Beim Rückbau ist nur das Beste gut genug

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Jeder Rückbau beginnt mit einem Aufbau

Jeder Rückbau beginnt mit einem Aufbau – von technischen Systemen für die Zerlegung und Demontage, von Konditionierungsanlagen für die Abfälle, von Zugängen und Transportwegen. „Man ist oft erstaunt, wie viel Logistik für einen sicheren Rückbau erst mal geschaffen werden muss“, konstatierte Mark Kritzmann von der Hochtief Engineering GmbH bei einer Fachkonferenz des VDI-Wissensforums Ende Juni in Düsseldorf.

Technisch anspruchsvoll sind insbesondere alle Verfahren, die im Kontrollbereich eines Kernkraftwerks oder in Bereichen zum Einsatz kommen, in denen durch den Normalbetrieb des Reaktors Anlagenteile kontaminiert wurden. Schon in einem einzigen Kraftwerk müssen beispielsweise rund 100.000 m² Beton abgefräst werden, um sicherzugehen, dass die eventuell kontaminierte Beschichtung vom eigentlichen Werkstoff getrennt wird.

Das kann durchaus knifflig sein. In Versuchen zeigte sich, dass herkömmliche Fräslamellen für diese Abtragarbeiten eine zu niedrige Standzeit haben. EnBW, die Contec GmbH und das KIT entwickelten daher eine optimierte Fräslamelle. Durch Versetzen der Hartmetallspitzen an die Flanken und Verstärkung mit einem inneren Hartmetallring konnten Standzeit und Abtragleistung deutlich verbessert werden. Kontaminierte Flächen lassen sich mittlerweile sogar vollautomatisch abfräsen. Im Auftrag des Bundesforschungsministeriums entwickelte das KIT einen Kletterroboter, der völlig autark Wände abfräsen und in einem zweiten Arbeitsgang die gereinigten Flächen freimessen kann.

Oberflächen können auch mit Lasern von Kontaminationen befreit werden. Der große Vorteil: Es entsteht weniger Sekundärabfall als durch mechanische Verfahren. Außerdem arbeiten fernhantierte Laser wendiger, präziser und schneller und wären daher besonders geeignet für die Demontage heißer Zellen und für schwer zugängliche Räume oder komplexe Bauteile. An gepulsten Hochleistungslasern für den Abtrag größerer Flächen arbeitet beispielsweise die Universität Dresden. Allerdings sind die notwendigen Abluft- und Filtersysteme für die Abtrennung von Nukliden aufwändig und erst noch in Entwicklung.

Beim Rückbau ist besonders die Zerlegung und Entsorgung des Reaktordruckbehälters mit den zugehörigen Einbauten eine heikle Sache. Sie kann nur fernhantiert und unter Wasser erfolgen. Viele Experten setzen dafür auf das Wasser-Abrasiv-Suspensions-Schneidverfahren (WASS), das im Rückbau heute bereits eingesetzt wird. Allerdings entstehen dabei relativ große Mengen an kontaminiertem Abrasivmittel. Die Areva GmbH entwickelte jetzt einen Suspensionsmischer, in dem aktivierte Stahlpartikel über einen Magneten vom abrasiven Sand separiert werden. Das Verfahren mindert das Volumen an strahlendem Abfall um 98 %.

Auch die bundeseigene WAK adaptiert in Kooperation mit Anlagen- und Maschinenbauern Verfahren und Werkzeuge insbesondere für das strahlende Inventar. Für die Demontage der 90 t schweren Primärabschirmung des KNK-Forschungsreaktors der WAK entwickelte der Krefelder Anlagenbauer Siempelkamp ein spezielles Hebewerkzeug. Es setzt fernhantiert große Bohrungen in die bis zu 15,5 t schweren Teile. Danach wird jedes einzelne Segment über spezielle Spanndorne fixiert und herausgehoben. Eine von der Mössner GmbH gebaute Bandsäge zerteilt die Graugußteile danach vertikal und horizontal. Die Säge ist auch geeignet, um Einbauten des Reaktordruckbehälters unter Wasser zu zerlegen. Bei beiden Werkzeugen waren hohe Verfügbarkeit, einfache Steuerung, kompakte Bauweise und redundante, divers ausgelegte Antriebe entscheidend.

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