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Anzeichen für Defekte in den Reaktorbehältern von Doel 3 und Tihange 2

Anzeichen für Defekte in den Reaktorbehältern von Doel 3 und Tihange 2

Chronologie und wissenschaftlicher Kontext des Dossiers

Sommer 2012: Feststellung von „Anzeichen für Defekte“

Im Sommer 2012 wurde bei einer geplanten Wartung der Reaktorbehälter von Doel 3 einer Ultraschallprüfung unterzogen. Der Zweck dieser Revision bestand darin, den Behälter zu überprüfen, um festzustellen, ob er keine „under-clad defects“ (kleine Öffnungen zwischen dem Stahl des Behälters und seiner Auskleidung aus rostfreiem Stahl) aufwies. Es wurde kein Defekt in der Auskleidung festgestellt, die Ultraschallprüfung ergab jedoch, dass nicht identifizierte Defekte im Stahl der Behälterwand vorhanden waren. Es wurde daher beschlossen, den Reaktor von Doel 3 erst wieder in Betrieb zu nehmen, nachdem die Art und der Ursprung dieser Defekte vollständig geklärt worden waren.

Im September 2012 wurde der von derselben Firma (Rotterdamsche Droogdokmaatschappij) hergestellte Reaktorbehälter von Tihange 2 der gleichen Ultraschallprüfung unterzogen.

Bei der Inspektion wurden am Behälter von Tihange 2 ähnliche Mängel wie am Behälter von Doel 3 festgestellt.

Es stellte sich schnell heraus, dass es sich bei den festgestellten Defekten um Wasserstoff-Mikrobläschen handelte. Unter gewissen Umständen ist bei der Herstellung von Stahlteilen die Wasserstoffkonzentration im bearbeiteten Teil zu hoch, wenn dieses abkühlt und aushärtet. Dies kann zur Bildung von Bläschen im Stahl führen. In diesem Fall werden diese Bläschen dann während des Schmiedens der Behälterringe flachgedrückt.

Diese abgeflachten Mikrobläschen haben eine Länge von 12 bis 16 mm und eine Dicke in der Größenordnung von Zigarettenpapier. Sie sind laminar ausgerichtet, d. h. sie verlaufen parallel zur Krümmung der Tankwand.

Das Auftreten von Wasserstoff-Mikrobläschen in Metallkonstruktionen ist ein bekanntes und weit verbreitetes Phänomen in der Metallverarbeitung. Dies ist jedoch das erste Mal, dass dieses Phänomen in der Wand eines Reaktorbehälters eines in Betrieb befindlichen Kernkraftwerks festgestellt wurde.

Nach dieser Feststellung entschied die FANK, dass die Reaktoren von Doel 3 und Tihange 2 nicht wieder in Betrieb genommen werden konnten, bevor der Betreiber ENGIE Electrabel nachweisen konnte, dass das Vorhandensein von Wasserstoff-Mikrobläschen keinen Einfluss auf die Unversehrtheit und damit die Sicherheit der Behälter hat.

>> Lesen Sie die technische Information der FANK vom 03.09.2012 (EN)

>> Lesen Sie die technische Information der FANK vom 15.10.2012 (EN)

Mai 2013: Die FANK gibt grünes Licht für die erneute Inbetriebnahme

Nach umfangreichen Untersuchungen legte Engie Electrabel im Dezember 2012 zwei Sicherheitsnachweise (safety case reports) vor, in denen das Unternehmen argumentierte, dass die Sicherheit der Module Doel 3 und Tihange 2 durch das Vorhandensein von Wasserstoff-Mikrobläschen in den Reaktorbehältern in keiner Weise beeinträchtigt sei. Im Januar 2013 gelangte die FANK zu dem Schluss, dass die endgültige Abschaltung der beiden Reaktoren nicht gerechtfertigt war, forderte jedoch zusätzliche Informationen bei ENGIE Electrabel an. Um darauf zu reagieren, übermittelte der Betreiber zwei zusätzliche Nachträge zu den Sicherheitsnachweisen.

Nach sorgfältiger Analyse der Datenblätter und Anhörung zahlreicher nationaler und internationaler Experten gelangte die FANK im Mai 2013 zu dem Schluss, dass ENGIE Electrabel überzeugend nachgewiesen hatte, dass der Betrieb der Reaktoren von Doel 3 und Tihange 2 sicher fortgesetzt werden konnte. Die FANK gab daher am 17. Mai 2013 grünes Licht für die Wiederinbetriebnahme.

