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Dekontamination und Zerlegeverfahren

Dekontaminationstechniken

Im Zuge des Rückbaus kerntechnischer Anlagen sind umfangreiche Dekontaminationsarbeiten notwendig.

Dies betrifft zum einen die Reinigung von Oberflächen technischer Komponenten, um diese anschließend freimessen zu können und somit den Anfall an nuklearem Abfall zu reduzieren.

Eine weitere wichtige Aufgabe ist die Dekontamination von Wänden, Decken und Böden. Dies ist erforderlich, um die Räume freimessen zu können und die Gebäude anschließend konventionell abreißen zu können. Auch hier besteht noch ein großes Potential für Weiterentwicklungen, insbesondere im Hinblick auf Automatisierung bis hin zu beinahe autark arbeitenden Maschinen.

Schneidtechnologien

Schneidtechnologien sind von zentraler Bedeutung für den Rückbau kerntechnischer Anlagen. Im Zuge des Rückbaus sind einerseits umfangreiche Verrohrungen zu zerlegen, andererseits müssen Großkomponenten wie der Reaktordruckbehälter oder die Dampferzeuger in handhabbare Teile zerschnitten werden.

In der Praxis kommen hierzu zahlreiche mechanische und thermische Schneidverfahren zum Einsatz. Für die Forschung steht die Erweiterung der Einsatzgrenzen vorhandener Verfahren im Vordergrund. Zielsetzung ist hierbei die Schneidleistung zu erhöhen, den Aufwand für Hartstoffe zu minimieren und die Erzeugung von sekundären Abfällen zu reduzieren.

Fernhantierungstechniken

Eine Reihe von Komponenten einer nuklearen Anlage wird im Verlauf des Betriebs so stark durch Neutronenbestrahlung aktiviert, dass sie nur fernhantiert zurückgebaut werden können. Oftmals erfolgt der Rückbau unter Wasser, da eine Abschirmung der Strahlung durch Wasser ein sicheres Arbeiten erst ermöglicht.

Ziel der Forschung ist es, beispielsweise Techniken für einen Einsatz unter Wasser anzupassen. Des Weiteren gehen die Entwicklung von Fernhantierungstechniken und die Entwicklung in Hinblick auf die Automatisierung unterschiedlichster Aufgaben beim Rückbau in dieselbe Richtung und haben zum Ziel, den Rückbau zu beschleunigen und die Einsatzzeiten von Personal in Bereichen, in welche sie radioaktiver Strahlung ausgesetzt sein könnten, zu reduzieren.

Aktuelle Vorhaben:

02S8699 - Innovative Lichtbogenverfahren für die Stilllegung und den Rückbau (Inno-Cut)

Inno-cut chneidetechnik

Ziel dieses vom Institut für Werkstoffkunde der Leibniz Universität Hannover bearbeiteten Forschungsprojekts ist die Fortentwicklung zweier innovativer thermischer Schneidverfahren für den Rückbau kerntechnischer Anlagen. Diese thermischen Schneidverfahren eignen sich für größere Materialstärken und auch komplexe Geometrien. Darüber hinaus weisen sie geringe Rückstellkräfte auf und sind deshalb auch gut für den Einsatz mit Hilfe von Manipulatorsystemen geeignet.

Die Anwendung des Hot-wire-Plasmaschneidens soll auf den Einsatz unter Wasser erweitert werden und das Lichtbogen-Sauerstoff-Impulsschneiden erstmalig für die Anforderungen beim Rückbau optimiert werden. Die Schneidprozesse sollen das Schneiden von metallischen und nichtmetallischen Werkstoffen sowie das Trennen von Verbundmaterialien (z.B. Stahl/Beton) ermöglichen (Bildrechte: Institut für Werkstoffkunde, Leibniz Uni Hannover).

Diese Entwicklung soll den automatisierten, fernhantierten Rückbau von Reaktorteilen um zwei universelle Verfahren ergänzen, mit welchen verschiedenste Materialien bearbeitbar sind.