Gefährden Erdbeben auch in Deutschland Atomkraftwerke?

Gefährden Erdbeben auch

in Deutschland Atomkraftwerke?

Vortrag von Wolfgang Fraedrich am 19. Mai 2011 im Rahmen der Benefizveranstaltung1




Ein Ergebnis des nach der Fukushima-Katastrophe veranlassten „AKW-Stresstests“ sind Schwachpunkte, aber: • „Was andere Risiken anbelangt, sind die

deutschen Kernkraftwerke nach

Erkenntnissen der Kommission dagegen

überdurchschnittlich sicher.

• Prüfkriterien waren neben dem Schutz

vor Flugzeugabstürzen die

Erdbebensicherheit, die Sicherheit bei

Hochwasser oder beim Ausfall der

Kühlung oder des Notstromsystems sowie

Attacken aus dem Internet.“

Zitat aus dem Prüfbericht

der Reaktorsicherheitskommission der

Bundesregierung am 17. Mai 2011


� AKW-Standorte und Erdbeben in Deutschland

� Basisinformationen „rund um das Thema Erdbeben“

� Sicherheit der AKW-Standorte

� Mitteleuropa ist im Stress

� Gefährdete AKW

� Vorsorge der Behörden

Inhalt



Inhalt

AKW-Standorte und

Erdbebenzonen

Labile Erdkruste

Schalenaufbau

Definition

Erdbeben

Seismogramm

als Fieberkurve

Erdbebenwellen

Rayleigh-Wellen

Wellenausbreitung

Sicherheit

der Standorte

Mitteleuropa

ist im Stress

AKW im

Stressfeld

Atomkraft –

nein danke

Vorsorge getroffen?

Quellen

AKW-Standorte in Deutschland Erdbeben in Deutschland




Inhalt

AKW-Standorte und

Erdbebenzonen

Labile Erdkruste

Schalenaufbau

Definition

Erdbeben

Seismogramm

als Fieberkurve

Erdbebenwellen

Rayleigh-Wellen

Wellenausbreitung

Sicherheit

der Standorte

Mitteleuropa

ist im Stress

AKW im

Stressfeld

Atomkraft –

nein danke

Vorsorge getroffen?

Quellen Bundesamt für Strahlenschutz, Mai 2011




Die Erde hat eine labile Erdkruste

Inhalt

AKW-Standorte und

Erdbebenzonen

Labile Erdkruste

Schalenaufbau

Definition

Erdbeben

Seismogramm

als Fieberkurve

Erdbebenwellen

Rayleigh-Wellen

Wellenausbreitung

Sicherheit

der Standorte

Mitteleuropa

ist im Stress

AKW im

Stressfeld

Atomkraft –

nein danke

Vorsorge getroffen?

Quellen




Die Erde ist wie eine Zwiebel aufgebaut – . . .

. . . einzelne Schalen

liegen von innen

nach außen

übereinander

Inhalt

AKW-Standorte und

Erdbebenzonen

Labile Erdkruste

Schalenaufbau

Definition

Erdbeben

Seismogramm

als Fieberkurve

Erdbebenwellen

Rayleigh-Wellen

Wellenausbreitung

Sicherheit

der Standorte

Mitteleuropa

ist im Stress

AKW im

Stressfeld

Atomkraft –

nein danke

Vorsorge getroffen?

Quellen



„Erdbeben entstehen

• durch einen plötzlichen Spannungsabbau,

• entlang von Brüchen in der Erdkruste,

• ausgelöst durch eine relative Bewegung der Gesteinsschichten

auf beiden Seiten eines Bruches.

Die dabei freiwerdende seismische Energie

• läuft in Form von Wellen durch die Erde und

• verursacht die als Beben wahrgenommene Erschütterung.“

http://www.seismo2009.ethz.ch/basel/index.php?m1=glossary#entstehung


Inhalt

AKW-Standorte und

Erdbebenzonen

Labile Erdkruste

Schalenaufbau

Definition

Erdbeben

Seismogramm

als Fieberkurve

Erdbebenwellen

Rayleigh-Wellen

Wellenausbreitung

Sicherheit

der Standorte

Mitteleuropa

ist im Stress

AKW im

Stressfeld

Atomkraft –

nein danke

Vorsorge getroffen?

Quellen

Definition „Erdbeben“




Inhalt

AKW-Standorte und

Erdbebenzonen

Labile Erdkruste

Schalenaufbau

Definition

Erdbeben

Seismogramm

als Fieberkurve

Erdbebenwellen

Rayleigh-Wellen

Wellenausbreitung

Sicherheit

der Standorte

Mitteleuropa

ist im Stress

AKW im

Stressfeld

Atomkraft –

nein danke

Vorsorge getroffen?

