Kernkraftwerke
Der Brennstoff
Informationen zum Brennstoff eines Kernkraftwerkes
In den meisten Kernkraftwerken wird heute angereichertes Uran als Brennstoff verwendet. Uran ist ein natürlicher
Rohstoff und wird im Tagebau so wie auch im Untertagebau abgebaut. Für die Gewinnung an Uran müssen sehr große
Mengen an Gestein abgebaut werden, da Uran in sehr geringen Mengen vorkommt. So müssen für eine Tonne Uran etwa
2000 Tonnen Gestein abgebaut werden. Das gewonnene Uranerz wird gemahlen und das Uran chemisch extrahiert.
Das Uran wird dann mittels Gasdiffusion mit 235U angereichert. Das angereicherte Uran wird nachher mit Urandioxid
und Plutoniumdioxid zu Brennstäben verarbeitet. In einem nächsten Schritt werden die einzelnen Brennstäbe zu
einem Brennelement zusammengefasst. Die Brennelemente bleiben im Durchschnitt drei Jahre im Reaktor und werden
dann ausgetauscht, weil das Gehalt an den benötigten Stoffen stark zurück geht.
Es werden jährlich ein Drittel
der ältesten Brennelemente ausgetauscht. Während sich die einen Stoffe abbauen, haben sich neutronenabsorbierende
Spaltprodukte gebildet. Zudem werden nicht spaltbare Uranisotope in Plutonium umgewandelt. Das Plutonium kann als
Kernbrennstoff verwendet werden und lässt die Energiemenge erheblich ansteigen. Damit das Plutonium genutzt
werden kann, müssen die Brennelemente wieder aufbereitet werden. Bei der Wiederaufbereitung werden die
Spaltprodukte und das noch nicht verbrauchte Uran getrennt.
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