International Journal for Nuclear Power
ISSN · 1431-5254
www.atomwirtschaft.com
| 2010
Kernkraftwerke in Deutschland
Betriebsergebnisse
2010
atw – Internationale Zeitschrift für Kernenergie
mit Unterstützung des Deutschen Atomforum e. V. Herausgeberbeirat: Prof. Dr. Dr.-Ing. e. h. Adolf Birkhofer Dr. Helmut Bläsig Dr. Peter Fritz Dipl.-Ing. Ulrich Gräber Dr. Ralf Güldner Dr. Norbert Haspel Dr. Walter Hohlefelder Prof. Dr. Gerd Jäger Ulf Kutscher, Alzenau Dr. Johannes F. Lambertz Dr. Joachim Ohnemus Prof. Dr. Winfried Petry Dr. Michael Süß Prof. Dr. Bruno Thomauske Dr. Hans-Josef Zimmer Ernst Michael Züfle Redaktionsbeirat: Ex officio der Vorsitzende der Kerntechnischen Gesellschaft e.V. (KTG) sowie die Sprecher der KTG-Fachgruppen Redaktion: Dipl.-Ing. Christopher Weßelmann Im Tal 121, 45529 Hattingen Telefon +49 2324-4397723, Fax +49 2324-4397724 E-Mail:
[email protected] Verlagsanschrift: INFORUM Verlags- und Verwaltungsgesellschaft mbH Robert-Koch-Platz 4, 10115 Berlin Telefon: +49 30 498555-0, Fax: +49 30 498555-19 www.atomwirtschaft.de Geschäftsführung: Dieter H. Marx, Berlin Verlagsleitung: Dieter H. Marx, Berlin Copyright: INFORUM Verlags- und Verwaltungsgesellschaft mbH Alle Rechte vorbehalten. Kein Teil dieser Zeitschrift darf ohne schriftliche Genehmigung des Verlages vervielfältigt oder verbreitet werden. Unter dieses Verbot fällt insbesondere auch die gewerbliche Vervielfältigung per Kopie, die Aufnahme in elektronische Datenbanken und die Vervielfältigung auf CD-ROM. Fotos: EnBW/Bernd Franck, Düsseldorf (S. 31, 33, 35 und 37), E.ON Kernkraft GmbH, RWE Power AG, Vattenfall Europe AG Satz: atw Druck: in puncto Druck + Medien GmbH, Bonn, 2011 ISSN 1431-5254
Kernkraftwerke in Deutschland Betriebsergebnisse 2010 atw - International Journal for Nuclear Power
2
Betriebsergebnisse 2010
5
Karte: Kommerzielle Leistungsreaktoren
6
Kernkraftwerk Biblis A
8
Kernkraftwerk Biblis B
10
Kernkraftwerk Brokdorf
12
Kernkraftwerk Brunsbüttel
14
Kernkraftwerk Emsland
16
Kernkraftwerk Grafenrheinfeld
18
Kernkraftwerk Grohnde
20
Kernkraftwerk Gundremmingen Block B
22
Kernkraftwerk Gundremmingen Block C
24
Kernkraftwerk Isar 1
26
Kernkraftwerk Isar 2
28
Kernkraftwerk Krümmel
30
Kernkraftwerk Neckarwestheim I
32
Kernkraftwerk Neckarwestheim II
34
Kernkraftwerk Philippsburg 1
36
Kernkraftwerk Philippsburg 2
38
Kernkraftwerk Unterweser
40
Abkürzungen
42
Adressen
atw | Kernkraftwerke 2010
1
Betriebsergebnisse 2010 Top Ten: Internationale Stromproduktion Im Jahr 2010 waren die deutschen Kernkraftwerke wieder führend. Die Produktionsergebnisse von sechs Kraftwerken schafften es in die internationalen Top Ten der Stromerzeugung. Die Jahresstromproduktion des Kernkraftwerks Isar 2 von insgesamt 12,0 Mrd. kWh brachte den 2. Platz im Ranking. Übertroffen wurde Isar 2 nur noch vom Kernkraftwerk Palo Verde 2 in den USA, das ein Ergebnis von 12,29 Mrd. kWh erzielen konnte. Den Platz 3 erreichte das Kraftwerk Brokdorf mit 11,95 Mrd. kWh. Die weiteren Top-Platzierungen gingen an die Kernkraftwerke Philippsburg 2 mit 11,8 Mrd. kWh (Platz 5), Emsland mit 11,56 Mrd. kWh (Platz 