Reaktorsicherheitssysteme und Brennstoffkreislauf
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Questions and Answers

Die dritte Sicherheitsbarriere ist

  • das Reaktorgebäude (correct)
  • das Reaktorgebäude (correct)
  • das Reaktordruckgefäß
  • die Brennstabhülle
  • Wie stark ist die Wand eines Reaktordruckgefäßes?

  • Etwa 40 - 50 cm
  • Etwa 2 - 3 cm
  • Etwa 15 - 25 cm (correct)
  • Warum besitzt der Sicherheitsbehälter eine zusätzliche Dichtt haut?

  • Weil die Dichtt haut das Eindringen von Regenwasser verhindert.
  • Weil dadurch das Rosten des Sicherheitsbehälters verringert werden kann.
  • Weil durch die ``Haut'' eine zusätzliche Abdichtung erreicht wird (Behälter dieser Größe lassen sich nicht absolut gasdicht herstellen). (correct)
  • Welche Aufgabe hat der biologische Schild?

    <p>Abschirmung der Neutronen- und Gammastrahlung</p> Signup and view all the answers

    Unter welcher Voraussetzung dürfen Kernkraftwerke radioaktive Stoffe an die Umwelt abgeben?

    <p>Die abgegebenen Radionuklide müssen eine Halbwertszeit haben, die kleiner als ein Jahr ist.</p> Signup and view all the answers

    Bei der kontrollierten Abgabe radioaktiver Stoffe unterscheidet man zwischen Genehmigungswert und Abgabewert. In der Praxis gilt:

    <p>Der Abgabewert ist stets größer als der Genehmigungswert.</p> Signup and view all the answers

    Einige gasförmige radioaktive Stoffe durchlaufen eine Verzögerungsstrecke, ehe sie in genehmigten Mengen über den Abluftkaminausgegeben werden. Die Verzögerungsstrecke bewirkt, ...

    <p>dass die Aktivität auf ein geringeres Niveau sinkt, weil die Halbwertszeiten der radioaktiven Nuklide beim langsamen Durchlaufen abklingt.</p> Signup and view all the answers

    Worauf beruhen die guten Filtereigenschaften von Aktivkohle?

    <p>Durch ihre Porosität besitzen Kohlenstoffteilchen eine sehr große Oberfläche, an der sich gasförmige Stoffe anlagern können.</p> Signup and view all the answers

    Warum ist der Luftdruck im Reaktorgebäude etwas niedriger als der Außendruck?

    <p>Die Gebäudewände sind geringeren Druck standzuhalten.</p> Signup and view all the answers

    Wie müssen drei Ventile angeordnet werden, die im Störfall zusätzlich Kühlwasser in der Öffnungsfunktion? lassen sollen (Redundanz in der Öffnungsfunktion?)

    <p>Ventile parallel</p> Signup and view all the answers

    Mit welchem Namen bezeichnet man die Sicherheits-technische Mehrfachanordnung eines Systems?

    <p>Redundanz</p> Signup and view all the answers

    Wie wird der unterschiedliche technische Aufbau von Anlagen, die dem gleichen Sicherheitszweck dienen, genannt (z.B. Pumpen elektrisch, hydraulisch und pneumatisch betrieben)?

    <p>Diversität</p> Signup and view all the answers

    Durch die Notkühlsysteme eines Reaktors soll sichergestellt werden, dass ...

    <p>die Neutronen durch auch bei einem großen Störfall mit Kühlmittel versorgt werden</p> Signup and view all the answers

    Wie viele voneinander unabhängige Notkühlsysteme besitzt ein Kernkraftwerk?

    <p>Vier Notkühlsysteme</p> Signup and view all the answers

    Wie kann eine Notkühlung fortgesetzt werden, auch wenn die Wasservorräte innerhalb und außerhalb des Sicherheitsbehälters verbraucht sind?

