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Jul 10, 2023

Nuklearer Scheideweg, Koebergs Kämpfe und das Energiedilemma

Das Kernkraftwerk Koeberg kämpft mit einer Reihe von Problemen und internen Konflikten. Obwohl es einen Eckpfeiler der südafrikanischen Machtgeschichte darstellt, haben jüngste Pannen und Streitigkeiten es erschüttert

Das Kernkraftwerk Koeberg kämpft mit einer Reihe von Problemen und internen Konflikten. Obwohl es einen Eckpfeiler der südafrikanischen Machtgeschichte darstellt, haben jüngste Pannen und Streitigkeiten seinen Ruf erschüttert. Während die Debatten über Kernkraft versus erneuerbare Energien toben, bleibt das Potenzial der Kernkraft, gestützt durch eine Fülle von Uran und Thorium, enorm. Obwohl Solar- und Windenergie für kleine Anwendungen nützlich sind, geraten sie im Netz ins Wanken, im Gegensatz zur Zuverlässigkeit der Kernenergie. Inmitten globaler Veränderungen bleiben Koebergs Herausforderungen bestehen, da eine entscheidende Ersatzoperation in Block 2 bevorsteht, was die Komplexität der Zukunft der Kernenergie in Südafrika unterstreicht.

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Von Andrew Kenny

Im Kernkraftwerk Koeberg gab es in den letzten Jahren eine Reihe alberner Probleme und alberner Streitereien. Anfang November wird es zu einer Wende kommen.

Da Kernkraft bei weitem unsere beste Option für die zukünftige Stromversorgung ist, Koeberg das beste Kraftwerk in der Geschichte Südafrikas ist und die Franzosen, die Koeberg gebaut und gewartet haben, in der Vergangenheit hervorragende Arbeit geleistet haben, ist das sehr enttäuschend Es gab eine solche Inkompetenz sowohl von Koeberg als auch von den Franzosen und einen solchen Zusammenbruch des Vertrauens und der Zusammenarbeit zwischen ihnen.

In unseren Medien und unter unseren Politikern und Aktivisten tobt ein falscher Streit darüber, ob Atomkraft oder „erneuerbare Energien“ besser für unsere Stromversorgung sind. „Erneuerbare Energien“ bedeutet hier normalerweise Wind und Sonne, was albern ist, da Kernkraft genauso erneuerbar ist wie Sonne und Wind. Im Boden und im Meer gibt es so große Mengen an Uran und Thorium, dass Kernenergie die ganze Welt mit Strom versorgen kann, bis sich die Sonne in fünf Milliarden Jahren in einen Roten Riesen verwandelt und die Ozeane zum Kochen bringt. Wir sollten sie alle nutzen, aber jedes an der richtigen Stelle.

Solar- und Windenergie eignen sich hervorragend für eine Vielzahl netzunabhängiger Anwendungen, beispielsweise für die Bereitstellung kleiner Strommengen in abgelegenen Gebieten oder in Haushalten, in denen die Stromversorgung unsicher ist. Mein WLAN zu Hause benötigt nur eine kleine Menge Strom, die problemlos von einem Solar-Photovoltaik-Panel (PV) und einer kleinen Batterie stammen könnte.

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Für die Netzstromversorgung sind Solar- und Windenergie völlig nutzlos, wie jedes Land gezeigt hat, das sie ausprobiert hat, darunter Deutschland, Großbritannien, die USA, Südafrika und Australien, insbesondere Südaustralien. Sie führen stets zu explodierenden Strompreisen und zunehmenden Stromausfällen. Selbst große Mengen zusätzlicher Solar- und Windenergie in unserem Netz werden, wenn überhaupt, kaum dazu beitragen, den Lastabwurf zu reduzieren.

Solar- und Windenergie erfordern enorme Mengen an Rohstoffen und bringen schwerwiegende Umweltprobleme mit sich. Für kleine Anwendungen ist die Kernenergie nicht besonders gut, für die Netzstromversorgung jedoch hervorragend. Es ist sicher, sauber, zuverlässig, nachhaltig und sehr wirtschaftlich. Aufgrund der Natur können Solar- und Windenergie für die Netzstromversorgung niemals erfolgreich sein. Aufgrund der Natur kann die Kernenergie für die Netzstromversorgung erfolgreich sein, und das war in vielen Ländern, darunter auch in Frankreich, der Fall. Leider hat sich Frankreich in den letzten Jahrzehnten verirrt, und Koeberg leidet darunter.

Die jüngsten Probleme bei Koeberg wurden durch den Austausch der Dampferzeuger (SGs) verursacht. SGs sind Wärmetauscher: An einem Ende strömt heißes Wasser aus dem Reaktor hinein und kommt etwas kälter wieder heraus; Am anderen Ende kommt kaltes Wasser von den Speisepumpen herein und als Dampf wieder heraus, um die Turbinen anzutreiben, die die Generatoren zur Stromerzeugung antreiben.