Die FANK knüpfte ihr grünes Licht jedoch an zusätzliche Bedingungen. Der Betreiber musste daher vor dem Ende des ersten Betriebszyklus (ca. 1 Jahr) nach der Wiederinbetriebnahme eine Reihe von Maßnahmen durchführen.

>> Lesen Sie die Sicherheitsnachweise von ENGIE Electrabel für Doel 3 (EN) und Tihange 2 (EN)

>> Lesen Sie die unabhängigen Analysen des Physical Control Service von ENGIE Electrabel zu den Sicherheitsnachweisen für Doel 3 (EN) und Tihange 2 (EN)

>> Lesen Sie den Zwischenbericht der FANK vom 30.01.2013 (EN)

>> Lesen Sie den Bericht der Expertengruppe des Wissenschaftlichen Rates vom 11.01.2013 (EN)

>> Lesen Sie den Bericht der internationalen Expertengruppe vom 15.01.2013 (EN)

>> Lesen Sie die technische Information der FANK vom 01.02.2013 (EN)

>> Lesen Sie den Nachtrag zum Sicherheitsnachweis zu Tihange 2 (EN)

>> Lesen Sie den Nachtrag zum Sicherheitsnachweis zu Doel 3 (EN)

>> Lesen Sie die unabhängigen Analysen des Physical Control Service von ENGIE Electrabel zu den Nachträgen zu den Sicherheitsnachweisen zu Doel 3 neu (EN) und Tihange 2(EN)

>> Lesen Sie den abschließenden Bewertungsbericht der FANK (EN)

>> Lesen Sie die Berichte, die der Entscheidung der FANK zugrunde liegen:

März 2014: Eine Bruchzähigkeitsprüfung führt zu unerwarteten Ergebnissen

Eine der Maßnahmen, die ENGIE Electrabel vor dem Ende des ersten Betriebszyklus durchführen musste, betraf die Durchführung mechanischer Tests an bestrahlten Stahlteilen, die Wasserstoff-Mikrobläschen aufwiesen. Mit dieser Prüfung sollte ermittelt werden, inwieweit die mechanischen Eigenschaften von Stahl unter Einwirkung von Bestrahlung durch das Vorhandensein von Wasserstoff-Mikrobläschen beeinflusst werden. Diese Prüfungen waren notwendig, um bestimmte Annahmen und Berechnungen, die ENGIE Electrabel in seinem Sicherheitsnachweis verwendet hatte, empirisch zu bestätigen.

Die Prüfungen wurden an Proben eines französischen Dampferzeugers („VB395“) durchgeführt, der für ein Kernkraftwerk bestimmt war, aufgrund des Vorhandenseins von Wasserstoff-Mikrobläschen im Stahl jedoch abgelehnt worden war. Die Proben wurden zunächst im Forschungsreaktor des Kernforschungszentrums in Mol 4 Wochen lang intensiv bestrahlt, um so die einer Betriebsdauer von 40 Jahren entsprechende kumulative Strahlendosis zu simulieren. Die Proben wurden dann einer Reihe von Prüfungen unterzogen, um ihre mechanischen Eigenschaften zu untersuchen. Diese Prüfungen zeigten, dass die mechanischen Eigenschaften der Proben mit Ausnahme der Bruchzähigkeit den theoretischen Vorhersagen entsprachen. Die Ergebnisse ließen darauf schließen, dass die Bruchzähigkeit des Stahls in den Proben des Dampferzeugers VB395 unter Einwirkung der Bestrahlung viel schneller abnahm als theoretisch erwartet.

Da die Forscher diese unerwarteten Ergebnisse nicht sofort erklären konnten, wurde vorsorglich beschlossen, die Reaktoren von Doel 3 und Tihange 2 am 25. März 2014 erneut abzuschalten. Die FANK entschied, dass die Reaktoren nicht wieder hochgefahren werden konnten, bevor ENGIE Electrabel nachweisen konnte, dass die Schlussfolgerungen von 2013 (d.h. dass das Vorhandensein von Wasserstoff-Mikrobläschen keine negativen Auswirkungen auf die Sicherheit der Anlagen hat) trotz dieser unerwarteten Ergebnisse weiterhin gültig sind. In den folgenden Monaten gab ENGIE Electrabel beim Kernforschungszentrum mehrere Testreihen in Auftrag.

