English+GermanWikipedia - /page/entry.mu

Micron Document

<!DOCTYPE html>

<title>CANDU-Reaktor</title>

</head>

<h1 id="firstHeading" class="firstHeading mw-first-heading"><span class="mw-page-title-main">CANDU-Reaktor</span></h1>

</header>

</div>

<p>Der <b>CANDU-Reaktor</b> (<b>CAN</b>ada <b>D</b>euterium <b>U</b>ranium) ist ein <a href="Schwerwasserreaktor" title="Schwerwasserreaktor">Schwerwasserreaktor</a>-Typ, der von dem <a href="Kanada" title="Kanada">kanadischen</a> Unternehmen <a href="Atomic_Energy_of_Canada_Limited" title="Atomic Energy of Canada Limited">Atomic Energy of Canada Limited</a> entwickelt wurde. Er ist weltweit im Einsatz und insbesondere in Kanada, aber auch in einigen Exportmärkten wie Rumänien oder Argentinien Kern der dortigen Reaktorflotten.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Merkmale">Merkmale</h2></div>

<p>Wesentliche Merkmale sind:

</p>

<ul><li>die Moderation mit <a href="Schweres_Wasser" title="Schweres Wasser">schwerem Wasser</a> (D<sub>2</sub>O), die die Verwendung von <a href="Natururan" class="mw-redirect" title="Natururan">Natururan</a> als Brennstoff ermöglicht. Der CANDU-Reaktor kann also als <a href="Natururanreaktor" title="Natururanreaktor">Natururanreaktor</a> betrieben werden. Als Kühlmedium wird in den bestehenden Anlagen ebenfalls Schwerwasser verwendet,<sup id="cite_ref-1" class="reference"><a href="#cite_note-1"><span class="cite-bracket">[</span>1<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-2" class="reference"><a href="#cite_note-2"><span class="cite-bracket">[</span>2<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> aber grundsätzlich kann auch <a href="Leichtwasser" class="mw-redirect" title="Leichtwasser">Leichtwasser</a> eingesetzt werden;<sup id="cite_ref-3" class="reference"><a href="#cite_note-3"><span class="cite-bracket">[</span>3<span class="cite-bracket">]</span></a></sup></li>

<li>die Bauweise als <a href="Druckr%C3%B6hrenreaktor" title="Druckröhrenreaktor">Druckröhrenreaktor</a>. Sie erleichtert technisch den Bau solcher Reaktoren und erlaubt zugleich eine relativ einfache Gewinnung von <a href="Waffenplutonium" class="mw-redirect" title="Waffenplutonium">Waffenplutonium</a>, da im laufenden Betrieb Brennstoff zugegeben und entnommen werden kann.</li></ul>

<p>Zusammen machen diese Merkmale den Reaktortyp besonders interessant für Schwellen- und Entwicklungsländer, ergeben damit aber auch ein erhöhtes Risiko der <a href="Proliferation_(Massenvernichtungswaffen)" title="Proliferation (Massenvernichtungswaffen)">Weiterverbreitung von Kernwaffen</a>.

</p><p>CANDU-Reaktoren sind enorm flexibel, was die Wahl des Brennstoffes angeht. Sowohl Uran als auch <a href="MOX-Brennelement" title="MOX-Brennelement">MOX-Brennelemente</a> sind möglich, aber auch die Verwendung von Mischungen mit <a href="Thorium" title="Thorium">Thorium</a>, sei es auf Uran- oder Plutoniumbasis. Mittels des seit den 1990er Jahren erprobten DUPIC-Verfahrens können CANDUs sogar <a href="Abgebrannter_Kernbrennstoff" class="mw-redirect" title="Abgebrannter Kernbrennstoff">abgebrannten Brennstoff</a> aus <a href="Leichtwasserreaktor" title="Leichtwasserreaktor">Leichtwasserreaktoren</a> verwerten.<sup id="cite_ref-4" class="reference"><a href="#cite_note-4"><span class="cite-bracket">[</span>4<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-5" class="reference"><a href="#cite_note-5"><span class="cite-bracket">[</span>5<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>

</p><p>Neben ihrer Funktion der Stromerzeugung dienen CANDUs auch der Erzeugung medizinischer und technischer <a href="Radionuklid" title="Radionuklid">Radionuklide</a>, hier insbesondere <a href="Cobalt-60" class="mw-redirect" title="Cobalt-60">Cobalt-60</a>.<sup id="cite_ref-6" class="reference"><a href="#cite_note-6"><span class="cite-bracket">[</span>6<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-7" class="reference"><a href="#cite_note-7"><span class="cite-bracket">[</span>7<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Technische_Beschreibung">Technische Beschreibung</h2></div>

<p>Im Unterschied zu einem normalen <a href="Leichtwasserreaktor" title="Leichtwasserreaktor">Leichtwasserreaktor</a> besitzt ein Druckröhrenreaktor getrennte Moderator- und Kühlmittelkreisläufe. Der <a href="Moderator_(Physik)" title="Moderator (Physik)">Moderator</a> D<sub>2</sub>O wird im CANDU praktisch drucklos und bei niedrigen Temperaturen (etwa 70 °C) eingesetzt, was zur besseren Moderation beiträgt. Schweres Wasser als Moderator ermöglicht die Verwendung von Natururan oder nur leicht angereichertem <a href="Uran" title="Uran">Uran</a> (etwa 2 %) als Brennstoff, weil die <a href="Neutron" title="Neutron">Neutronen</a> in schwerem Wasser in geringerem Maße absorbiert werden als in normalem Wasser. Die Urandioxid-Brennstofftabletten befinden sich in einer <a href="Zirkalloy" title="Zirkalloy">Zirkalloy</a>-Brennstabhülle.