    <p>Die Brennelemente werden mit Tiefkühllagregaten gekühlt.</p> Signup and view all the answers

    Das Wasser, das sich in so genannten Sumpfs des Sicherheitsbehälters sammelt, wird in das Reaktordruckgefäß zurück gepumpt.

    <p>über den Wärmeaustauscher, der das Wasser aller Notkühlleitungen auf gleiche Temperatur gebracht</p> Signup and view all the answers

    Warum besitzt das Notkühlsystem einen Wärmeaustauscher außerhalb des Sicherheitsbehälters?

    <p>Nachzerfallswärme, die das Wasser aufnimmt, wird über den Wärmeaustauscher an die Umgebung abgegeben. Es sorgt für die Sicherheit, dass das Wasser aller Not Kühlleitungen auf gleiche Temperatur gebracht.</p> Signup and view all the answers

    Warum wird im Kernkraftwerk Krümmel der Sicherheitsbehälter während des Betriebes mit Stickstoff gefüllt?

    <p>In einer Stickstoffatmosphäre kann der bei einem Störfall möglicherweise entstehende Wasserstoff nicht verbrennen.</p> Signup and view all the answers

    Wodurch wird bei einem Kernkraftwerk ein störungsfreier Normalbetrieb gewährleistet?

    <p>Qualitativ hochwertige Sicherheitsreserven/ fachkundiges Personal</p> Signup and view all the answers

    Worin liegt die Hauptaufgabe bei der Bewältigung eines Störfalls?

    <p>Die Kettenreation muss möglichst schnell wieder in Gang gebracht werden.</p> Signup and view all the answers

    Wie werden die Strahlen schä den unterteilt?

    <p>Somatische und genetische Schä den</p> Signup and view all the answers

    Bei welcher einmaligen Ganzkörperbestrahlung treten im menschlichen Organismus fassbare Bestrahlungseffekte auf?

    <p>Ab etwa 250 mSv</p> Signup and view all the answers

    Welcher Grenzwert der effektiven Dosis pro Kalenderjahr gilt in der Bundesrepublik Deutschland für beruflich strahlen exponierte Personen?

    <p>50 mSv</p> Signup and view all the answers

    Welcher Grenzwert für die effektive Dosis der Bevölkerung durch radioaktive Ablagerungen aus kerntechnischen Anlagen (jeweils über Luftpfad und Wasserpfad) gilt in der Bundesrepublik Deutschland?

    <p>0,3 mSv/a</p> Signup and view all the answers

    Die Intensität der kosmischen Strahlung ist von der Höhe über dem Meeresspiegel abängig. Sie ...

    <p>steigt mit zunehmender Höhe</p> Signup and view all the answers

    Wodurch wird die terrestrische Strahlung verursacht?

    <p>Durch die gesamte Erdmaterie</p> Signup and view all the answers

    Die terrestrische Strahlung ist überall auf der Erde gleich, schwankt in Abhängigkeit vom geologischen Untergrund, tritt nur im Gebirge oberhalb 1.000 m auf.

    <p>Untergrund</p> Signup and view all the answers

    Der menschliche Körper besitzt eine Eigenschaft. Sie tritt auf, weil...

    <p>natürliche radioaktive Elemente mit der Nahrung und der Atmung in den Körper aufgenommen werden</p> Signup and view all the answers

    Bei der natürlichen Strahlen exposition des Menschen ist die Bestrahlung von außen so groß wie die von innen, von außen größer als von innen, von innen größer als von außen.

    <p>von innen größer als von außen</p> Signup and view all the answers

    Die Organe des Menschen werden durch die natürliche Strahlung unterschiedlich stark belastet. Die stärkste Belastung ergibt sich für die Keimdrü sen, die Knochen, die Lungen.

    <p>die Keimdrü sen</p> Signup and view all the answers

    Wie groß ist die mittlere effektive Jahresdosis durch natürliche Strahlen exposition in der Bundesrepublik?