Angesichts der Tatsache, dass die Untersuchung der mechanischen Eigenschaften von bestrahlten Werkstoffen ein hochspezialisiertes Forschungsgebiet darstellt, nahm die FANK für die Analyse dieses Aspekts des Sicherheitsnachweises die Hilfe mehrerer renommierter internationaler Experten auf diesem Gebiet in Anspruch. Dieses als International Review Board bezeichnete Expertenteam wurde um seine Meinung dazu gebeten, welche Methodik ENGIE Electrabel für die Ausarbeitung der Kapitel seiner Sicherheitsnachweise in Bezug auf die mechanischen Eigenschaften des bestrahlten Stahls verwenden sollte.

Februar 2015: Berichtigung der Zahl der nachgewiesenen Wasserstoff-Mikrobläschen

Neben den mechanischen Prüfungen musste ENGIE Electrabel auch einige andere Maßnahmen durchführen. Einige dieser Maßnahmen betrafen die Eignung der Ultraschallprüfungstechnik, die im Sommer 2012 zum Nachweis von Wasserstoff-Mikrobläschen eingesetzt wurde. ENGIE Electrabel sollte insbesondere nachweisen können, dass die eingesetzte Dimensionierungstechnik den Nachweis aller Mikrobläschen und die richtige Bestimmung ihrer Abmessungen ermöglichte.

Prüfungen ergaben, dass die Ultraschallprüfungstechnik das Vorhandensein dieser Art von Defekten effektiv erkennt, dass jedoch die Detektionsschwelle gesenkt werden musste, um die Visualisierung aller Defekte zu gewährleisten. Ferner wurde angemerkt, dass die Methode zur Auswertung der Messergebnisse verbessert werden konnte.

Im Jahr 2014 wurden die Behälter neuen Ultraschallprüfungen unterzogen, die nach diesem neuen, qualifizierten Prüfverfahren durchgeführt wurden. Dieses ermöglichte die Erkennung von etwa 60 % mehr Defekten als bei der vorherigen Untersuchung, da die Detektionsschwelle gesenkt wurde. Es wurde auch eine Zunahme der durchschnittlichen und maximalen Länge der Mikrobläschen festgestellt, da die neue Auswertungsmethode vorschrieb, dass nahe beieinander liegende Mikrobläschen als ein und dasselbe, größere Mikrobläschen zu betrachten waren.

Eine Analyse der Ergebnisse der Ultraschalluntersuchungen von 2012 und 2014, bei denen die gleichen Interpretationsmethoden und Nachweisgrenzen zur Anwendung kamen, zeigt jedoch, dass zwischen 2012 und 2014 die Anzahl der Wasserstoff-Mikrobläschen nicht zugenommen und sich ihre Größe nicht verändert hat.

Die FANK nutzte das Fachwissen der zugelassenen Sachverständigenstelle AIB-Vinçotte, um die Ergebnisse der Qualifizierung der Ultraschallprüfungstechnik zu bewerten.

Juli 2015: ENGIE Electrabel reicht seine Sicherheitsnachweise bei der FANK ein

Am 17. Juli 2015 übermittelte ENGIE Electrabel der FANK die Sicherheitsnachweise zur Sicherheit von Doel 3 und Tihange 2. Wie von der FANK gefordert, konzentrierten sich diese Dossiers auf drei Hauptthemen, wobei die Ergebnisse der Prüfungen zu den Themen 1 und 2 den Nachweis für Thema 3 ergeben:

  1. Erkennung, Dimensionierung und Lokalisierung von Anzeichen für Defekte;
  2. mechanische Eigenschaften von Wasserstoff-Mikrobläschen enthaltenden Werkstoffen und die Entwicklung dieser mechanischen Eigenschaften unter Einwirkung von Bestrahlung;
  3. strukturelle Unversehrtheit eines Behälters mit dieser Art von Defekt.

Nach Erhalt der Sicherheitsnachweise von ENGIE Electrabel sandte die FANK Kopien an die an der abschließenden Prüfung beteiligten externen Experten.