7), Grohnde mit 11,42Mrd. kWh (Platz 8) und Unterweser mit 11,24 Mrd. kWh (Platz 10). Die Stromerzeugung in Deutschland erfuhr 2010 nach dem Krisenjahr 2009 ein deutliches Wachstum: Die Bruttostromerzeugung stieg um 4,7 % auf 621 Mrd. kWh. Nahezu alle Energieträger hatten Zuwächse zu verzeichnen, lediglich die Stromerzeugung aus Windenergie und Mineralölprodukten war rückläufig. Insgesamt erzielten die 17 deutschen Kernkraftwerke in 2010 ein Betriebsergebnis von 140,56 Mrd. kWh brutto (22,6 %; Anteil jeweils in Klammern). Gegenüber dem Vorjahr 2009 mit 134,93 Mrd. kWh lag dieses um 5,6 Mrd. kWh entsprechend 4,2 % höher. Die nach abgeschlossenen Nachrüstmaßnahmen im Berichtsjahr wieder in Betrieb befindlichen Kernkraftwerksblöcke haben hierzu ebenso beigetragen wie die mit weiterhin sehr guten Betriebsergebnissen beteiligten durchgängig betriebenen Blöcke. In den Braunkohlenkraftwerken wurden rd. 147, 0 Mrd. kWh (23,7 %), in Steinkohlenkraftwerken ca. 116 Mrd. kWh (18,7 %) produziert. Auch der Einsatz von Erdgas in der Stromerzeugung stieg an und betrug 84,5 Mrd. kWh Strom (13,6 %). Die Stromerzeugung aus Windenergie sank trotz eines Zubaus bei der Anlagenleistung um 5,5 % auf 36,5 Mrd. kWh (5,9 %). Die Stromerzeugung in Wasserkraftwerken stieg im Jahr 2010 um 3,3 % auf 19,7 Mrd. kWh (3,2 %). Die Erzeugung biogener Energieträger betrug 28,5 Mrd. kWh (4,6 %). Die Stromerzeugung aus Fotovoltaik legte weiter zu betrug 12,0 Mrd. kWh (1,9 %); weitere Energieträger hatten mit 36,6 Mrd. kWh einen Anteil von 5,8 %. Nach den Daten der Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen (AGEB) lag der Anteil der Kernenergie am Primärenergieverbrauch in Deutschland im Jahr 2010 in Höhe von rund 480 Millionen Tonnen Steinkohleeinheiten (SKE) weiterhin bei rund 11 %. Bei einem um etwa 4,6 % höheren Primärenergieverbrauch (Vorjahr 2009: 455,2 Mio. t SKE) haben die guten Betriebsergebnisse der Kernkraftwerke den Anteil der Kernenergie auch am Gesamtenergieaufkommen stabil gehalten. h
Platzierung Jahr
Weltmeister
2
1981
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1982
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1983
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1984
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1985
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1986
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1987
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1988
4
5
6
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8
9
10
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7
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2007
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3
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Deutsche Kernkraftwerke
atw | Kernkraftwerke 2010
Betriebsergebnisse 2010
Kernkraftwerke in Deutschland: Betriebsergebnisse 2009 und 2010 Kernkraftwerk
Nennleistung
Brutto-Stromerzeugung in MWh
Zeitverfügbarkeit* in %
2009
2009
2010
2009
2010
brutto in MWe
netto in MWe
Biblis A
1.225
1.167
1.098.261
5.042.097
16,14
69,56
15,84
64,33
Biblis B
1.300
1.240
1.614.042