Quellen




Raumwellen Oberflächenwellen

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P-Wellen Love-Wellen

S-Wellen Rayleigh-Wellen

Inhalt

AKW-Standorte und

Erdbebenzonen

Labile Erdkruste

Schalenaufbau

Definition

Erdbeben

Seismogramm

als Fieberkurve

Erdbebenwellen

Rayleigh-Wellen

Wellenausbreitung

Sicherheit

der Standorte

Mitteleuropa

ist im Stress

AKW im

Stressfeld

Atomkraft –

nein danke

Vorsorge getroffen?

Quellen



Inhalt

AKW-Standorte und

Erdbebenzonen

Labile Erdkruste

Schalenaufbau

Definition

Erdbeben

Seismogramm

als Fieberkurve

Erdbebenwellen

Rayleigh-Wellen

Wellenausbreitung

Sicherheit

der Standorte

Mitteleuropa

ist im Stress

AKW im

Stressfeld

Atomkraft –

nein danke

Vorsorge getroffen?

Quellen


1 2 3

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Beispiel: Durchlauf einer Rayleigh-Welle und ihre Auswirkungen

Ausbreitung der Erdbebenwellen im Erdkörper




Wellengeschwindigkeit

[km/s]

Dichte

[g/cm3]

P-Wellen S-Wellen

Erdkruste 5–7 3–4 2,7–3,0

Erdmantel 8,0–13,6 4,5 3,3–5,7

Innerer Kern 8,0–11,0 9,4–11,5

Äußerer Kern 11,5 11,5–15,0

Inhalt

AKW-Standorte und

Erdbebenzonen

Labile Erdkruste

Schalenaufbau

Definition

Erdbeben

Seismogramm

als Fieberkurve

Erdbebenwellen

Rayleigh-Wellen

Wellenausbreitung

Sicherheit

der Standorte

Mitteleuropa

ist im Stress

AKW im

Stressfeld

Atomkraft –

nein danke

Vorsorge getroffen?

Quellen





Inhalt

AKW-Standorte und

Erdbebenzonen

Labile Erdkruste

Schalenaufbau

Definition

Erdbeben

Seismogramm

als Fieberkurve

Erdbebenwellen

Rayleigh-Wellen

Wellenausbreitung

Sicherheit

der Standorte

Mitteleuropa

ist im Stress

AKW im

Stressfeld

Atomkraft –

nein danke

Vorsorge getroffen?

Quellen





Inhalt

AKW-Standorte und

Erdbebenzonen

Labile Erdkruste

Schalenaufbau

Definition

Erdbeben

Seismogramm

als Fieberkurve

Erdbebenwellen

Rayleigh-Wellen

Wellenausbreitung

Sicherheit

der Standorte

Mitteleuropa

ist im Stress

AKW im

Stressfeld

Atomkraft –

nein danke

Vorsorge getroffen?

Quellen

Mitteleuropa ist gestresst!




Inhalt

AKW-Standorte und

Erdbebenzonen

Labile Erdkruste

Schalenaufbau

Definition

Erdbeben

Seismogramm

als Fieberkurve

Erdbebenwellen

Rayleigh-Wellen

Wellenausbreitung

Sicherheit

der Standorte

Mitteleuropa

ist im Stress

AKW im

Stressfeld

Atomkraft –

nein danke

Vorsorge getroffen?

Quellen

Durch den tektonischen Stress gefährdete AKW-Standorte




Inhalt

AKW-Standorte und

Erdbebenzonen

Labile Erdkruste

Schalenaufbau

Definition

Erdbeben

Seismogramm

als Fieberkurve

Erdbebenwellen

Rayleigh-Wellen

Wellenausbreitung

Sicherheit

der Standorte

Mitteleuropa

ist im Stress

AKW im

Stressfeld

Atomkraft –

nein danke

Vorsorge getroffen?

Quellen

Durch den tektonischen Stress gefährdete AKW-Standorte




Inhalt

AKW-Standorte und

Erdbebenzonen

Labile Erdkruste

Schalenaufbau

Definition

Erdbeben

Seismogramm

als Fieberkurve

Erdbebenwellen

Rayleigh-Wellen

Wellenausbreitung

Sicherheit

der Standorte

Mitteleuropa

ist im Stress

AKW im

Stressfeld

Atomkraft –

nein danke

Vorsorge getroffen?

Quellen

Die AKW Philippsburg 2 und Neckarwestheim 2 liegen in einer Zone, für die die EMS1-Skala die Intensitätsstufen VI–VII ausweist.