Die zugelassene Sachverständigenorganisation AIB-Vinçotte verfasste somit einen Bewertungsbericht zum ersten Thema. Mit der amerikanischen Organisation Oak Ridge National Laboratory wurde ein Vertrag über die Durchführung einer Bewertung der Hypothesen, der Methodik, der Berechnungen und der Auswertung der Ergebnisse von ENGIE Electrabel geschlossen. Dieses amerikanische Labor führte seinerseits die Berechnungen zur strukturellen Unversehrtheit mit eigenen Annahmen, Methoden und Computercodes durch. Bel V, die technische Tochterorganisation der FANK, unterzog das gesamte Dossier einer eigenen Prüfung. Schließlich befasste sich eine aus vier belgischen Professoren bestehende Arbeitsgruppe mit der Frage, ob sich der Zustand der Mikrobläschen aufgrund der Migration von Wasserstoff durch die Behälterwände verschlechtern könnte.

In den folgenden Monaten erhielt die FANK nacheinander die Berichte der verschiedenen externen Expertengruppen und verglich diese mit den Schlussfolgerungen ihrer eigenen Experten.

November 2015: Die FANK gibt grünes Licht für die Wiederinbetriebnahme von Doel 3 und Tihange 2

Auf der Grundlage ihrer eigenen Analyse und der Berichte der verschiedenen Expertengruppen gelangt die FANK zu dem Schluss, dass der Wiederinbetriebnahme der Reaktoren von Doel 3 und Tihange 2 nichts mehr entgegensteht.

ENGIE Electrabel konnte nachweisen, dass die unerwarteten Ergebnisse der Prüfungen im März 2014 vermutlich durch die spezifischen Eigenschaften des Werkstoffs der verwendeten Probe zu erklären waren. An Werkstoffproben mit Wasserstoff-Mikrobläschen und am Werkstoff der Behälter selbst durchgeführte Prüfungen ergaben, dass eine Langzeitbestrahlung keine anormalen Auswirkungen auf die mechanischen Eigenschaften der Behälter von Doel 3 und Tihange 2 hatte.

Die strukturelle Unversehrtheit der Behälter von Doel 3 und Tihange 2 entspricht den vorgeschriebenen Sicherheitsnormen, und das Vorhandensein von Wasserstoff-Mikrobläschen hat keine negativen Auswirkungen auf die Sicherheit der Anlagen.

>> Lesen Sie unsere Mitteilung vom 17.11.2015: „Die FANK genehmigt die Wiederinbetriebnahme der Reaktoren von Doel 3 und Tihange 2“

>> Lesen Sie die Sicherheitsnachweise von ENGIE Electrabel für Doel 3 (EN) und Tihange 2 (EN)

>> Lesen Sie die unabhängigen Analysen des Physical Control Service von ENGIE Electrabel zu den Sicherheitsnachweisen für Doel 3 (EN) und Tihange 2 (EN)

>> Lesen Sie den abschließenden Bewertungsbericht der FANK (EN)

>> Lesen Sie die Berichte, die der Entscheidung der FANK zugrunde liegen:

Januar 2016: Die FANK lädt die Sicherheitsbehörden zu einem internationalen Informationstreffen ein

Am 11. und 12. Januar 2016 organisierte die FANK für die Sicherheitsbehörden in Brüssel einen internationalen Workshop zu dem Dossier. An diesem Treffen nahmen 50 Experten aus 15 Ländern teil (Deutschland, England, Österreich, Belgien, Spanien, USA, Frankreich, Ungarn, Japan, Luxemburg, Niederlande, Polen, Tschechische Republik, Schweden und Schweiz), sowie Experten der Europäischen Union, der OECD und der IAEO.

März 2016: Alternativhypothese „Korrosion durch Bildung von Wasserstoffbläschen“ (hydrogen blistering corrosion)

Anfang 2015 erläuterten die Herren Bogaerts und MacDonald ihre Theorie. Nach dieser Hypothese der „Korrosion durch Bildung von Wasserstoffbläschen“ (hydrogen blistering corrosion) soll im Wasser des Primärkreislaufs aufgrund einer Korrosions- oder Radiolysereaktion Wasserstoff entstehen. Die Diffusion dieses Wasserstoffs durch den Reaktorwerkstoff und seine allmähliche Ansammlung in Wasserstoffflocken soll eine Zunahme von Defektstellen zur Folge haben.

Die FANK hat diese Hypothese von Professor Bogaerts bereits 2015 im Rahmen der Sicherheitsbewertung von Doel 3 und Tihange 2 bewertet. Um die Relevanz dieser Hypothese zu beurteilen, setzte die FANK eine Gruppe von Experten, die National Scientific Expert Group (NSEG), ein. Dieser Gruppe gehörten auch von Professor Bogaerts selbst empfohlene Experten an.