10.306.260
17,26
92,90
16,77
91,88
Brokdorf KBR
1.480
1.410
12.050.357
11.945.182
94,29
93,63
94,13
93,42
806
771
0
0
0,00
0,00
0,00
0,00
Emsland KKE
1.400
1.329
11.429.673
11.560.347
93,53
94,60
93,27
94,42
Grafenrheinfeld KKG
1.345
1.275
11.056.120
7.938.413
94,55
67,90
94,38
67,45
Grohnde KWG
1.430
1.360
11.505.158
11.416.876
94,61
94,38
94,36
94,08
Gundremmingen KRB B
1.344
1.284
10.936.399
9.953.737
92,60
84,04
92,03
83,23
Gundremmingen KRB C
1.344
1.288
10.773.974
10.935.801
91,74
92,75
91,13
92,10
Isar KKI 1
912
878
7.077.433
6.543.273
92,19
85,21
89,02
83,06
Isar KKI 2
1.485
1.400
12.126.709
12.006.506
94,49
93,17
94,32
92,99
Krümmel KKK
1.402
1.346
349.362
0
3,24
0,00
2,89
0,00
Neckarwestheim GKN I
840
785
4.825.484
2.207.634
94,94
67,92
94,62
62,24
Neckarwestheim GKN II
1.400
1.310
11.515.750
10.874.050
94,83
89,77
94,75
89,49
Philippsburg KKP 1
926
890
6.448.081
6.790.514
87,76
86,83
87,18
85,93
Philippsburg KKP 2
1.468
1.402
11.582.804
11.797.122
90,52
92,99
92,26
92,85
Unterweser KKU
1.410
1.345
10.542.429
11.238.640
89,82
93,37
89,51
92,90
21.517
20.490
134.932.036
140.556.452
73,20
76,41
74,21
77,48
Brunsbüttel KKB
gesamt***
2010
Arbeitsverfügbarkeit** in %
* Zeitverfügbarkeit kt = tN/tV: Maß für die zeitliche Einsatzfähigkeit eines Kraftwerks in Prozent. Ergibt sich aus dem Bezugszeitraum (tN, z.B. Kalenderjahr) und der Zeit, in der die Anlage in diesem Zeitraum für die Stromerzeugung zur Verfügung stand (tV). ** Arbeitsverfügbarkeit kW = WV/WN: Maß für die technisch und betrieblich mögliche Stromerzeugung eines Kraftwerks in Prozent. Ergibt sich aus der Nennarbeit (WN, maximal mögliche Stromerzeugung ohne jegliche Einschränkung) einer Anlage im Bezugszeitraum (z.B. Kalenderjahr) und der tatsächlich erzeugten Strommenge zuzüglich der darüber hinaus technisch und betrieblich möglichen Stromerzeugung (WV). *** inkl. Rundungen, Nennleistungen für 2010
atw | Kernkraftwerke 2010
3
Kernkraftwerk
A B C D E
4
Kernbrennstoffversorgung
In Betrieb
Wiederaufarbeitungsanlage
In Planung
Zwischenlager
Stilllegung
Konditionierung
Rückbau
Endlager
„Grüne Wiese“
1) Pilot-Konditionierungsanlage 2) Mit der Einlagerung kann voraussichtlich 2014 begonnen werden (Quelle: BfS) 3) AVR-Behälterlager
atw | Kernkraftwerke 2010
Kernenergie in Deutschland SCHLESWIGHOLSTEIN
Kiel
Greifswald/ C Rubenow
Brunsbüttel Brokdorf HAMBURG
Schwerin
C
MECKLENBURGVORPOMMERN
Krümmel
Stade Unterweser
Gorleben E D C
BREMEN
C
Rheinsberg
1)
Emsland
NIEDERSACHSEN
A Lingen
E Morsleben Magdeburg
Konrad E
C Ahaus
2)
NORDRHEINWESTFALEN
Potsdam
BRANDENBURG
SACHSEN-ANHALT
Würgassen
HammUentrop Jülich
Asse E
Grohnde
A Gronau
Düsseldorf
BERLIN
Hannover
THÜRINGEN Dresden
C
SACHSEN
3)
HESSEN
MülheimKärlich
Wiesbaden Mainz
RHEINLANDPFALZ
Hanau A
Großwelzheim
Kahl
Biblis
SAARLAND Saarbrücken
Erfurt
Grafenrheinfeld
Obrigheim Philippsburg B C Karlsruhe
C Mitterteich
BAYERN
Neckarwestheim Niederaichbach
Stuttgart
Isar BADENWÜRTTEMBERG
Gundremmingen München
atw | Kernkraftwerke 2010
5
Biblis A Betriebsablauf 2010 Verfügbarkeit in % 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 Jan.