    <p>0,3 mSv</p> Signup and view all the answers

    Die zivilisatorisch bedingte Strahlen exposition wird im wesentlichen durch das Fernsehen, die Kernkraftwerke, die medizinischen Strahlenanwendungen verursacht.

    <p>die medizinischen Strahlenanwendungen</p> Signup and view all the answers

    Die zivilisatorisch bedingte Strahlen exposition des Menschen beträgt im Mittel etwa 1,9 mSv/a, 19 mSv/a, 0,01 mSv/a.

    <p>19 mSv/a</p> Signup and view all the answers

    Der Anteil der Kernkraftwerke an der zivilisatorisch bedingten Strahlen exposition beträgt weniger als 1 mSv/a, 0,1 mSv/a, 0,01 mSv/a.

    <p>0,01 mSv/a</p> Signup and view all the answers

    Wie viel Gramm Uran enthält im Mittel 1 t Gestein der Erdrinde?

    <p>3 g</p> Signup and view all the answers

    Bei der Uran gewinnung wird durch chemische Verfahren ein Stoff hergestellt, der wegen seiner gelben Farbe 'Yellow Cake' genannt wird. Es ist ...

    <p>Uranyl sulfat/UO2(SO4), Ammonium diuranat/(NH4)2 U2O7.</p> Signup and view all the answers

    Bei der Anreicherung wird der Gehalt an ... erhöht.

    <p>U-235</p> Signup and view all the answers

    In welcher chemischen Form liegt das Uran in der Anreicherungsanlage vor?

    <p>Uranhexafluorid/UF6</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Reaktorsicherheitssysteme

    • Die drei Sicherheitsbarrieren eines Reaktors sind die Brennstabhülle, das Reaktordruckgefäß und das Reaktorgebäude.
    • Die vierte Sicherheitsbarriere ist die Umgebung.
    • Die Reaktorwände sind ca. 15-25 cm dick.
    • Sicherheitsbehälter haben zusätzliche Dichtheit, um Korrosion vorzubeugen und eindringendes Regenwasser zu verhindern.
    • Die verschiedenen technische Einrichtungen werden redundant und mehrfach angeordnet.
    • Das bedeutet Redundanz, Diversität und Kritikalität.
    • Drei Ventile werden in Reihe angeordnet (Redundanz).
    • Jedes Ventil ist nur für ein Ausfall.
    • Bei einem Störfall werden zusätzlich Kühlwasserventile in Serie geöffnet für den maximalen Kühlungseffekt.

    Brennstoffkreislauf

    • Im Kernkraftwerk wird etwa 0,1 g Uran pro Tonne Gestein der Erdrinde gefunden.
    • Das Uran wird durch chemische Verfahren in Uranoxid (UO2) umgewandelt.
    • Es wird auch in Uranyl-sulfat/(UO2)(SO4), und Ammoniumdiuranat/(NH4)2U2O7 gefunden
    • Bei der Anreicherung wird der Gehalt an U-235 erhöht.
    • Drei Isotope werden durch chemische Methoden angereichert: U-232, U-234, U-235.

    Strahlenschutz

    • Die Strahlenschäden treten bei einer Dosis von über 50 mSv auf.
    • Eine einmalige Dosis von etwa 250 mSv führt zu erkennbaren Auswirkungen.
    • Eine einmalige Dosis von über 0,30 mSv führt zu ersten klinischen Auswirkungen
    • Die effektive Jahresdosis pro Person in der Bundesrepublik Deutschland beträgt 1,5 mSv.
    • Die Strahleneinwirkung durch Kerntechnische Anlagen beträgt 0,3 mSv/a

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    Quiz Team

    Description

    Dieses Quiz behandelt die Sicherheitsbarrieren in Kernreaktoren sowie den Brennstoffkreislauf. Lernen Sie, wie Redundanz und technische Einrichtungen zur Sicherheit beitragen. Zusätzlich wird der Prozess der Urananreicherung und -verarbeitung erklärt.

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