Warum kann ein Kernkraftwerk nicht wie eine Atombombe explodieren?
Kann mir bitte jemand sagen warum ein Kernkraftwerk nicht wie eine Atombombe explodieren kann?
6 Antworten
KKW sind keine Atombomben. Eine Explosion wie bei einer Atombombe ist in einem KKW aus physikalischen Gründen ausgeschlossen. Es handelt sich um völlig unterschiedliche Technologien, die beide auf dem Prinzip der Kernspaltung basieren. Um eine Atombombe zu bauen, braucht es keine KKW.
Es ist die exakt gleiche Technik und wer Kernreaktoren hat, kann immer auch Bomben bauen. Es gibt keine "friedliche" Kernspaltung.
Weil die sogenannte Kritische Masse im kerntechnischen Sinne einfach nur zu sprudeln anfangen würde. Nicht mehr. Um sie zur Detonation zu bringen, braucht es einen Initiator, und der ist in einem Kernkraftwerk einfach nicht vorhanden.
Nun, die Explosion treibt alles auseinander. Bei einer nuklearen Kettenreaktion ist die Dichte extrem wichtig, die kritische Masse. Wenn die nukleare Masse zu stark verteilt wird, dann findet keine nukleare Kettenreaktion mehr statt und es wird keine Energie mehr freigesetzt.
Eine Atombombe ist nun so konstruiert, dass die nukleare Kettenreaktion möglichst lange vonstatten geht. Möglichst viel Masse soll in Energie umgewandelt werden. Und auch wenn bei einer Atombombe alles extrem schnell vorbei ist, ist es doch genug Zeit um enorme Mengen Energie freizusetzen.
So eine Kettenreaktion ist im Kernkraftwerk nicht möglich. Die Bedingungen sind einfach nicht gegeben und sie können nicht gegeben sein. Selbst wenn man die Brennstäbe "verdichten" würde, würde zuvor alles wegen der freigesetzten Energie auseinandergedrückt.
Was aber wenn man die Brennstäbe so richtig zusammenquetschen würde? Auch dann nicht, weil das Uran selbst nicht zu einer solchen Reaktion fähig ist. Dazu muss man hoch angereichertes Uran verwenden, welches genau die richtige Neutronenzahl besitzt - im AKW einfach nicht gegeben.
Darum kann man aus einem AKW auch keine Atombomben gewinnen. Wohl aber gibt es schnelle Brüter, welche waffenfähiges Material "erbrüten" können.
Gruß
Zitat: "Darum kann man aus einem AKW auch keine Atombomben gewinnen. Wohl aber gibt es schnelle Brüter, welche waffenfähiges Material "erbrüten" können."
Das ist eine weit verbreitete Legende, aber Unsinn. Kein schnller Brüter hat jemals das Material für eine Atombombe geliefert. Dafür sind die auch völlig ungeeignet.
Oh, Schnelle Brüter könnten das theoretisch durchaus <g>
Die anderen allerdings können zwar eine kritische Masse erreichen, aber nicht lange genug zusammen und kritisch halten, um genug "Generationen" in der Kettenreaktion zu bekommen, damit es eine Atomexplosion gibt. Die kritische Masse (und alles darum herum) dehnt sich selbst im schlimmsten Fall durch die Hitze zu schnell zu stark aus und wird wieder unterkritisch oder verbleibt höchstens (Kernschmelze) mehr oder weniger genau an der kritischen Grenze. Es geht zwar nur um Nanosekunden, aber das reicht.
Man kann sich das auch so veranschaulichen: Angenommen die Zahl der Kernspaltungsreaktionen verdoppelt sich von Generation zu Generation. In dem Fall wird die Hälfte der kompletten Explosions-Energie einer Bombe erst durch die allerletzte Generation freigesetzt. Alle anderen Generationen zusammen einschließlich der vorletzten Generation steuern nur die andere Hälfte bei. Das macht deutlich, wie wichtig diese allerletzte Generation ist.
Man kann bei einer Bombe selbst durch eine nur extrem kleine Verlängerung der Kettenreaktion die Sprengkraft extrem stark erhöhen. Im Gegenzug bleibt selbst die kritische Lava eines geschmolzenen Kerns immer noch sehr weit von dieser entscheidenden allerletzten Generation entfernt.
Wegen den Sicherheitsvorkehrungen:
- es gibt mehrere Schichten, sodass es im Falle eines Super-GAUS (dem Schlimmsten Anzunehmendem Unfall) höchstens zu einer unkontrollierbaren Kernschmelze kommen kann.
- Kernkraftwerke haben verschiedene Dämmer zwischen den beschossenen Atomkernen, Atombomben sind allerdings anders aufgebaut, sie lösen bewusst die Kettenreaktion aus
- Ein Atomkraftwerk kann also nicht wie eine Atombombe explodieren, da die Regelstäbe im schlimmsten Fall zwischen das Spaltmaterial fallen und eine Kernschmelze sowie eine Kettenreaktion der U235-Kerne verhindern. Außerdem gibt es weitere Sicherheitsmaßnahmen, die dazu führen, dass das Atomkraftwerk nach außen hin sicher ist. Atombomben sind im Gegensatz dazu im Freien und werden mit Absicht ausgelöst, sodass die Kettenreaktion so heftig ist, dass sie zu einer Explosion führt.
Hoffe, ich konnte dir helfen & sorry für den langen Text^^