<
>
Download

Referat
Energietechnik

Realschule Freudenstadt

2,3,2014

Willi D. ©
3.00

0.12 Mb
sternsternsternsternstern
ID# 48771







Referat

Ist Atomkraft gefährlich?

Und wie funktioniert ein Atomkraftwerk überhaupt?


Inhaltsverzeichnis

1.   Die Geschichte. 1

2.   Technologie. 2

2.1.   Wärmeerzeugung im Nuklearteil2

2.2.   Funktionsweise eines Kernkraftwerks mit Druckwasserreaktor3

2.3.   Funktionsweise eines Kernkraftwerks mit Siedewasserreaktor3

2.4.   Kühlung mit einem Kühlturm4

3.   Wirtschaftslage. 4

4.   Umweltaspekte. 5

5.   Kritik. 5

6.   Eigene Meinung. 6

7.   Quellenangabe. 6


1.    Die Geschichte

Die Kernspaltung von Uran wurde 1938 von Otto Hahn und Fritz Strassmann entdeckt. Doch die zwei Entdecker konnten dieses Phänomen nicht erklären. Ein Jahr später konnten Lise Meitner und Otto Frisch dies theoretisch erklären. Zwei weitere Personen stellten den Nachweis vor, dass eine Kettenreaktion möglich ist.

Zuerst wurde diese Kernspaltung zum Test als Atombombe genutzt.

·         1942 wurde die erste kontrollierte nukleare Kettenreaktion in einem Kernreaktor in Chicago durchgeführt.

·         Ein Wissenschaftler konnte 1951 Atomenergie nutzen und vier Glühlampen zum Leuchten bringen. Drei Jahre später wurde schon das erste Atomkraftwerk in Moskau in Betrieb genommen.

·         Der erste Forschungsreaktor wurde 1957 in Deutschland betrieben.

·         In der Bundesrepublik Deutschland wurde das Atomgesetz 1959 verkündet.

·         In den 1960er Jahren wurden  mehr Atomkraftwerke mit höherer Leistung gebaut.

·         Der erste deutsche Eigenbaureaktor wurde 1961 in Betrieb genommen. Dies war ein Schwerwasser-Reaktor und wurde mit Natururan betrieben.

·         1967 beginnt das Versuchsprogramm zur Einlagerung von radioaktiven Abfällen im Salzbergwerk Asse.

·         1983 erfolgt die erste kontrollierte Kernspaltung im Thorium-Hochtemperatur-Reaktor.

·         Am 26. April 1986 ereignete sich im sowjetischen Kernkraftwerks Tschernobyl der bisher schwerste Unfall in der Geschichte.

·         Ein SPD-Parteitag hat 1986 beschlossen, dass innerhalb von 10 Jahren alle Atomkraftwerke in Deutschland  abgeschaltet werden.

·         Am 11. März 2011 kam ein Seebeben auf Fukushima und beschädigte das Atomkraftwerk Fukushima Daiichi. Daraus folgte eine Kernschmelze im Reaktor und das ganze Gebiet wurde verstrahlt.

·         Aktuell gibt es in Deutschland 16 Atomkraftwerke. Bis 2022 sollen alle Atomkraftwerke in Deutschland stillgelegt und abgebaut werden. Dies könnte aber bis zu weitere 10 Jahre dauern.


2.    Technologie

Ein Kernkraftwerk produziert Strom aus Wärme. Es wird deshalb als Wärmekraftwerk bezeichnet. Dabei gibt es ein unterschied über andere Kraftwerke wie z.B. Kohle- oder Gaskraftwerke, dass es bei der Wärmeproduktion weder Luftschadstoffe noch Treibhausgase entstehen.

Die Wärme wird durch Spalten von Uran Atome erzeugt. Die Wärme erhitzt Wasser in einem großen Dampfkochtopf. Der entstehende heiße Wasserdampf treibt Turbinen. Die Turbinen sind mit Generatoren verbunden. Im Generator fließt Strom das am Stromnetz verbunden ist.


2.1.             Wärmeerzeugung im Nuklearteil

Der Kernreaktor besteht aus einer dicken Reaktordruckbehälter aus Stahl. Dies enthält sie Brennelemente mit dem Kernbrennstoff. Die Brennstäbe sind mehrere Meter lang. In diesen Stäben sind viele uranhaltige Tabletten vorhanden (sie werden auch als Pellets bezeichnet), dies muss luftdicht eingeschlossen sein.


2.2.     Funktionsweise eines Kernkraftwerks mit Druckwasserreaktor


In einem Druckwasserreaktor wird das Wasser unter einem hohem Druck erhitz, dabei darf es nicht anfangen zu sieden. Das erhitzte Wasser wird in einem Wasserkreislauf geleitet. Im zweiten Kreislauf verdampft das Wasser und wird zu Wasserdampf. Der entstehende Wasserdampf treibt nun die Turbinen an, der den Elektrischen Strom erzeugt

2.3.     Funktionsweise eines Kernkraftwerks mit Siedewasserreaktor

Der Dampf bei einem Siedewasserreaktor wir in einem Reaktordruckgefäß erzeugt und wird danach gleich in die Turbinen geleitet. Bei dem Siedewasserreaktor enthält der Dampf Spuren radioaktive Stoffe, diese Menge ist aber so gering, dass die Radioaktivität gleich abnimmt.