In Koeberg gibt es zwei Blöcke: Block 1 und 2. Jeder Block verfügt über einen Reaktor und drei SGs. Jedes SG ist etwa 21 Meter lang. Ich habe dies bereits erläutert, aber ich möchte hier eine kurze Zusammenfassung geben. (Bitte überspringen Sie diesen Teil, wenn Sie möchten.) Koebergs Reaktoren sind, wie die meisten Reaktoren auf der Welt, Druckwasserreaktoren (PWRs). Der Reaktor ist in Wasser getaucht, das sich erhitzt, aber nie kocht. Es gibt eine Höchsttemperatur für flüssiges Wasser, egal wie hoch der Druck ist, von 374 °C. In der Praxis ist das heißeste Wasser aus dem Koeberg-Reaktor etwa 320 °C heiß. Dadurch entsteht Dampf in den SGs bei etwa 270 °C. Das ist ein Tiefstwert Temperatur im Vergleich zum Dampf in Kohlekraftwerken. Je niedriger die Temperatur, desto weniger effizient ist das Kraftwerk, desto geringer ist aber auch sein Verschleiß und desto länger hält es.

Koeberg ist nun seit fast 40 Jahren in Betrieb, und es gibt keinen technischen Grund (im Gegensatz zu regulatorischen Gründen), warum es nicht weitere 40 Jahre in vollkommener Sicherheit weiterlaufen sollte. Bei den Reaktoren von Koebergs Baujahr (der Bau begann 1976) gab es ein Korrosionsproblem in den SGs. Auf der ganzen Welt begannen sie, sie durch neue aus besseren Materialien zu ersetzen. Es stellte sich heraus, dass Koebergs SGs diese Probleme nicht hatten. Dies lag daran, dass die Wasseraufbereitung von Koeberg besonders gut war und dass die Reaktoren bei etwa 9 °C unter der Auslegungstemperatur liefen. Koeberg musste die SGs nicht wirklich ändern, entschied sich jedoch dazu, dies zu tun, um der internationalen bewährten Praxis zu entsprechen. Koeberg bewarb sich 2010 um einen Ersatz, und dann begannen die Schwierigkeiten.

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Zwei Unternehmen haben ein Angebot abgegeben: Areva aus Frankreich und Westinghouse aus Japan/USA. Die Ausschreibung von Westinghouse war in jeder Hinsicht besser, und alle erwarteten, dass sie gewinnen würde. Doch in letzter Minute legte Malusi Gigaba, Minister für öffentliche Unternehmen, sein Veto gegen die Auszeichnung ein. Das kam mir sehr verdächtig vor. Sie führten erneut eine Ausschreibung durch, und wieder wurde erwartet, dass Westinghouse gewinnen würde, was aber nicht der Fall war. Dies schien noch düsterer zu sein, und man roch Korruption, obwohl diese nie identifiziert wurde. Areva ging dann dazu über, die SGs komplett zu bauen und vergab sie an China, das sie gleich beim ersten Versuch vermasselte und einen von ihnen fallen ließ.

Dies führte zu langen Verzögerungen, sehr zum Leidwesen von Eskom und Koeberg, die begannen, sich auf Strafklauseln zu berufen, was die Franzosen wütend machte. Im Jahr 2020 wurden schließlich gute SGs nach Koeberg geliefert und ein Programm für deren Installation in Block 1 festgelegt. Der Austausch von SGs ist ein großer, aber routinemäßiger Vorgang, der weltweit schon viele Male erfolgreich durchgeführt wurde. Es gibt ein Spezialistenteam mit Spezialausrüstung, das genau weiß, wie es geht.

Das Team kam in Koeberg an und machte sich an die Vorbereitungen, stellte jedoch zu seinem Entsetzen fest, dass Koeberg seine Vorbereitungen, einschließlich des Baus eines einfachen Schuppens zur Aufnahme der alten SGs zur Reinigung und Vorbereitung für die endgültige Entsorgung, noch nicht abgeschlossen hatte. Der Auftrag musste aufgegeben werden. Es gab mehr Aufregung und Vorwürfe, mehr Strafen waren zu zahlen. In diesem Jahr kam das Team schließlich zurück nach Koeberg, wo der Spezialschuppen gebaut worden war. Die alten SGs wurden erfolgreich ausgeschnitten und die neuen erfolgreich installiert, allerdings über einen längeren Zeitraum als geplant – viel länger. Block 1 muss noch betankt, in Betrieb genommen und getestet werden.