Die FANK legte diese von Professor Bogaerts selbst präsentierte Theorie dieser Expertengruppe vor. Kein Experte der NSEG unterstützte die Theorie von Professor Bogaerts. Die FANK veröffentlichte im November 2015 einen Bericht zu diesem Thema, in dem detailliert erläutert wird, warum die genannten Phänomene in den Reaktoren von Doel 3 und Tihange 2 nicht auftreten können.

Im März 2016 wurde im Magazin Knack ein Interview mit Professor Bogaerts veröffentlicht. Eine vollständige Antwort der FANK (FR/NL) auf dieses Interview wurde auf der Website der FANK veröffentlicht. Seitdem hat der Professor der FANK keine neuen Informationen zu diesem Thema übermittelt.

Juni 2017: keine Entwicklung von Wasserstoffflocken

Nachdem Anzeichen für Wasserstoff-Mikrobläschen in den Behältern der Reaktoren Doel 3 und Tihange 2 entdeckt worden waren, genehmigte die FANK nach dreieinhalbjähriger Untersuchung am 17. November 2015 die Wiederinbetriebnahme dieser beiden Reaktoren. Am Ende dieser Bewertung gelangte die FANK auf der Grundlage der Stellungnahmen mehrerer Gruppen unabhängiger Sachverständiger zu dem Schluss, dass auf alle in diesem Dossier angesprochenen Sicherheitsbedenken zufriedenstellende Antworten gefunden worden waren. Die FANK verlangte jedoch von ENGIE Electrabel die Durchführung regelmäßiger Inspektionen der Behälter dieser Reaktoren gemäß den empfohlenen Verfahren für Druckgeräte. Die FANK forderte ENGIE Electrabel daher auf, die Behälter der beiden Reaktoren ab der ersten Abschaltung eines Blocks zum Nachladen von Brennelementen und danach mindestens alle drei Jahre erneut und mit dem für den Nachweis von Wasserstoff-Mikrobläschen qualifizierten Verfahren zu überprüfen.

In Anbetracht der Besonderheiten der Brennstoffzyklen der Reaktoren von Doel 3 und Tihange 2 (Zeiträume von jeweils 12 Monaten bzw. 18 Monaten) und der Termine ihrer tatsächlichen Wiederinbetriebnahme wurden diese Überprüfungen von ENGIE Electrabel im November 2016 im Behälter des Reaktors von Doel 3 und im April 2017 im Behälter des Reaktors von Tihange 2 durchgeführt.

Diese Überprüfungen, die mittels einer Ultraschalltechnik zur Charakterisierung von Defekten durchgeführt werden, zielen darauf ab, das Auftreten der Wasserstoff-Mikrobläschen zu überwachen. Die Anzahl der Mikrobläschen, die als Bezugsbasis für die Vergleiche herangezogen wird, ist die bei den im Jahr 2014 durchgeführten Inspektionen ermittelte Zahl, bei der die Genauigkeit der Messinstrumente und das Verfahren zur Auswertung der Ergebnisse erheblich verbessert wurden. Das Verfahren für die Ultraschallprüfung und die Auswertung der zu verwendenden Ergebnisse entspricht dem von 2014 und wurde Ende 2015 von der Sicherheitsbehörde offiziell für die Erkennung, Positionierung und Dimensionierung von Mikrobläschen anerkannt.

Nach diesen im November 2016 bei Doel 3 und im April 2017 bei Tihange 2 durchgeführten Überprüfungen veröffentlichte die FANK auf ihrer Website die wichtigsten Schlussfolgerungen ihrer Bewertung und erhob keine Einwände gegen die Wiederinbetriebnahme der Reaktoren für ihre nächsten Brennstoffzyklen.

Das Verfahren für die Feststellung von Anzeichen für Wasserstoff-Mikrobläschen unter Verwendung eines zerstörungsfreien Ultraschallverfahrens ist eine experimentelle Technik, deren Ergebnisse Messschwankungen aufweisen. Das Grundprinzip dieser Technik besteht darin, Ultraschallsignale durch das Metall der Reaktorbehälter zu senden und die Schwächung der reflektierten Signale zu messen, um ein Bild der in diesem Metall enthaltenen Mikrobläschen zu erhalten. Diese Ultraschallprüfungen werden somit durchgeführt, indem eine Maschine für die Emission und Analyse von Ultraschallwellen in den Reaktorbehälter eingesetzt wird. Mit dieser Maschine können die Wände der Behälter in Schritten von ca. 2 cm inspiziert und so die Anzeichen für Defekte mit relativ hoher Genauigkeit definiert werden. Die Genauigkeit ist jedoch von zahlreichen Parametern abhängig, darunter von der Brennweite der Maschine, von der Behälterstärke, von der Lage des Defekts sowie von Merkmalen wie der Temperatur des Wassers im Reaktor.