2.4.             Kühlung mit einem Kühlturm

Der Wasserkreislauf ist mit dem Kühlturm verbunden, sodass sich das Wasser abkühlen lässt. Diesen Kühlturm nennt man Naturzug-Nasskühlturm. Die herunterfallende Wasser Tröpfchen geben die Wärme an den Luftzug des Kühlturms ab. Ein Teil des Wassers verdunstet bei diesem Vorgang und tritt aus dem Kühlturm hinaus.

Diese Kühltürme sind oft 140 Meter hoch, dabei entsteht ein Starker Luftzug von unten nach oben. Der warme Wasserdampf entweicht  nach oben, weil kalte Luft nach unten strömt. Es gibt aber noch andere Kühlturme namens Hybrid-Kühlturm. Diese Kühltürme entweichen nur geringer Menge an Nebelfahnen.

Dennoch benötigt dieser Kühlturm Ventilatoren der einen Luftzug herstellt, sodass der Wasserdampf entweicht. Dieser Kühlturm benötigt 1,4 Prozent der Stromproduktion des Atomkraftwerks.


3.   Wirtschaftslage

Weltweit gibt es 439 Atomkraftwerke, darunter 9 in Deutschland. Doch jedes Jahr werden mehrere Atomkraftwerke außer Betrieb genommen. Nach der Atomkatastrophe 2011 in Fukushima beschloss die Bundesregierung die sieben ältesten Kernkraftwerke abzuschalten. 2022 soll das letzte Atomkraftwerk in Deutschland abgestellt werden.


4.   Umweltaspekte

Atomkraftwerke produzieren Treibhausgase bei 15 Kilotonnen pro Terawattstunde. Zum Beispiel produzieren  Kohle- oder Ölkraftwerke deutlich mehr Treibhausgase (1000 kt/TWh bei Kohlekraftwerke). Klimafreundlicher ist immer noch die erneuerbaren Energien von Wind-oder Wasserkraft.

Sie produzieren weniger Treibhausgase als ein Atomkraftwerk. Aber Atomkraftwerke müssen viel Atommüll entsorgen, dass sehr aufwändig ist und sehr lange dauert bis der Müll aufgelöst ist. Man benötigt auch ein sicheres Endlager des Atommülls.

Die Kernenergie braucht pro TWh  nur 0,5 Quadratmeter. Zum vergleich braucht Photovoltaik 45 km²/TWh. Das heißt man benötigt viel Land um die gleiche Thermische Energie zu bekommen wie von einem Atomkraftwerk.Bei einem Atomkraftwerk gibt es ein Risiko einer ernschmelze, z.B. bei einer Naturkatastrophe oder durch einen normalen Unfall.

Die Kinder bekamen die Krankheit Leukämie. Man weiß bis heute nicht warum dies geschehen ist. Es könnte aber sein, dass die Kraftwerke nicht ganz dicht von der Strahlung waren.


5.   Kritik

Pro Argumente

·         Hohe gewinne an Elektrischen Strom

·         Hohe Profitierung  des Staats

·         Niedrige Strompreise

·         Eine Megawattstunde kostet bei einem Atomkraftwerk 15 bis 20 Euro. Zum Vergleich kostet es bei einem Kohlekraftwerk 30 bis 40 Euro.

·        Geringe ausstoße von Kohlenstoffdioxid



Kontra Argumente

·         56 % der Bevölkerung von Deutschland wollen schneller die Atomkraftwerke abstellen (stand September 2013).

·         Es gibt Risiken bei einer Kernschmelze, wie z.B. bei der Katastrophe von Tschernobyl oder vor drei Jahren Fukushima.

·         Die Folgen der radioaktiven Strahlungen sind sehr hoch. Viele Menschen sterben gleich oder später an Krebs. Es müssen auch viele Landschaften kontaminiert werden.

·         Die Entsorgung der radioaktiven Brennelemente sei ungesichert, weil die eine hohe Halbwertzeit haben.

·         Es gibt kein sicheres Endlager für den Atommüll.

·         Es gibt Medienberichte, dass viele unkontrollierte Radioaktivität ausgetreten ist. Die Bewohner außerhalb erkrankten an Leukämie.

·        Hohe kosten beim Bau und Abbau des Atomkraftwerks.


6.   Eigene Meinung

Ich selber finde die Atomenergie nicht so gut. Weil die Nutzung sehr viele Nachteile hat und es Risiken gibt. Doch die Forschung der Atomenergie ist für mich sehr interessant. Wie man z.B. nur aus einer Kernspaltung sehr viel Energie produzieren kann


7.    Quellenangabe

·        

·        

·        

·        

·        

·        

1



| | | | |
Tausche dein Hausarbeiten