Das Problem ist folgendes. Die SGs von Block 2 in Koeberg sollen im November dieses Jahres ersetzt werden. Wenn Block 1 bis dahin nicht mit Strom versorgt wird, bedeutet das, dass beide Einheiten ausfallen, was uns mit noch mehr Lastabwürfen droht. Mit den alten SGs produziert jeder Koeberg-Block etwa 930 MW. Mit den neuen SGs wird sie zunächst rund 955 MW produzieren, nach weiteren Betriebsumbauten dann noch einige mehr. Dies erfordert eine sorgfältige Kalibrierung der Instrumente und die Überprüfung der Temperaturen und Dampfströme nach der Inbetriebnahme von Einheit 1, was einige Zeit in Anspruch nehmen wird.

Bei Koeberg gibt es nun heftige Auseinandersetzungen zwischen Eskom und Framatome, dem Ingenieurzweig von Areva, über Strafen und Zahlungen. Framatome droht, seine Subunternehmer nicht zu bezahlen, bis diese Streitigkeiten beigelegt sind, und die Subunternehmer warnen davor, dass sie ohne Bezahlung nicht in der Lage sein werden, an Block 2 zu arbeiten. Ein schreckliches Durcheinander, geschmacklos und unnötig.

In den 1970er und 1980er Jahren zeigten die Franzosen der Welt, wie man die Kernenergie zum Erfolg führen kann. Sie verwendeten zunächst amerikanische Designs und gingen dann zu ihren eigenen Designs über, die alle gut funktionierten. Sie verfügten über ein kontinuierliches, vorhersehbares Programm zum Bau von Kernkraftwerken und bildeten so erfahrene und kompetente Bau- und Betriebsteams.

Sie bauten Koeberg mit vollem Erfolg, auch wenn der Bau durch Sabotage unterbrochen wurde. Frankreich bezog schließlich über 75 % seines Stroms aus Kernkraft, sehr zuverlässig und zu den niedrigsten Preisen in Europa. Sie exportierte Strom nach Deutschland und in andere Nachbarländer. Dann ging es schief.

Mitschuld daran war die grüne Politik: Der sozialistische Präsident Hollande versprach unter dem Beifall der Grünen, die Atomkraft einzuschränken. Dies demoralisierte die Atomindustrie, da sie keine neuen Kraftwerke mehr bauen würde. Aber sie waren auch schuld. Sie wurden selbstgefällig und vernachlässigten ihre erfahrenen Arbeitskräfte. Sie entwarfen einen umständlichen und überkomplizierten neuen Reaktor, den EPR. Sie haben beim Bau des ersten EPR in Finnland ein schreckliches Durcheinander angerichtet.

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Sie lagen hoffnungslos über dem Budget und hinter dem Zeitplan. Schlimmer noch, sie begannen mit den Finnen zu streiten, machten sie für ihre eigenen Fehler verantwortlich und lieferten sich sehr teure Rechtsstreitigkeiten mit ihnen – weitaus schlimmer als die jüngsten mit Koeberg. Sie haben beim Bau eines EPR in Flamanville, in ihrem eigenen Land, ein Chaos angerichtet. Sie hatten es versäumt, die üblichen Wartungs- und Reparaturarbeiten an ihren bestehenden Reaktoren durchzuführen, insbesondere wegen der routinemäßigen Probleme mit Rohrrissen. Daher ist die eigene Stromproduktion in den letzten Jahren ins Stocken geraten.

Die französische Atomindustrie scheint sich nun zu reformieren und macht sich daran, ihre Reaktoren wieder in einen guten Zustand und eine gute Produktion zu bringen. Aber im Moment, wenn Südafrika sich dazu entschließt, energisch auf mehr Kernkraft umzusteigen, was es unbedingt tun muss, würde ich nicht dazu raten, einen französischen Anbieter zu engagieren. Ich würde auch keinem amerikanischen Reaktor raten, denn obwohl Amerika einen hervorragenden Reaktor, den AP1000, entworfen hat, hat es den Bau des ersten Reaktors in Vogtle in Trümmer gelegt. Ich würde einen Anbieter aus Russland, Südkorea oder China empfehlen, die alle in jüngster Zeit gute Erfolge beim Bau hervorragender, sicherer, zuverlässiger und erschwinglicher Kernkraftwerke im Rahmen des Budgets und des Zeitplans vorweisen können. Vielleicht sollte auch Japan in Betracht gezogen werden, da das Land durchaus rechtzeitig Kraftwerke bauen kann, auch wenn seine Atomvorschriften noch zu wünschen übrig lassen.

Angesichts des aktuellen Treffens der BRICS-Staaten in Südafrika ist es interessant, dass sie offenbar alle stark für die Atomkraft sind und zwei von ihnen, Russland und China, weltweit führend auf diesem Gebiet sind.