</p><p>Durch den Moderatortank verlaufen horizontale <a href="Rohr_(Technik)" title="Rohr (Technik)">Druckrohre</a>, in denen sich die Brennstabbündel (<a href="Brennelement" title="Brennelement">Brennelemente</a>) befinden. Diese sind etwa 1 m lang und haben einen kreisförmigen Querschnitt. In jedem Druckrohr sind mehrere Bündel hintereinander angeordnet. Das unter Druck stehende Kühlmittel wird beim Umströmen der Brennelemente erwärmt und gibt die Wärme im <a href="Dampferzeuger" title="Dampferzeuger">Dampferzeuger</a> an ein mit normalem (leichtem) Wasser arbeitendes Wasser-Dampf-System zur Stromerzeugung ab.

</p><p>Die Brennelemente können einzeln während des laufenden Betriebes gewechselt werden, wenn das betreffende Druckrohr durch Schließen von Ventilen vom Kühlkreislauf getrennt wird. Eine Abschaltung des Reaktors zum Brennelementwechsel, wie z. B. bei Leichtwasserreaktoren, ist nicht erforderlich. Dies macht es grundsätzlich möglich, bei laufender Stromerzeugung Brennelemente schon nach kurzer Verweildauer auszuwechseln und daraus relativ reines, auch für <a href="Kernwaffe" title="Kernwaffe">Kernwaffen</a> geeignetes <a href="Plutonium" title="Plutonium">Plutonium</a>-239 zu gewinnen.

</p><p>Im Jahr 2010 wurden in China erstmals Versuche begonnen, abgebrannten Brennstoff aus normalen Leichtwasserreaktoren in CANDU-Reaktoren wiederzuverwenden. Dazu wird der alte Brennstoff, welcher immer noch ausreichend <sup>235</sup>U enthält, mit abgereichertem Uran verschnitten, um Brennstoff herzustellen, der Natururan entspricht. Die Versuche finden im Reaktor <a href="Kernkraftwerk_Qinshan" title="Kernkraftwerk Qinshan">Qinshan 3-1</a> unter Mitarbeit des kanadischen CANDU-Entwicklers Atomic Energy of Canada Ltd. (AECL) statt.<sup id="cite_ref-8" class="reference"><a href="#cite_note-8"><span class="cite-bracket">[</span>8<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Verbreitung">Verbreitung</h2></div>

<p>Der Reaktortyp wird in vielen Ländern eingesetzt, vor allem in <a href="Kanada" title="Kanada">Kanada</a> (insgesamt 22 Reaktoren, davon 17 in Betrieb) und <a href="Indien" title="Indien">Indien</a> (12 Reaktoren in Betrieb, 6 im Bau). Weitere CANDU-Reaktoren werden in <a href="Argentinien" title="Argentinien">Argentinien</a> (1 Reaktor), <a href="Volksrepublik_China" title="Volksrepublik China">China</a> (2 Reaktoren), <a href="Pakistan" title="Pakistan">Pakistan</a> (1 Reaktor), <a href="Rum%C3%A4nien" title="Rumänien">Rumänien</a> (2 Reaktoren) und <a href="S%C3%BCdkorea" title="Südkorea">Südkorea</a> (3 Reaktoren) betrieben.

</p><p>Indien wurde am Anfang seines zivilen Atomprogramms von den <a href="USA" class="mw-redirect" title="USA">USA</a> mit den beiden <a href="Leichtwasserreaktor" title="Leichtwasserreaktor">Leichtwasser</a>-KKW von <a href="Kernkraftwerk_Tarapur" title="Kernkraftwerk Tarapur">Tarapur</a> beliefert. Später verhängten die USA jedoch einen totalen Lieferstopp, da ihnen Indien militärisch zu wenig vertrauenswürdig erschien. Kanada sprang aus kommerziellen Interessen mit den CANDU-Reaktoren in die Lücke. Es wurde eine Vereinbarung geschlossen, welche die rein zivile Verwendung vorschrieb. Diese wurde jedoch von Indien gebrochen; das Land baute mit CANDU-Know-how und -Technologie sein <a href="Kernwaffe" title="Kernwaffe">Kernwaffen</a>-Arsenal auf.<sup id="cite_ref-9" class="reference"><a href="#cite_note-9"><span class="cite-bracket">[</span>9<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Advanced_CANDU_Reactor">Advanced CANDU Reactor</h2></div>