Febr.
März
April
Mai
Juni
Juli
Aug.
Sept.
Im Kernkraftwerksblock Biblis A wurde die am 28. Februar 2009 begonnene 26. Revision mit Brennelementwechsel und einer Nachrüstung der Sumpfsiebrückspülung sowie engmaschigerer Sumpfsiebe am 19. März 2010 beendet. Nach Abschluss der Physikversuche wurde der Block ab dem 26. März – bis auf eine kurzzeitige TUSA-Auslösung während eines Kartentausches im Monat April – lasteinsatzoptimiert bei ca. 40 % Generatorleistung betrieben. Nachdem RWE Power das verbliebene Stromkontingent von 4,8 Mrd. kWh aus dem bereits stillgelegten Kernkraftwerk in Stade von der E.ON Kernkraft GmbH erworben hatte, wurde Block A ab Juli 2010 bis in den August unterbrechungslos mit der möglichen Leistung betrieben. Am 21. August 2010 kam es zur automatischen Lastabsenkung durch Ausfall der Hauptkühlmittelpumpe 100 YD10D001 mit anschließendem 3-Loop-Betrieb bei ca. 50 %. Ur80 sächlich war eine abnehmende Hochdruck(HD)-Leckage. Am 17. September wurde Block A des Kraftwerks Biblis planmäßig 60 zum Brennelementwechsel 27a vom Netz getrennt. Im abgelaufenen 27. Betriebszyklus produzierte der Block wäh40 rend 4.365 Betriebsstunden ca. 2,9 Mrd. kWh Strom und erreichte dabei eine Arbeitsverfügbarkeit von 90,62 % und eine Zeitverfüg20 barkeit von 99,90 %. Block A hat am 21. Oktober 2010 den Leistungsbetrieb wieder auf0 genommen und stand dem Verbundnetz bis zum Jahresende wieder voll zur Verfügung.
Sicherheitsüberprüfung
Geplante Stillstände
Stand der Entsorgung
1. Januar – 19. März: Fortsetzung 26. Revision mit BrennelePositionierung: ment(BE)-Wechsel. Bezug, links, unten 17. September – 21. Oktober 2010: Stillstand 27a zum BrenneleX = 20,45 Y = 201,76 B = 173,5 H= mentwechsel. Schwerpunkte des zurückliegenden planmäßigen Stillstands über VGB:waren HKS6K 30120 %Prüfungen und Inspektionen an sicherheitstechnisch wichtigen und für die Stromerzeugung relevanten atw: 100 60 0 0 Komponenten.
Ungeplante Stillstände sowie RESA/TUSA
9. – 10. April: Während eines Kartentausches im Schrank JC14 kam es zu einer kurzzeitigen TUSA-Auslösung.
Leistungsabsenkungen größer 10 % und länger 24 h
29. März – 21. August: Lasteinsatzoptimierte Fahrweise. 21. August – 17. September: Lastabsenkung durch Ausfall der Hauptkühlmittelpumpe YD10D001 mit anschließendem 3-LoopBetrieb bei ca. 50 %.