Die Komplexität des erneuten Inspektionsprozesses wird durch die Tatsache weiter erhöht, dass es eine echte Herausforderung darstellt, diese Maschine während jeder erneuten Inspektion wieder an genau der gleichen Ausgangsposition zu positionieren.

Infolgedessen unterliegen die Merkmale aller in den Reaktorbehältern nachgewiesenen Mikrobläschen zwischen den einzelnen Nachinspektionen geringfügigen Abweichungen, die auf die Technik und die Positionierung der Messungen zurückzuführen sind. Dies war der Fall, als die Ergebnisse der 2013 und 2014 durchgeführten Inspektionen mit einem identischen Inspektionsverfahren (das jedoch weniger genau war als das im Jahr 2015 qualifizierte Verfahren) verglichen wurden. Dies ist ein Phänomen, das Fachleuten auf dem Gebiet der Ultraschall-Defekterkennung durchaus bekannt ist. Sie haben strenge Kriterien definiert, anhand derer festgestellt werden kann, ob eine Abweichung in der Größe eines Anzeichens für einen Defekt für eine tatsächliche Entwicklung der Größe dieses Defekts repräsentativ ist oder nicht. Dies bedeutet, dass für ein und denselben Defekt die aus einer Inspektion resultierenden Zahlen zur Charakterisierung seiner Größe und Neigung minimal von den Ergebnissen vorangegangener Inspektionen abweichen.

Die nachstehenden Inspektionsberichte enthalten eine genaue Beschreibung der vollständigen und detaillierten Ergebnisse der 2016 bei Doel 3 und 2017 bei Tihange 2 durchgeführten Nachinspektionen im Vergleich zu der Referenzgröße, die bei der 2014 durchgeführten Inspektion erfasst wurde. Wie theoretisch vorhergesagt und in den Inspektionsverfahren vorgesehen, belegen diese Dokumente Unterschiede in der Größe praktisch aller in den Behälterringen nachgewiesenen Mikrobläschen. Diese geringfügigen Abweichungen erfüllen aus mehreren Gründen die Kriterien, mit denen sichergestellt werden soll, dass sich die Größe dieser Mikrobläschen nicht verändert: Einerseits zeigen statistische Untersuchungen, dass für die Gesamtpopulation von Mikrobläschen die Verteilung der Größenunterschiede der Mikrobläschen um Null liegt. Dies bedeutet, dass die Größe einer äquivalenten Anzahl von Mikrobläschen zunimmt und abnimmt. Andererseits erfüllen die erfassten Größenunterschiede (sowohl hinsichtlich der Zunahme als auch der Abnahme der Größe) vollständig die Kriterien der „Nicht-Entwicklung“. Dies bedeutet, dass die Größenunterschiede kleiner sind als die Unterschiede, die bei einer erneuten Ultraschallprüfung als akzeptabel betrachtet werden. Diese Unterschiede sind daher nicht repräsentativ für ein reales Phänomen, sondern werden durch den Prozess der Mikrobläschenmessung hervorgerufen und stellen in keiner Weise die Beständigkeit des Behälters und damit die Sicherheit des Reaktors in Frage. Der Schutz der Bevölkerung, der Arbeitnehmer und der Umwelt vor den negativen Auswirkungen ionisierender Strahlen ist somit gewährleistet.

Darüber hinaus haben jüngst während der 2016 bzw. 2017 durchgeführten Nachinspektionen etwas mehr als 300 zusätzliche Defekte bei Doel 3 und 70 zusätzliche Defekte bei Tihange 2 die Bewertungsschwelle überschritten. Bei den 2014 durchgeführten Inspektionen waren diese Defekte zwar vorhanden, die von ihnen reflektierten Ultraschallsignale waren jedoch zu gering, um die in den Akzeptanzkriterien festgelegte Schwelle für die Betrachtung eines Signals als Anzeichen für einen Defekt zu überschreiten. Aufgrund gewisser Schwankungen bei den Inspektionsbedingungen haben diese Defekte bei den letzten Nachinspektionen diese Bewertungsschwelle überschritten. In ähnlicher Weise entwickelten sich andere Defekte in die entgegengesetzte Richtung und unterschritten diese Detektionsschwelle, so dass sie in der in den Jahren 2016 und 2017 gemeldeten Defektpopulation nicht vertreten waren.

