Samstag, 24. Mai 2014

Atomkraftwerk Fort St. Vrain

Atomkraftwerk Fort St. Vrain
Das stillgelegte und abgebaute US-amerikanische Atomkraftwerk Fort St. Vrain (engl. Fort St. Vrain Nuclear Generating Station) lag nahe Platteville im Bundesstaat Colorado. Heute steht dort ein Gaskraftwerk mit einer Leistung von 965 MW.

Das AKW Fort St. Vrain verfügte über einen von zwei Hochtemperaturreaktoren (HTGR) der USA. Die Bruttoleistung des Reaktors betrug 342 MWe, die Nettoleistung 330 MWe, die Wärmeleistung lag bei 842 MWth. Es war das erste und bisher einzige Atomkraftwerk in Colorado. Das Gebäude hatte als einziges der kommerziellen AKWs eine rechteckige Form statt der üblichen zylindrisch-gewölbten Gebäude.

Die Anlage war technisch vor allem gegen Ende der Lebensdauer erfolgreich. Aber es war ein kommerzieller Misserfolg für den Besitzer. Mit einem der ersten kommerziellen HTGR-Designs war die Anlage ein Proof-of-Concept für mehrere fortschrittliche Technologien. Eine Reihe von Erstanwender-Problemen machten jedoch teure Korrekturen erforderlich.

Betreiber ist Xcel Energy als Nachfolger der Public Service Company of Colorado (seit 1996) der das AKW betrieben hat.

Technik

Das Primärkühlmittel war Helium. Als Brennstoff wurde eine Kombination aus Uran und Thorium genutzt. Das HTGR Design wurde als sicherer betrachtet als die typischen Siedewasserreaktoren  (SWR) dieser Zeit. Daher wurde das stahlverstärkte Spannbetoncontainement zugunsten einer Stahlrahmenbehälterstruktur weggelassen. Der Reaktorkern befand sich teilweise vorgespannt in einem Reaktordruckbehälter aus Beton (PCRV).

Der HTGR war wesentlich effizienter als moderne Leichtwasserreaktoren (LWR) und erreichte einen thermischen Wirkungsgrad von 39 bis 40%. Die Leistung des AKWs konnte leicht angepasst werden um der Stromnachfrage zu folgen anstatt dauerhaft die gleiche Nennleistung zu bringen. Der Reaktor war auch vergleichsweise sparsamer. Er hatte einen maximalen Abbrand von 90.000 MW im Vergleich zu Leichtwasserreaktoren mit Abbränden von 10.000 bis 40.000 MW.

Bei HTGRs soll soll die Möglichkeit ausgeschlossen sein, dass bedeutende Kernschäden zu radioaktiven Freisetzungen in einer solchen Menge führen könnten dass sie die öffentliche Sicherheit ernsthaft gefährden würden. Die Nuclear Regulatory Commission (NRC) erlaubt daher den Betrieb mit viel kleineren Sicherheitszonen im Vergleich zu Leichtwasserreaktoren.

Viele Probleme traten in der Anfangsphase des HTGR auf. Sie sollen nie eine Bedrohung für die Einrichtung oder die öffentliche Sicherheit gewesen sein. Personal, Ausrüstung und Einrichtungen wurden jedoch erheblich belastet und machten den Weiterbetrieb unwirtschaftlich. Als die meisten Probleme mit erheblichem Aufwand gelöst worden waren gab eine Wirtschaftskrise dem AKW vor Ende der Auslegungsdauer den Todesstoß.

Geschichte

März 1965. Es wird der Vorschlag eines gasgekühlten Atomkraftwerks für Fort St. Vrain vorgeschlagen.

1966. Der Antrag wird bei der Atomenergie-Kommission eingereicht.

1. September 1968. Baubeginn. Die Baukosten erreichten 200 Mio. US-Dollar. Das sind etwa 0,6 US-Dollar pro installiertem Watt.

1972. Es beginnen erste Tests.

11. Dezember 1976. Der Reaktor wird erstmals mit dem Netz synchronisiert.

1. Juli 1979. Das AKW geht in den kommerziellen Leistungsbetrieb.

13. Juni 1984. Es kommt wegen Defekten an Brennelementen zu einer Notabschaltung. Der Schaden wird auf 26 Mio. US-Dollar geschätzt.

28. August 1989. Das AKW wird abgeschaltet und stillgelegt.

Bis 1992. Das Gebäude wird abgerissen.

1996. Auf dem Gelände wird ein Gaskraftwerk errichtet. Die erste Erdgas-Verbrennungsturbine wird installiert.

1997. Der Rückbau ist abgeschlossen. Die Kosten dafür betrugen 174 Mio. US-Dollar. 

2001. Zwei weitere Gasverbrennungsanlagen werden installiert.

Bilder aus Wikimedia Commons
Atomkraftwerk Fort St. Vrain, Lizenz: Public Domain, Urheber: General Dynamics Corp., San Diego, Calif. General Atomic Div.

Quellen