Quelltext der Seite Advanced Boiling Water Reactor

{{Infobox Kernreaktor
|BILD = ABWR_Toshiba_1.jpg
|BILDBESCHREIBUNG = Schnittdarstellung durch einen ABWR
|HERSTELLER = [[General Electric]], [[Hitachi (Unternehmen)|Hitachi]], [[Toshiba]]
|JAHR = 1978
|LAND = Japan
|REAKTORTYP = Siedewasserreaktor
|BAUART = Druckbehälter
|MODERATOR = Wasser
|KÜHLUNG = Wasser
|BRENNSTOFF = UO2, UO2-Gd2O3
|ANREICHERUNG = 3,2 %
|REAKTIVITÄT = Negativ
|LEISTUNGSKLASSEN = 1356
|CONTAINMENT = Vorhanden
|GEBAUT = 
}}
Der '''{{lang|en|Advanced Boiling Water Reactor}}''' (Abkürzung '''{{lang|en|ABWR}}''', {{deS|''Fortgeschrittener Siedewasserreaktor''}}) ist ein [[Siedewasserreaktor]] der 3. Generation<ref name="ABWR_factsheet">[https://nuclear.gepower.com/content/dam/gepower-nuclear/global/en_US/documents/product-fact-sheets/ABWR%20Fact%20Sheet.pdf GE Hitachi Nuclear Energy - Advanced Boiling Water Reactor (ABWR)] (englisch)</ref>. Die Entwicklung des Reaktors begann im Jahr 1978.<ref>{{Webarchiv|url=http://www.hitachi.com/rev/1998/revoct98/r4_101.pdf |wayback=20140102202331 |text=Completion of ABWR Plant |archiv-bot=2024-06-30 19:26:24 InternetArchiveBot }} (englisch; PDF; 94&nbsp;kB)</ref> Der erste ABWR wurde im [[Kernkraftwerk Kashiwazaki-Kariwa]] als Block&nbsp;6 im Jahr 1996 in Betrieb genommen.<ref>{{Webarchiv|url=http://www.toshiba.co.jp/nuclearenergy/english/business/reactor/newabwr.htm |wayback=20080920132555 |text=TOSHIBA - The "more advanced" ABWR }} (englisch)</ref> Entwickelt wurde er in [[Japan]] von [[General Electric]], [[Hitachi (Unternehmen)|Hitachi]] und [[Toshiba]].<ref>{{Webarchiv | url=http://www.nuklearforum.ch/ebarticle.php?art_id=de-129888131967&id=de-116487550462 | wayback=20111123164520 | text=USA: Neuzertifizierung des GEH-ABWR zugelassen}}</ref><ref>{{Webarchiv | url=http://www.atomenergie.ch/de/reaktor.html | wayback=20080307164734 | text=Kernenergie.ch - Der Reaktor: Die heutigen Reaktor-Typen}}</ref>

== Technische Eigenschaften ==
Der elektrische Generator, der durch diesen [[Kernreaktor]] betrieben wird, hat eine elektrische Netto-[[Leistung (Physik)|Leistung]] von  1350 bis 1460&nbsp;MW<sub>e</sub><ref name="ABWR_factsheet" />. Das Design vereinigt Entwicklungen aus Europa, Japan und den USA. Es bringt Verbesserungen auf vielen Gebieten hervor, unter anderem bei der Sicherheit und Zuverlässigkeit. Die Steuerstäbe werden durch Schraubmechanismen bewegt, anstatt durch eine schrittweise Bewegung.<ref>[http://www.nrc.gov/reactors/new-reactors/design-cert/abwr.html ABWR: Project Overview] (englisch)</ref>

=== Verwendung ===
Der ABWR kommt bis heute viermal zum Einsatz. Er wird bisher nur in [[Liste der Kernreaktoren in Japan|japanischen Kernkraftwerken]] verwendet, in den Anlagen [[Kernkraftwerk Kashiwazaki-Kariwa|Kashiwazaki-Kariwa]] (Block 6 und 7), [[Kernkraftwerk Shika|Shika]] (Block 2) und [[Kernkraftwerk Hamaoka|Hamaoka]] (Block 5). Zwei weitere Reaktoren befinden sich im [[Republik China (Taiwan)|taiwanischen]] [[Kernkraftwerk Lungmen]] (Block 1 und 2) in Bau. Pläne für weitere ABWR bestanden für die Anlage [[Kernkraftwerk Fukushima Daiichi|Fukushima I]] (Block 7 und 8) und bestehen für die Anlagen [[Kernkraftwerk Higashidori|Higashidori]] (Block 1), [[Kernkraftwerk Kaminoseki|Kaminoseki]] (Block 1 und 2), [[Kernkraftwerk Oma|Oma]] und [[Kernkraftwerk Shimane|Shimane]] (Block 3).<ref>[http://www-pub.iaea.org/MTCD/publications/PDF/RDS2-28_web.pdf IAEA - Nuclear Power Reactors in the World - Serie 2 2008] (englisch; PDF; 1,7&nbsp;MB)</ref>