Zu Hause geht die jüngste Nicht-Krise bei Koeberg auf einen 290-seitigen Sicherheitsbericht mit dem Titel „Time Limited Aging Analysis“ zurück. Hierbei handelt es sich um einen von der National Nuclear Regulator (NNR) geforderten Bericht, um nachzuweisen, dass der Betrieb von Koeberg in den nächsten 20 Jahren sicher sein wird, dass Koeberg sich der wahrscheinlichen Probleme in dieser Zeit voll bewusst ist und über ein Programm zu deren Behebung verfügt.

Die Probleme sind Routineprobleme wie Rohrrisse, veraltete Kabel und Düsen, verschlissene Innenteile von Druckbehältern usw. – alles so routinemäßig wie das Wechseln der Reifen, Bremsbeläge und des Öls an Ihrem Auto sowie das Überprüfen der Keilriemen und der Achsvermessung. Der Bericht wurde dem NNR vorgelegt und eine Version davon der Öffentlichkeit zugänglich gemacht. Anti-Atomkraft-Gruppen, darunter die Koeberg Alert Alliance, sagen jedoch, dass die öffentliche Version stark redigiert wurde. (Wann um Himmels Willen haben wir angefangen, redigiert statt geändert oder überarbeitet zu verwenden?) Eskom sagte, dass tatsächlich Informationen aus dem ursprünglichen Bericht redigiert worden seien, da dies „den kommerziellen und/oder finanziellen Interessen schaden könnte“. Ich nehme an, das bedeutet, dass Unternehmen, die Reparaturgeräte herstellen oder Reparaturdienste anbieten, dem NNR versichern wollten, dass ihre Geräte und Methoden sicher sind, aber nicht wollten, dass Konkurrenten ihre Geschäftsgeheimnisse kennen. Wenn Coca-Cola von einer Lebensmittelaufsichtsbehörde gebeten würde, einen vollständigen Bericht über die Sicherheit seiner Getränke vorzulegen, sollte es meiner Meinung nach nicht verpflichtet sein, sein geheimes Rezept für die Herstellung dieser Getränke zu veröffentlichen. (Eigentlich sind alle zuckerhaltigen Erfrischungsgetränke viel gefährlicher als Atomkraft, aber das ist ein anderes Argument.)

Koeberg kann auf eine hervorragende Erfolgsbilanz bei der Bereitstellung zuverlässiger und günstiger Elektrizität zurückblicken. Es ist in einem recht guten Zustand und sehr sicher. Die wahrscheinlich größte Sorge sind die Sicherheitsgebäude (die beiden großen Betonzylinder, in denen sich die Reaktoren und SGs befinden). Sie sind einer ständigen Bedrohung durch eine der tödlichsten Flüssigkeiten ausgesetzt, die der Mensch kennt: Meerwasser. Salznebel könnte die massiven Stahlbewehrungsstäbe im Sicherheitsbeton und die Stahlsehnen, die den Beton unter Druck halten, angreifen. Es gibt jedoch bekannte Methoden, eine solche Korrosion zu verhindern, beispielsweise das Anlegen einer elektrischen Gegenspannung, die verhindert, dass korrodierender Strom fließt. Koeberg wendet eine solche Methode bereits an. Unter normalen Umständen würde die Strahlung der Reaktoren ohne jegliche Eindämmung geringfügig sein; Die Eindämmung erfolgt bei Unfällen, die es in der Geschichte der Kernenergie erst dreimal und nur einmal mit Schaden für die Allgemeinheit gegeben hat.

„Wenn Sie glauben, dass Koeberg so sicher ist, wie würden Sie dann gerne daneben wohnen?“ Ich würde gerne! Tatsächlich habe ich ein paar Wochen in Edward Crescent in Melkbos gelebt, direkt neben Koeberg, während ich dort gearbeitet habe. Es war reizend. Der Nationalpark rund um Koeberg ist wunderschön, wild, friedlich und interessant mit einer wunderbaren Vogelwelt. Die Küste dort ist großartig. Und Koeberg war der sicherste Industriestandort, an dem ich je gearbeitet habe. Das Problem ist, dass ich es mir nicht leisten kann, dort zu leben, da Koeberg die Immobilienpreise in Melkbos offenbar in die Höhe getrieben hat. Vielleicht ist dies das einzige unglückliche Ergebnis der südafrikanischen Atomkraft.

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*Andrew Kenny ist Schriftsteller, Ingenieur und klassischer Liberaler.

Dieser Artikel wurde zuerst von Daily Friend veröffentlicht und wird mit Genehmigung erneut veröffentlicht

Hören Sie sich die Geschichte von Cyril Ramaphosas Aufstieg zur Präsidentschaftsmacht an, erzählt von unserem eigenen Alec Hogg.

Erzählung von Alec Hogg