Mario Schönenberger, Kraftwerksleiter
Die 17. Jahresrevision im Kernkraftwerk Leibstadt (KKL)
Sicherer Betrieb, hohe Produktion, tiefe Strahlenbelastung Einleitende Vorbemerkung: Kernkraftwerke warten üblicherweise zweimal im Jahr mit Zahlen auf: Am Ende des Geschäftsjahres (bei KKL identisch mit dem Kalenderjahr) und am Ende eines Betriebszyklus (bei KKL Frühherbst bis Sommer). Indikatoren wie Arbeits- und Zeitverfügbarkeit oder Arbeitsausnutzung liegen in der Jahresbilanz deshalb tiefer, weil sich die Revisionspause dort niederschlägt.
Das Kernkraftwerk Leibstadt produziert seit 1984 sicher und zuverlässig Strom. Die folgende Auslegeordnung belegt diese mittlerweile etwas plakativ wirkende Aussage eindrücklich. Der 17. Betriebszyklus unseres Kraftwerks dauerte 344 Tage (Vorjahr 333) und zwar vom 25. August 2000 bis zum 4. August 2001. Die Anlage war 8'231 Stunden am Netz (Vorjahreszyklus 7'986).
Leistungserhöhung schlägt sich in Produktion nieder
Mit 9'120 Gigawattstunden (bisher 8'565 GWh im Zyklus 1999/2000) verbucht KKL einen neuen Produktionsrekord. Die erneute Steigerung ist auf die Leistungserhöhung zurückzuführen. Nach einem problemlosen Probebetrieb mit 112 Prozent Leistung im September 2000 und anschliessender Freigabe durch die Hauptabteilung für die Sicherheit der Kernanlagen (HSK) wurde die Anlage ab dem 11. Oktober 2000 auf der dritten Stufe von 112 Prozent betrieben (zuvor 110 Prozent). Die elektrische Nettoleistung stieg damit auf 1145 Megawatt (thermisch 3515 MW). Die letzte Stufe (bis zur maximalen thermischen Leistung von 3'600 MW) wird bei günstigem wirtschaftlichem Umfeld realisiert.
Das Projekt Leistungserhöhung musste einen recht langen Weg zurücklegen. Das Gesuch zur Erhöhung der thermischen Leistung des Reaktors von 3'188 MW auf 3'600 MW wurde im Juli 1992 eingereicht, durch den Bundesrat jedoch erst am 28. Oktober 1998 bewilligt. Danach schritt KKL zur Umsetzung der Erhöhung in drei Schritten. Diese Zwischenschritte wurden genutzt, um das Anlageverhalten zu überprüfen und Systeme zu testen. In keinem Fall kam es zu irgendwelchen Ueberraschungen. Die Anlage zeigte sich auch bei der neuen Leistung ohne Probleme. Bekanntlich war einzig der Hochdruckteil der Dampfturbine mit dem Schluckvermögen an Grenzen gestossen. Zusammen mit dem Lieferanten Alstom (ehemals ABB) wurde die anspruchsvolle Anpassungsarbeit (Modifikation der Leitschaufeln) während der Jahreshauptrevision im Sommer 2000 durchgeführt. Die Gesamtkosten der Leistungserhöhung betragen 90 Mio. CHF.
Störungsarmer Dauerbetrieb mit einem Unterbruch in der Startphase
Der störungsarme Betrieb bildete letztlich die Basis für die Produktions-Bestmarke. Die technische Auslegung des Werks, die fachkundige Instandhaltung und die sorgfältige Betriebsführung zahlten sich im 17. Betriebszyklus wiederum aus.
Ein Blick auf das Lastdiagramm vermittelt Details zum Betrieb:
- Sechs Tage nach dem Start zum neuen Zyklus trennte sich die Anlage am 31. August 2000 aufgrund eines schadhaften Transformators im Erreger-System des Generators vom Netz und der Reaktor schaltete automatisch ab. Am Tag danach konnte die Stromproduktion wieder aufgenommen werden. Zuvor ging das Werk letztmals 1994 ungeplant vom Netz.
- Drei Lastabsenkungen wurden angesetzt, um die Position der Steuerstäbe anzupassen oder für den Test von Isolationsventilen in den Dampfleitungen zwischen Reaktor und Turbine.
- Am 3. Februar 2001 wurde die Anlage auf 15% Leistung zurückgefahren, um Instandsetzungsarbeiten an zwei pneumatischen Regelventilen vornehmen zu können.
- Vom Betrieb auf voller Last ging KKL wie vorausberechnet am 19. Juni 2001 zum sogenannten Streckbetrieb mit täglich leicht sinkender Leistung (-0,3 %) über. Am Zyklusende, am 4. August 2001, lag die Nettoleistung noch bei 950 MW.
- sechs (acht) der sogenannten Klasse U (unklassiert, d.h. ohne Auswirkungen auf Umgebung oder Produktion)
- eines (eines) der Klasse Oe (Ereignis von öffentlichem Interesse, Mahnwache von Greenpeace im November 2000)
- drei (zwei) der Klasse B (Ausfall einer Komponente eines Sicherheitssystems bei Test)
Im April 2001 wiesen leicht erhöhte Aktivitätswerte im Wasser des Reaktors auf einen Brennstoff-Hüllrohrdefekt hin (weitere Ausführungen siehe Kapitel Jahresrevision 2001).