Am 12. Mai 1997 wurde der ABWR von der [[Nuclear Regulatory Commission]] (NRC) in den USA zertifiziert.<ref>[http://www.nrc.gov/reactors/new-reactors/design-cert/abwr.html NRC - Issued Design Certification - Advanced Boiling-Water Reactor (ABWR)] (englisch)</ref> In den USA sollte das [[Kernkraftwerk South Texas]] zwei ABWR bekommen.<ref>[http://www.nrc.gov/reactors/new-reactors/col/south-texas-project.html NRC - South Texas Project, Units 3 and 4 Application] (englisch)</ref>

=== Verfügbarkeit ===
Die vier bisher in Betrieb genommenen ABWR-Kraftwerke weisen eine im internationalen Vergleich unterdurchschnittliche Verfügbarkeit auf, dies wird im „Operation Factor“ der [[Internationale Atomenergie-Organisation|Internationalen Atomenergie-Organisation]] dokumentiert (Anteil an der Betriebszeit mit Stromeinspeisung an der Gesamtdauer eines Jahres). Im Gegensatz zu modernen Druck- und Siedewasser-Reaktoren wie dem koreanischen OPR-1000, dem [[Konvoi (Kernkraftwerk)|Konvoi]] oder der [[Siedewasserreaktor#Baulinie 72 (KWU)|Baulinie 72]] mit „Operation Factors“ von etwa 90 % weisen die bisher installierten ABWR-Kraftwerke ca. die drei- bis fünffache Nichtverfügbarkeit auf.<ref name="IAEA">[https://pris.iaea.org/pris/home.aspx Power Reactor Information System] der [[Internationale Atomenergieorganisation|IAEA]]: ''[http://www.iaea.org/PRIS/CountryStatistics/CountryDetails.aspx?current=JP Japan: Nuclear Power Reactors – Alphabetic]'' (englisch)</ref>  Die Ursachen liegen, neben technischen Problemen der Kraftwerke selbst, auch in äußeren Faktoren wie Erdbeben und atomrechtlichen Verordnungen begründet.
Die Blöcke 6 und 7 in Kashiwazaki-Kariwa wurden infolge eines Skandals bei der Betreiberfirma [[Tepco]] im Jahr 2003 zur Überprüfung heruntergefahren, ein [[Niigata-Chūetsu-Küstenerdbeben 2007|schweres Erdbeben]] im Jahr 2007 führte zu einer lang andauernden Abschaltung, und infolge der [[Nuklearkatastrophe von Fukushima]] im Jahr 2011 wurden die Reaktoren nach dem Brennelementewechsel nicht wieder angefahren.

Bei den zwei später fertiggestellten Anlagen, dem Block 2 des Kernkraftwerkes Shika sowie dem Block 5 des Kernkraftwerkes Hamaoka, wurde kurz nach der Inbetriebnahme ein Turbinendefekt infolge eines Konstruktionsfehlers festgestellt. Beide Kraftwerke wurden daraufhin gedrosselt, um einen gefahrlosen Betrieb sicherzustellen, und sollen nach der vollständigen Überarbeitung der Turbine wieder mit Nennleistung betrieben werden können.<ref name="Nuclear Power in Japan">{{Webarchiv|url=http://www.world-nuclear.org/info/inf79.html |wayback=20120220004801 |text=World Nuclear Association |archiv-bot=2023-02-26 17:04:33 InternetArchiveBot }} – Nuclear Power in Japan (englisch)</ref> Alle ABWR wurden nach der Nuklearkatastrophe von Fukushima mindestens bis zur Fertigstellung von Arbeiten zur Erhöhung der Erdbebensicherheit abgeschaltet.<ref>{{Webarchiv | url=http://www.jaif.or.jp/english/news_images/pdf/ENGNEWS01_1305023353P.pdf  | wayback=20111011182102| text=Earthquake Report – JAIF}} (PDF, englisch)</ref>