1EMS steht für Europäische Makroseismische Skala

Bewertung des „Stressfaktors“




Inhalt

AKW-Standorte und

Erdbebenzonen

Labile Erdkruste

Schalenaufbau

Definition

Erdbeben

Seismogramm

als Fieberkurve

Erdbebenwellen

Rayleigh-Wellen

Wellenausbreitung

Sicherheit

der Standorte

Mitteleuropa

ist im Stress

AKW im

Stressfeld

Atomkraft –

nein danke

Vorsorge getroffen?

Quellen

VI = leichte Gebäudeschäden

„Viele Personen erschrecken und

flüchten ins Freie. Einige

Gegenstände fallen um. An vielen

Häusern, vornehmlich in

schlechterem Zustand, entstehen

leichte Schäden wie feine Mauerrisse

und das Abfallen von z. B. kleinen

Verputzteilen.“

http://www.gfz-potsdam.de/portal/gfz/Struktur/Departments/Department+2/sec26/resources/

documents/PDF/EMS-98_short_form_german_PDF?binary=true&status=300&language=de

Bewertung des „Stressfaktors“




Inhalt

AKW-Standorte und

Erdbebenzonen

Labile Erdkruste

Schalenaufbau

Definition

Erdbeben

Seismogramm

als Fieberkurve

Erdbebenwellen

Rayleigh-Wellen

Wellenausbreitung

Sicherheit

der Standorte

Mitteleuropa

ist im Stress

AKW im

Stressfeld

Atomkraft –

nein danke

Vorsorge getroffen?

Quellen

VII = Gebäudeschäden

„Die meisten Personen erschrecken

und flüchten ins Freie. Möbel

werden verschoben. Gegenstände

fallen in großen Mengen aus

Regalen. An vielen Häusern solider

Bauart treten mäßige Schäden

auf [ … ]. Vornehmlich Gebäude in

schlechterem Zustand zeigen größere

Mauerrisse und Einsturz von

Zwischenwänden.“

http://www.gfz-potsdam.de/portal/gfz/Struktur/Departments/Department+2/sec26/resources/

documents/PDF/EMS-98_short_form_german_PDF?binary=true&status=300&language=de

Für zwei der 17 AKW gilt: Atomkraft – nein danke!




Inhalt

AKW-Standorte und

Erdbebenzonen

Labile Erdkruste

Schalenaufbau

Definition

Erdbeben

Seismogramm

als Fieberkurve

Erdbebenwellen

Rayleigh-Wellen

Wellenausbreitung

Sicherheit

der Standorte

Mitteleuropa

ist im Stress

AKW im

Stressfeld

Atomkraft –

nein danke

Vorsorge getroffen?

Quellen

Die AKWPhillipsburg 2 und Neckarwestheim 2sind bzgl. der Erdbebengefährdung nicht 100%ig sicher!



• „Die in Deutschland gültigen Vorschriften zur Erdbebensicherheit von

Kernkraftwerken sind sehr streng.

• Sie sind in den Regeln 2201.1 bis 6 (Auslegung von Kernkraftwerken ge-

gen seismische Einwirkungen) des Kerntechnischen Ausschusses1 (KTA)

festgelegt.

• Die Kraftwerke müssen so ausgelegt sein, dass sie Belastungen stand-

halten, die über die für den Standort zu erwartenden Bebenauswirkun-

gen hinausgehen.“


Es ist – angeblich – vorgesorgt

Inhalt

AKW-Standorte und

Erdbebenzonen

Labile Erdkruste

Schalenaufbau

Definition

Erdbeben

Seismogramm

als Fieberkurve

Erdbebenwellen

Rayleigh-Wellen

Wellenausbreitung

Sicherheit

der Standorte

Mitteleuropa

ist im Stress

AKW im

Stressfeld

Atomkraft –

nein danke

Vorsorge getroffen?

Quellen

1 Der Kerntechnische Ausschuss (KTA) hat [ … ] die Aufgabe, auf Gebieten der Kerntechnik [ ... ] sicherheitstechnische Regeln aufzustellen und deren Anwendung zu fördern. [ ... ] Der KTA wurde 1972 nach dem Vorbild des Deutschen Dampfkessel-Ausschusses (DDA, 1923) gegründet. Er besteht aus 5 KTA-Fraktionen (Hersteller, Betreiber, Behörden, Gutachter und Sonstige) mit 50 Mitgliedern, die Verabschiedung von KTA-Regeln muss mit 5/6 Mehrheit (42 Stimmen) der berufenen Mitglieder erfolgen.

http://www.bgr.bund.de/cln_092/nn_322860/DE/Gemeinsames/Oeffentlichkeitsarbeit/

Pressemitteilungen/BGR/bgr-110315.html?__nnn=true



• „Kernkraftwerke in Gebieten mit geringer Seismizität wie in Nord-

deutschland müssen nach diesen Vorschriften Intensitäten zwischen VI

und VII widerstehen. Kernkraftwerke in den oben genannten Regionen

mit moderater Seismizität wurden für Intensitäten zwischen VII und VIII

ausgelegt.