Tiefste Kollektivdosis seit Betriebsaufnahme
Die radioaktiven Abgaben lagen im Jahre 2000 wie immer in den letzten Jahren weit unter den behördlich vorgegebenen Grenzwerten; dies sowohl für den Luft- wie für den Wasserpfad. Die Belastung der Bevölkerung im Einzugsgebiet bewegte sich damit innerhalb der Schwankungsbreite der natürlichen Umgebungsstrahlung.
Die Kollektivdosis für das eingesetzte Personal erreichte im Jahr 2000 mit weniger als 1 Sievert (Sv) den tiefsten Wert seit Aufnahme des Dauerbetriebs im Jahre 1984. Die erneute Dosisreduktion ist die Folge im Detail geplanter Arbeitsabläufe mit streng geplanten kurzen Aufenthalten in der kontrollierten Zone und des bereits erwähnten klaglosen Betriebs.
Meilenstein: Erster Transport ins Zwilag
Während des Zyklus wurden mit zwei Transporten (November 2000 und März 2001) 104 abgebrannte Brennelemente per Bahn in die Wiederaufarbeitungsanlage La Hague transportiert.
Auf der Strasse wurde im Juli 2001 erstmals ein Transport mit 97 Brennelementen ins Zwischenlager nach Würenlingen abgewickelt. Sowohl die HSK wie alle anderen verantwortlichen Stellen bestätigten die korrekte Durchführung unter Einhaltung der sicherheits- und strahlenschutztechnischen Vorschriften. Aus Sicht der Schweizer Kernenergie darf von einem Meilenstein gesprochen werden.
Detaillierte Pläne für weitere Abtransporte, sowohl zur Wiederaufarbeitung im Ausland wie ins Zwischenlager in Würenlingen, befinden sich in Ausarbeitung.
Jahresrevision 2001
Der Generator wurde am 4. August 2001, 20.00 Uhr, vom Netz getrennt. Für die Jahresrevision sind 22,5 Tage (Vorjahr 24,7) eingeplant. Wie bei früherer Gelegenheit dargelegt, bildet die Verkürzung des alljährlichen Stillstands ein erklärtes KKL-Ziel. Die Reduktion der Strahlenbelastung des Personals, der Gewinn von zusätzlichen Tagen für die Stromproduktion und die Senkung der Kosten für die Revision selbst sind die Beweggründe. Die hohe Qualität der Arbeiten bleibt unangetastet. Wie bei alltäglichen Wartungsarbeiten (etwa beim eigenen Auto) heisst kürzer nicht schlechter. Das Potenzial ist in drei Bereichen zu finden:
- Optimierung der Arbeitsabläufe
- Verschiebung von Arbeiten in die Phase des Produktionsbetriebs
- Anwendung eines Langzeitprogramms für die Instandhaltung von Systemen und Komponenten, d.h. Umsetzen der Erfahrungen aus 17 Betriebsjahren in die Planung der Revisionsarbeiten
Für die Revision hat KKL mit rund 100 Firmen Verträge abgeschlossen. Diese Firmen bringen weitere 700 Personen ins Werk. Ihre Einsatzdauer bewegt sich zwischen einige Tagen bis zu drei Wochen. Die Kosten und damit Geld, das in die Wirtschaft fliesst, betragen für die Fremdleistungen und Material ungefähr 15 Mio. CHF. Zusätzlich enthält das Budget 2001 weitere 25 Mio. CHF für Material und Fremdleistungen, die Brennstoffkosten nicht eingerechnet.
Die HSK verfolgt die Arbeiten, beurteilt die Ergebnisse und erteilt die Freigabe für das Wiederanfahren in rund zehn Tagen, wenn sie sich vom guten Zustand der Anlage und der Gewähr der Sicherheit für den nächsten Zyklus überzeugt hat.
Kontrolle und Wechsel der Brennelemente
Nach Abfahren und Abkühlen des Reaktors stellte die Prüfung der Brennelemente auf Dichtheit den ersten grossen Arbeitsschritt dar. An einem Brennelement (Vorjahr neun) wurden undichte Brennstäbe identifiziert. Es ist anzunehmen, dass die Beschädigung wie im vorangehenden Zyklus durch Fremdkörper verursacht wurde.
Der Brennelementwechsel steht vor dem Abschluss; insgesamt werden 124 neue Brennelemente und zusätzlich 9 Brennelemente, die bereits früher im Einsatz standen, geladen. Damit verfügt der Leibstadt-Reaktor über jene Energie, welche die Voraussetzung für den Betrieb bis Anfang August 2002 darstellt.
Korrespondenzadresse:
Leo Erne
Kernkraftwerk Leibstadt
Tel. 056 267 71 11
Fax 056 267 81 00
> E-mail: medien@kkl.ch
16. August 2001 erl/ska
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