=== Sicherheit ===
Der wichtigste Aspekt, der den ABWR als erstes KKW überhaupt zu einem Konzept der 3. Generation (welcher beispielsweise auch der [[EPR (Kernkraftwerk)|EPR]] angehört) macht, sind einige passive Sicherheitsmerkmale. So etwa ein großer Ausbreitungsraum für eine [[Kernschmelze]], der sie besser kühlbar macht. Ferner existiert eine passive [[Sicherheitsbehälter|Containment]]-Kühlung, die den Nachteil des im Vergleich zum EPR wesentlich kleineren Containments (und damit dessen potenziell früheren Versagens oder früheren [[Venting (Kernreaktor)|Ventings]]) wettmachen soll: Das Containment ist von vier Wasserleitungen durchzogen, worin die Wärme einer erhitzten Containment-Atmosphäre durch Austausch in ein Wasserbecken außerhalb des Containments abgeführt werden soll; das Ganze ist als Kreislauf konzipiert, [[Pumpe]]n braucht es nicht.<!-- REF ohne Inhalt <ref>[[STUK]]: ''Feasibility assessment of plant alternatives'' (Attachment, 4. Mai 2009)</ref>-->

{| class="wikitable" style="text-align:center;"
|-
! Reaktorblock<ref name="IAEA" />
! Nettoleistung<br />(ursprünglich)
!  Kommerzieller Betrieb
! Operation Factor<ref name="IAEA – PRIS – Definitionen">{{Webarchiv|url=http://entrac.iaea.org/nepis/contents/pris_definitions.xml |wayback=20111004073020 |text=NEPIS Manual |archiv-bot=2023-02-26 17:04:33 InternetArchiveBot }}</ref><br />(Stand: 2018)
|-
| style="text-align:left;" | Hamaoka-5
| 1212 MW (1325 MW)
| 18. Januar 2005
| 23,3 %
|-
|  style="text-align:left;" | Kashiwazaki-Kariwa-6
| 1315 MW{{0|( 0000 MW)}}
| 7. November 1996
| 52,8 %
|-
| style="text-align:left;" | Kashiwazaki-Kariwa-7
| 1315 MW{{0|( 0000 MW)}}
| 2. Juli 1996
| 48,4 %
|-
| style="text-align:left;" | Shika-2
| 1108 MW (1304 MW)
| 15. März 2006
| 22,2 %
|}

== ABWR-II ==
Bisherige  Störfälle zeigen den Bedarf einer besseren Auslegung der Sicherheitssysteme für den Fall einer Notabschaltung und zum Vermeiden eines GAU. Die Systeme für den regulären Betrieb sind davon weniger betroffen. Die nächste Generation nach dem ABWR sollte der ABWR-II sein, der in Japan entwickelt wurde.<ref name="ABWR-II" /> Die Entwicklung begann im Jahr 1991.<ref> {{Webarchiv|text=IAEA - Nuclear Power Technology Development Section |url=http://www.iaea.org/NuclearPower/WCR/LWR/ |wayback=20090225204214 }} (englisch)</ref> Der ABWR-II sollte größere Brennstoffbündel, bessere Sicherheitsmerkmale für den Störfall, kürzere Wartungszeiten und einen flexibleren [[Brennstoffkreislauf]] haben. Die Anzahl der Brennstoffstäbe im Reaktorkern wäre im Vergleich zum ABWR um die Hälfte verringert. Die Kontrollstäbe sollten größer ausgelegt werden, sodass ein Brennstoffbündel im Reaktorkern zwei Kontrollstäbe zugewiesen bekommt. Der ABWR-II sollte einen besseren Abschaltmodus als sein Vorgängermodell haben. Die Leistung wäre 1700&nbsp;MW gewesen.<ref name="ABWR-II">[http://www.iaea.org/NuclearPower/Downloadable/aris/2013/3.ABWR-II.pdf Status report 98 - Advanced Boiling Water Reactor II (ABWR-II)] (englisch)</ref>

Eine Bestätigung dieser Modellansätze wurde bisher nicht publiziert. Das Projekt wurde vielmehr faktisch fallen gelassen und durch den [[Economic Simplified Boiling Water Reactor]] (ESBWR) mit fast durchgehend passiven Sicherheitssystemen ersetzt. Projektiert, aber aus Wirtschaftlichkeitserwägungen bisher nicht in Angriff genommen ist der bisher einzige  ESBWR als dritter Block für den Standort des [[Kernkraftwerk North Anna|Kernkraftwerks North Anna]].

== Siehe auch ==
* [[Siedewasserreaktor]]
* [[Liste der Kernkraftwerke]]
* [[Liste von Kernkraftanlagen]]
* [[Advanced Power Reactor 1400]]
* [[AES-2006]]

== Weblinks ==
* {{Webarchiv | url=http://www.ne.doe.gov/np2010/pdfs/ABWROverview.pdf | wayback=20101114014636| text=ABWR Overview (U.S. Department of Energy)}} (PDF, englisch)

== Einzelnachweise ==
<references />

{{SORTIERUNG:Abwr}}

[[Kategorie:Reaktortyp]]