Da all diese neu gemeldeten Wasserstoff-Mikrobläschen wissenschaftlich erklärt oder in den bei früheren Inspektionen aufgezeichneten Signalen gefunden werden konnten, konnte durch die Analyse dieser Ergebnisse der Schluss gezogen werden, dass keine neuen Wasserstoffflocken aufgetreten waren und dass die bereits nachgewiesenen Wasserstoffflocken nicht größer geworden waren.

>> Lesen Sie die Inspektionsberichte von Doel 3 (EN) und Tihange 2 (EN)

>> Lesen Sie die veröffentlichten Mitteilungen:

  • 08/12/2016 - Keine Zunahme von Wasserstoffflocken in Doel 3 (FR/NL)
  • 05/05/2017 - Keine Zunahme von Wasserstoffflocken in Tihange 2 (FR/NL)

September 2017: Reaktion der FANK auf Kritik von Professoren der KU Leuven

Mitte September 2017 berichteten die Medien über die Bedenken der Professoren René Boonen, Jan Peirs und Walter Bogaerts von der KU Leuven bezüglich der Reaktorbehälter von Doel 3 und Tihange 2. Die FANK hat diese Experten in der Vergangenheit bereits mehrfach angehört und ihre Kritik eingehend analysiert. Wir teilen Ihnen nachfolgend unsere Schlussfolgerungen mit.

>> Lesen Sie die veröffentlichte Mitteilung:

  • 13/09/2017 - Doel 3 und Tihange 2: Reaktion der FANK auf Kritik von Professoren der KU Leuven (FR/NL)

Juli 2018: Veröffentlichung des Berichts der RSK

Seit 2012 befasst sich zudem in Deutschland die Reaktor-Sicherheitskommission (RSK) im Auftrag des BMU (Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit), der zuständigen deutschen Sicherheitsbehörde, intensiv mit der Problematik der Wasserstoffflocken. Diese Expertenkommission analysierte die zahlreichen umfangreichen Sicherheitsnachweise und sonstigen Dokumente, die auf der Website der FANK veröffentlicht wurden. Die RSK übermittelte der FANK drei Kategorien von Fragen, um Aspekte zu klären, über die sich die Kommission selbst weiterhin im Unklaren war.

In dem Bestreben, offene und konstruktive Beziehungen zu ihren Stakeholdern zu pflegen und eine unabhängige, qualifizierte und multidisziplinäre Expertise zu erlangen, arbeitete die FANK mit ihrer Tochterorganisation Bel V in aller Transparenz an diesen Fragen.

Am 23. Mai 2018 veröffentlichte die RSK ihre Stellungnahme zur Bewertung der Safety Cases von Doel 3 und Tihange 2 in englischer Sprache.

>> Lesen Sie die von der RSK/BMU veröffentlichte Mitteilung

Am 9. Juli 2018 veröffentlichte die RSK ihren Abschlussbericht zu dem Thema in deutscher Sprache. In dem Bericht wurde bestätigt, dass die Kommission alle von ihr angeforderten detaillierten Informationen erhalten hat und dass die belgische Behörde die deutschen Fragen mit der erforderlichen Professionalität beantwortet hat.

>> Lesen Sie den Bericht der RSK (DE)

Die FANK betrachtet diesen Bericht der RSK und ihre Schlussfolgerungen als Bestätigung ihrer Entscheidung, wonach der Betrieb der Reaktoren von Doel 3 und Tihange 2 trotz des Vorhandenseins von Wasserstoffflocken in den Reaktorbehältern sicher fortgesetzt werden kann.

>> Lesen Sie die am 16/07/2018 veröffentlichte Mitteilung - Mitteilung der FANK: Ein belgisch-deutscher Austausch beantwortet die Fragen der RSK zu den Reaktorbehältern von Doel 3 und Tihange 2 (FR/NL)

Juli 2019: keine Entwicklung von Wasserstoff-Mikrobläschen

Eine im Rahmen der geplanten Überholung von Doel 3 durchgeführte Nachinspektion ergab eindeutig, dass sich die Wasserstoff-Mikrobläschen in den Wänden des Reaktorbehälters von Doel 3 nicht verändert haben und dass keine neuen Anzeichen aufgetreten sind.

