Welche Kernbrennstoffe werden in einem AKW benötigt und was entsteht daraus?
Angereichertes Uran für Atomkraftwerke besteht aus
3 % aus Uran-235
97 % aus Uran-238
In einem Kernkraftwerk werden rund 1/144 also knapp 0,7 Prozent des Haupt-Kernbrennstoffes Uran-238 umgewandelt zu
Plutonium-239
Desweiteren entstehen bei der Kernspaltung aus jedem Kilogramm Uran-235 noch folgende Isotope:
Jod-131 (16,6 Gramm)
Caesium-137 (32,47 Gramm)
Strontium-90 (13,4 Gramm)
Strahlenbelastung nach 10 Halbwertszeiten
Zehn Halbwertszeiten reduzieren die radioaktive Strahlung auf 0,1% der Strahlenbelastung, die zum Zeitpunkt des Austritts in die Umwelt auftrat. (0,5 hoch 10) Angeblich kann in den betroffenen Gebieten nach 10 Halbwertzeiten wieder gewohnt werden.
Jod-131 = 8 Tage also 80 Tage warten
Cäsium-137 = 30,17 Jahre also 301,7 Jahre warten
Plutonium-239 = 24.110 Jahre also 241.100 Jahre warten
Uran-235 = 704 Millionen Jahre also 7,04 Milliarden Jahre warten
Uran-238 = 4,47 Milliarden Jahre also 44,7 Milliarden Jahre warten
Chemisch tödliche Dosis von Kernbrennstoffen
Uran 234/235/238/= 0,6 Milligramm pro Kilogramm Körpergewicht und Tag
Plutonium-239 = 40 Nanogramm (Milliardstel) pro Jahr entspricht 100 Becquerel pro Jahr entspricht 15 Millisievert. Das ist mehr als das 6-fache der natürlichen jährlichen Strahlendosis, die in Deutschland bei etwa 2,3 mSv liegt
Die Aktivität (ugs. Radioaktivität) von Radionuklide (Radioisotope)
Uran-238 12.450 Bq/g
Uran-235 80.040 Bq/g
Uran-234 230,410E+06 Bq/g
Plutonium-239 2,307E+09 Bq/g
Jod-131 4,588E+15 Bq/g
Caesium-137 3,626E+12 Bq/g
Strontium-90 5,217E+12 Bq/g
Strahlungsarten und Zerfalls-Energien
moderne Geigerzähler entdecken Zerfallsernergien ab
Alpha-Strahlung : 4 MeV (Mega Elektronen Volt)
Beta-Strahlung : 0.2 MeV (Mega Elektronen Volt)
Gamma-Strahlung : 30 keV (kilo Elektronen Volt)
Die Zerfallsenergie ist die Energie, die beim radioaktiven Zerfall eines instabilen Atomkerns frei wird. Sie wird als kinetische Energie auf die Zerfallsprodukte und den Tochterkern übertragen, in Form von Gammaquanten emittiert, und/oder als Anregungsenergie in der Elektronenhülle des verbleibenden Kerns gespeichert. Am einfachsten messbar und in Tabellen angegeben ist zumeist die Energie der emittierten Alpha-, Beta- oder Gammateilchen.
Zerfallsenergien eines EINZELNEN Atomkerns
Jod-131 = 0,971 MeV (Beta-Strahlung)
Cäsium-137 = 0,512 MeV (Beta-Strahlung)
Strontium-90 = 0,546 MeV (Beta-Strahlung)
Plutonium-239 = 5,245 MeV (Alpha-Strahlung)
Uran-238 =4,198 MeV (Alpha-Strahlung)
Einheiten
Bq/g = Becquerel pro Gramm
Bg/m² = Becquerel pro Quadratmeter
mSv = Milli Sievert (tausendstel)
µSv = Mikro Sievert (millionstel)
nSv = Nano Sievert (milliardstel)
Strahlungsbelastung
Normalwert in Europa : 200 nSv/h (pro Stunde)
Normalwert in Europa : 0,200 µSv/h (pro Stunde)
Normalwert in Europa : 1752 µSv/a (pro Jahr)
Normalwert in Europa : 1,752 mSv/a (pro Jahr)
Eingreifen für langfristige Umsiedlung ab : 10 µSv/h (pro Stunde)
Tödliche Dosis : 5.000.000 µSv/h also 5 Sv/h
Belastung im Reaktor 2 von Fukushima : 654 Sv/h
Aufgewacht 