6
Okt.
Nov.
Dez.
Im Berichtszeitraum wurde die Bearbeitung der Sicherheitsüberprüfung nach §19a AtG aufgenommen.
Arbeitssicherheitsmanagement
Das Rezertifizierungsaudit zum Arbeitsschutzmanagement gemäß OHSAS 18001 und den berufsgenossenschaftlichen Vorgaben entsprechend NLF/ILO-OSH 2001 wurde am 22. bis 23. November erfolgreich durchgeführt.
Qualitätsmanagement
Das Rezertifizierungsaudit zum Qualitätsmanagement gemäß DIN EN ISO 9001 wurde am 24. bis 26. März erfolgreich durchgeführt. Vom 20. bis 21. Juli wurde vom TÜV SÜD und dem HMUELV eine Betriebsbegehung zu den Themen: „Qualitätssicherung von Anlagenteilen, Dokumentation und Sicherheitsmanagement im Kraftwerk Biblis“ sowie zum Thema: „Qualitätssicherung im Brennelement-Zwischenlager“ erfolgreich durchgeführt.
Peer Reviews
Zur Vorbereitung auf das kommende WANO Peer Review wurde durch ein Expertenteam aus anderen deutschen Kernkraftwerksanlagen ein WANO Pre Review vom 8. bis 17. November durchgeführt. Im Berichtszeitraum erfolgte die Einlagerung von 5 CASTOR®-Behältern in das Brennelement-Zwischenlager. Aktuell befinden sich damit insgesamt 46 CASTOR®-V/19 Behälter im Brennelement38,2 Zwischenlager (BZL).
WANO/TACIS (INSC) Programme
Das Kraftwerk Biblis führte mit den Partnerkraftwerken Balakovo (Russland) und Zaporozhye (Ukraine) Fachseminare zum Zwecke des Erfahrungsaustausches (Soft On-Site Assistance) durch. Aus Anlass des 20. Jahrestages der WANO-Partnerschaft mit dem Kraftwerk Balakovo fand vom 28. September bis 1. Oktober 2010 ein Managementtreffen in Biblis statt, in dem die Würdigung der erfolgreichen Zusammenarbeit der letzten zwei Jahrzehnte im Mittelpunkt stand, und das auch von der lokalen Presse mit Aufmerksamkeit verfolgt wurde. Neben dem Rückblick wurde aber auch der Rahmen für eine weitere zukünftige Zusammenarbeit beider Anlagen im Rahmen der WANO-Kooperation festgelegt.
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Biblis A
Betriebsdaten Berichtsjahr:
2010
Zeitverfügbarkeit in % Arbeitsverfügbarkeit in % 100
Betreiber: RWE Power AG Gesellschafter/Eigentümer: RWE Power AG (100 %) Name der Anlage: Biblis A Anschrift: RWE Power AG, Kraftwerk Biblis, Postfach 11 40, 68643 Biblis Telefon: 06245 21-1, Telefax: 06245 21-3180 E-Mail:
[email protected] Web: www.rwepower.com Erste Synchronisation: Beginn des kommerziellen Leistungsbetriebs: Installierte Leistung (brutto, elektrisch): Installierte Leistung (netto, elektrisch): Reaktortyp: Hersteller:
25.08.1974 26.02.1975 1.225 MW 1.167 MW DWR Siemens/KWU, Hochtief
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71 65
60 50 40 30 27 20
6.114 h 5.042.097 4.675.880
MWh MWh
231.708.393 MWh 69,6 % 69,3 % 64,3 % 68,0 % 30,4 % 0
1,11 · 1015 Bq 8,51 · 109 Bq
16
10 0 0
28
96
0,03 % 1,09 Sv
0
89
16
70
10 9 8 7 6,29
6 5
4,99
4 3,80
3
3,19 2,48
2
0,09 %