Es gab geringfügige Abweichungen in den Messergebnissen, die jedoch auf die Messmethode zurückzuführen sind. 

Dieses Ergebnis entsprach den Erwartungen, da die gleichen Schlussfolgerungen aus früheren Inspektionen (im Jahr 2016) gezogen wurden. Es wurde keine Größenveränderung an den bereits im Reaktorbehälter von Doel 3 nachgewiesenen Wasserstoff-Mikrobläschen beobachtet, und es traten keine neuen Wasserstoff-Mikrobläschen auf.

Aufgrund dieser Ergebnisse hatte die FANK keine Einwände gegen die Wiederinbetriebnahme von Doel 3.

>> Lesen Sie die Teilergebnisse der Inspektion des Behälters von Doel 3 (FR/NL)
>> Lesen Sie die Gesamtergebnisse der Inspektion des Behälters von Doel 3 (NL)

An diesem Vorfall beteiligte Parteien

Angesichts der Einzigartigkeit und Komplexität dieses Vorfalls hat die FANK einen spezifischen Bewertungsprozess entwickelt. Sie kooperiert mit vielen Experten und wird ihre endgültige Entscheidung auf deren jeweilige Stellungnahmen und ihre eigene Analyse stützen. Die Rolle der einzelnen Parteien wird nachfolgend beschrieben:

  • ENGIE Electrabel: muss gegenüber der FANK nachweisen, dass die strukturelle Unversehrtheit der Behälter der Reaktoren von Doel 3 und Tihange 2 durch das Vorhandensein von Defekten aufgrund von Wasserstoff nicht gefährdet ist.
  • FANK: analysiert die Sicherheitsnachweise von ENGIE Electrabel sowie alle Stellungnahmen der von ihr beauftragten Experten und trifft auf dieser Grundlage die endgültige Entscheidung über die Zukunft der beiden Reaktoren.
  • Bel V (technische Tochterorganisation der FANK): führt, ebenso wie die FANK, eine umfassende Analyse der Sicherheitsnachweise von ENGIE Electrabel durch.
  • AIB-Vinçotte (zugelassene Sachverständigenorganisation): ist spezialisiert auf die Ultraschallprüfungstechnik und die Analyse von Daten im Zusammenhang mit der Erkennung, Positionierung und Dimensionierung von Defekten aufgrund von Wasserstoff.
  • Belgische Nuklearsicherheitsbehörde: FANK, Bel V und AIB-Vinçotte
  • International Review Board (Gremium internationaler Experten auf dem Gebiet der Auswirkungen von Strahlung auf die mechanischen Eigenschaften von Werkstoffen): Befasst sich mit den von ENGIE Electrabel durchgeführten Prüfungen zur Beurteilung der Auswirkungen von Strahlung auf die Bruchzähigkeit des Stahls der Behälter von Doel 3 und Tihange 2.
  • National Scientific Expert Group (aus 4 belgischen Universitätsprofessoren bestehende Gruppe, beauftragt vom Wissenschaftlichen Rat für ionisierende Strahlung): bewertet die Vertretbarkeit der Hypothese, dass die Größenzunahme der Defekte durch die Diffusion von molekularem Wasserstoff aus dem Behälter in die Wände verursacht werden könnte, der sich in den Defekten sammelt.
  • Oak Ridge National Laboratory (amerikanisches Labor): führt im Auftrag der FANK eine unabhängige und vollständige Bewertung der Sicherheitsnachweise von ENGIE Electrabel durch.

Zustand der anderen belgischen Reaktoren

Der Behälter von Tihange 1 wurde einer Ultraschallprüfung unterzogen, als er im Mai 2013 zum Nachladen von Brennelementen abgeschaltet wurde. Es wurde kein Defekt aufgrund von Wasserstoff festgestellt.

Der Behälter von Tihange 3 wurde während seiner Abschaltung im September 2013 ebenfalls der gleichen Art von Prüfung unterzogen. Es wurde kein Defekt aufgrund von Wasserstoff festgestellt.

Die Inspektionen der Behälter von Doel 4 und Doel 1 wurden im September 2015 bzw. im Oktober 2015 durchgeführt. Es wurde kein Defekt aufgrund von Wasserstoff festgestellt.

Die Inspektion des Behälters von Doel 2 wurde im November 2015 durchgeführt. Es wurde kein Defekt aufgrund von Wasserstoff festgestellt.

 

last update: 
12/06/2020