren. Dies ermöglicht es, das Verhalten von kühlenden Flüssigkeitsfilmen und die Auswirkungen von Korrosionsablagerungen zu analysieren. Hilfreich ist das insbesondere bei der unabhängigen Beurteilung der Brennstabbefunde im Kernkraftwerk Leibstadt.
In Zukunft will sich das ENSI vermehrt für eine Stärkung des internationalen Sicherungsregimes einsetzen. Seine umfangreichen Forschungsarbeiten wird es konsequent weitertreiben und teilweise ausbauen. (ensi)