• Bei der Bestimmung der seismischen Gefährdung wird von einer mittle-

ren Wiederkehrperiode von 100.000 Jahren ausgegangen.“

http://www.bgr.bund.de/cln_092/nn_322860/DE/Gemeinsames/Oeffentlichkeitsarbeit/

Pressemitteilungen/BGR/bgr-110315.html?__nnn=true


Es ist – angeblich – vorgesorgt, . . .

Inhalt

AKW-Standorte und

Erdbebenzonen

Labile Erdkruste

Schalenaufbau

Definition

Erdbeben

Seismogramm

als Fieberkurve

Erdbebenwellen

Rayleigh-Wellen

Wellenausbreitung

Sicherheit

der Standorte

Mitteleuropa

ist im Stress

AKW im

Stressfeld

Atomkraft –

nein danke

Vorsorge getroffen?

Quellen




aber es ist „nicht so ohne“ . . .

Inhalt

AKW-Standorte und

Erdbebenzonen

Labile Erdkruste

Schalenaufbau

Definition

Erdbeben

Seismogramm

als Fieberkurve

Erdbebenwellen

Rayleigh-Wellen

Wellenausbreitung

Sicherheit

der Standorte

Mitteleuropa

ist im Stress

AKW im

Stressfeld

Atomkraft –

nein danke

Vorsorge getroffen?

Quellen




Von daher gilt der Ratschlag: Abschalten

Inhalt

AKW-Standorte und

Erdbebenzonen

Labile Erdkruste

Schalenaufbau

Definition

Erdbeben

Seismogramm

als Fieberkurve

Erdbebenwellen

Rayleigh-Wellen

Wellenausbreitung

Sicherheit

der Standorte

Mitteleuropa

ist im Stress

AKW im

Stressfeld

Atomkraft –

nein danke

Vorsorge getroffen?

Quellen

AKW Phillipsburg 2

AKW Neckarwestheim 2



Folie


QuellenachweiseInhalt

AKW-Standorte und

Erdbebenzonen

Labile Erdkruste

Schalenaufbau

Definition

Erdbeben

Seismogramm

als Fieberkurve

Erdbebenwellen

Rayleigh-Wellen

Wellenausbreitung

Sicherheit

der Standorte

Mitteleuropa

ist im Stress

AKW im

Stressfeld

Atomkraft –

nein danke

Vorsorge getroffen?

Quellen

Quelle

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http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/6e/Kernkraftwerk_Mülheim-Kärlich.jpghttp://de.toonpool.com/user/463/files/akw-stresstest_1220099.jpg (bearbeitet)Links: Hamburger Abendblatt vom 12. Mai 2011Rechts: http://www.smul.sachsen.de/umwelt/download/geologie/Erdbebenzonenkarte.jpg (bearbeitet)http://www.geolinde.musin.de/tektonik/dtam.jpg (bearbeitet)Falk, C. et al.: Physische Geographie. Stuttgart. Gotha: Klett, Perthes 2003 (Fundamente Kursthemen). S. 9.http://www.mgm.monschau.de/seismic/images/artikel/abb17_gross_deu.jpghttp://www.palmuc.de/sammlung_geologie/seiten/museum/geoforum/erdbeben/Wellen.gifhttp://www.edcenter.sdsu.edu/ssc/3d/rayleighwave/rayleighwavetest2.mov (sechs Screenshots)Links: Falk, C. et al.: Physische Geographie. Stuttgart. Gotha: Klett, Perthes 2003

(Fundamente Kursthemen). S. 33.Rechts: http://www.referate10.com/referate/Geographie/10/Erdbebenwellen-reon.php

und http://de.wikipedia.org/wiki/Seismische_WelleVgl.Angaben zu Folie 3Links: Hamburger Abendblatt vom 12. Mai 2011Rechts: http://www.smul.sachsen.de/umwelt/download/geologie/Erdbebenzonenkarte.jpg (bearbeitet)Falk, C. et al.: Physische Geographie. Stuttgart. Gotha: Klett, Perthes 2003 (Fundamente Kursthemen). S. 38.Vgl.Angabe zu Folie 13 (bearbeitet)http://www.smul.sachsen.de/umwelt/download/geologie/Erdbebenzonenkarte.jpg (Ausschnitt; bearbeitet)Vgl.Angabe zu Folie 15 (bearbeitet)Vgl.Angabe zu Folie 13 (bearbeitet)http://de.wikipedia.org/wiki/Liste_von_Erdbeben_in_DeutschlandOben: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/13/KKP_Bauernhof.jpgUnten: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/59/Atomkraftwerk_GKN_Neckarwestheim2.JPG

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