warum akw an fluss --> kein kühlturm? | Atomkraftwerke

10 Antworten

Das mit der Kühlung ist ganz einfach: Je nachdem wie groß das Gewässer ist (fläche und tiefe) ist entsprechend viel Wasser vorhanden. Ein Kernkraftwerk braucht je nach thermischer Leistung bzw. nach der Restwärme die nach Durchschreiten der Dampfturbine übrig bleibt ein entsprechendes Gewässer. Ist das Gewässer groß genug oder das Wasser fließt schnell ab kann es durchaus sein, dass die vorgegebene maximal erlaubte Erwärmung des Wasser im Vergleich beim Eintritt in das Werk und beim Austritt die Wärmemenge entsprechend schnell abführen bzw. kompensieren kann. Sind die Gewässer kleiner und haben eine niedrige Fließgeschwindigkeit ist zu erwarten, dass mehr Wärme in das Gewässer abgeleitet wird als es kompensieren bzw. ableiten kann. Hierfür braucht man eine sekundäre Kühlmöglichkeit, das sind beispielsweise Kühltürme, Zellenkühler oder Kühlseen. Der Kühlturm beeinträchtigt direkt die Wirtschaftlichkeit des Blocks dadurch diese selbst zusätzlich Energie verbrauchen die ansonsten in das Netz zum Verkauf gespeist werden könnte. Ähnlich sieht es bei den Zellenkühlern aus, die allerdings noch etwas preiswerter sind. Am billigsten sind abgeschirmte Kühlseen oder zumindest von anderen Gewässern weitestgehend abgetrennte Seen, in denen man ohne direkte Begrenzung das Wasser einspeisen kann. Dadurch man hier auf die Natur und die Umgebungstemperatur angewiesen ist kann es passieren, dass das Wasser im Sommer vielleicht zu warm wird und die Blöcke deshalb ihre Leistung reduzieren müssen. Soviel mal gründe was für Kühltechniken es gibt und weshalb sekundäre Kühlmöglichkeiten wie Kühltürme zum Einsatz kommen.

Heute wird ein geschlossener Kreis bei Wärmekraftanlagen angewandt, bedeutet man speist Wasser in das System ein, leitet es so oft wie es geht durch den Kühlturm, bei dem immer ein kleiner Anteil aus dem Kreis Verdunstet. Dieser Teil wird durch neues Flusswasser nachgefüllt, ohne dass das gebrauchte Wasser in den Fluss zurück gelangt. Das hat zwei Nachteile: Einerseits könnte bei warmen Sommertemperaturen das Wasser ausgehen, weshalb beispielsweise das Kernkraftwerk Emsland in Geeste einen Speichersee besitzt, der den Dortmund-Ems-Kanal mit Wasser nachspeisen kann bei Bedarf, zweitens wird das verdunstete Wasser an die Umgebung freigesetzt und könnte theoretisch auch das Wetter beeinflussen. Hatte ich vor einem Jahr als ich in Temelín war, überall war es klar, die kalt-warmen Temperaturen begünstigten jedoch ein Absinken der Nebelschwarden und es bildeten sich Eiskristalle, sprich Schnee. Der Vorteil ist, dass das System gleich so groß ausgelegt ist, dass es die große Wärmemenge des Blocks aufnehmen kann, weshalb solch ein Block auch bei warmen Tagen nicht die Leistung reduzieren muss weil der Fluss zu heiß werden könnte, dadurch er gar nicht mit der Wärme aus den Block in Berührung kommt.

Es kommt auf das AKW und das Kühlkonzept an, da gibt es verschieden.

  • Reine Flusskühlung das Flusswasser alleine wird für die Kühlung genutzt.
  • Flusskühlung+ Kühlturm das Flusswasser wird im Kühlturm gekühlt und dann zurückgeleitet
  • Kühlturm+ Flusswasser das Flusswasser wird nur genutzt um Verdunstetes Wasser aus dem Kühlturm zu ersetzten. Einzig erlaubtes System für Neubauten von Kraftwerken in Deutschland.

Zudem gibt es noch verschiedene Kühlturmarten Zwangsbelüftet und welche mit Naturkonvetion. Erstere können kleiner ausgeführt werden.

Ein AKW benötigt stets frisches Kühlwasser, dass auch die entsprechenden Temperaturen braucht. Sie haben zwar meistens einen geschlossenen Primärkreislauf, aber der Sekundärkreislauf, der zur Turbine führt, muss wieder runtergekühlt werden.

Und da reicht es nicht, dass Wasser eines geschlossenen Kühlkreises zu verwenden. Bei der Kühlung mit einem Kühlturm gehen etwa 30 % des Wassers verloren. Und dieses muss halt einfach ersetzt werden.

Dabei sind alles aber nicht nur Kühlwasser für den Kühlkreislauf, sondern auch teilweise Mengen, die dem Sekundärkreis zugeführt werden. Und dieses Wasser wird im Grunde dann zur Energiegewinnung selbst verwendet.

Beim AKW werden diese 30 % aus dem Fluss entnommen. Und ein Teil muss auch entsprechend wieder nach dem Kühlen dem Fluss wieder zugeführt werden, da der sonst wieder viel zu warm würde.

Der Kühlturm muss das Wasser des Kühlkreises wieder auf eine leicht über dem Flusswasser erhöht liegende Temperatur runter kühlen. Das wird dann wieder in den Fluss geleitet.

Guck dir z.B. mal das Beispiel Kernkraftwerk Neckarwestheim an. Da ist der Turm nur ca. 50 m hoch. Ein sogenannter Hybridkühlturm. Es gibt verschiedene Kühltechniken. Klar, die meisten haben einem 150 m hochen und ziemlich breiten Turm wo dicke Dampfwolken rauskommen... Kraftwerke werden immer in Wassernähe gebaut ;-)

stimmt.

man kann nicht komplett auf einen kühlturm verzichten, weil man das wasser nicht beliebig heiss in den fluss leiten kann (gekochte fische flussabwärts kommen nicht so gut bei den anwohnern an).

rolf666 
Fragesteller
 08.03.2012, 00:44

hey, aber das akw unterweser kann doch auch GANZ OHNE Kühlturm, oder... wie machen die das??? tuen die das heiße wasser tatsächlich einfach in den fluss...????

danke für deine gedult!!

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dhilbert  08.03.2012, 20:01
@rolf666

vermutlich verdünnen sie es weit genug, aber guter einwand..dann gehts wohl je nach lokaler situation wohl doch auch ganz ohne turm :)

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