<p>Der <b>Advanced CANDU Reactor</b> (kurz <b>ACR</b>) ist eine Weiterentwicklung der CANDU-Reaktoren.<sup id="cite_ref-WA13_10-0" class="reference"><a href="#cite_note-WA13-10"><span class="cite-bracket">[</span>10<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Er nutzt als Moderator ebenfalls schweres Wasser, aber als Kühlmittel gewöhnliches Wasser (Leichtwasser) und als Brennstoff schwach angereichertes Uran (1 bis 2 % <sup>235</sup>U). Er ist für eine elektrische Leistung von 1200 MW ausgelegt. Die Konstruktion wurde in die Reaktorgeneration III+ eingestuft,<sup id="cite_ref-11" class="reference"><a href="#cite_note-11"><span class="cite-bracket">[</span>11<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> ist also im Hinblick auf Sicherheit vergleichbar mit z. B. Reaktoren vom Typ <a href="EPR_(Kernkraftwerk)" title="EPR (Kernkraftwerk)">EPR</a>. Gebaut wurde ein ACR bisher noch nicht (Stand: August 2017).

</p><p>Als Verbesserungen gegenüber den älteren CANDU-Reaktoren werden unter anderem genannt:<sup id="cite_ref-WA13_10-1" class="reference"><a href="#cite_note-WA13-10"><span class="cite-bracket">[</span>10<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>

</p>

<ul><li>neu konstruiertes Brennelement mit Brennstäben von zwei verschiedenen Durchmessern, dadurch gleichmäßigere Leistungsverteilung,</li>

<li>50 % höhere Leistung bei gleicher Größe des Reaktorkerns,</li>

<li>höherer <a href="Abbrand_(Kerntechnik)" title="Abbrand (Kerntechnik)"> Abbrand</a>, so dass weniger gebrauchter Kernbrennstoff anfällt,</li>

<li>negativer <a href="Dampfblasenkoeffizient" title="Dampfblasenkoeffizient">Dampfblasenkoeffizient</a>, erreicht durch im Brennelement eingebaute Neutronenabsorber,</li>

<li>verbesserter thermischer Wirkungsgrad durch höhere Arbeitstemperatur und höheren Dampfdruck an der Turbine,</li>

<li>zwei voneinander unabhängige Notabschaltsysteme,</li>

<li><a href="Containment_(Nukleartechnik)" class="mw-redirect" title="Containment (Nukleartechnik)">Containment</a> aus <a href="Spannbeton" title="Spannbeton">Spannbeton</a> von 1,8 m Wandstärke mit Stahlauskleidung.</li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Siehe_auch">Siehe auch</h2></div>

<ul><li><a href="Liste_der_CANDU-Reaktoren" title="Liste der CANDU-Reaktoren">Liste der CANDU-Reaktoren</a></li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Weblinks">Weblinks</h2></div>

<div class="sisterproject" style="margin:0.1em 0 0 0;"><div class="noresize noviewer" style="display:inline-block; line-height:10px; min-width:1.6em; text-align:center;" aria-hidden="true" role="presentation"><span class="mw-default-size" typeof="mw:File"><span title="Commons"></span></span></div><b><span class=""><a class="external text" href="https://commons.wikimedia.org/wiki/Category:CANDU?uselang=de"><span lang="en">Commons</span>: CANDU</a></span></b> – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien</div>

<ul><li><a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.candu.org/">CANDU Owners Group</a></li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Einzelnachweise">Einzelnachweise</h2></div>

<li id="cite_note-1"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-1">↑</a></span> <span class="reference-text"><a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.nuclearfaq.ca/cnf_sectionD.htm#s">J. Whitlock: <i>Canadian Nuclear FAQ</i>, Abschnitt D.3</a></span>

</li>

<li id="cite_note-2"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-2">↑</a></span> <span class="reference-text">candu.org: <style data-mw-deduplicate="TemplateStyles:r261891140">

/* start https://de.wikipedia.org/ */

.mw-parser-output .webarchiv-memento a{color:inherit}

/* end https://de.wikipedia.org/ */

</style><a rel="nofollow" class="external text" href="https://web.archive.org/web/20120225220611/http://www.candu.org/candu_reactors.html"><i>CANDU Reactors</i></a> (<span class="webarchiv-memento"><a href="Webarchivierung#Begrifflichkeiten" title="Webarchivierung">Memento</a></span> vom 25. Februar 2012 im <i><a href="Internet_Archive" title="Internet Archive">Internet Archive</a></i>) (englisch)</span>

</li>

<li id="cite_note-3"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-3">↑</a></span> <span class="reference-text"><a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.nuclearfaq.ca/cnf_sectionA.htm#c">J. Whitlock: <i>Canadian Nuclear FAQ</i>, Abschnitt A.2</a></span>

</li>

<li id="cite_note-4"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-4">↑</a></span> <span class="reference-text"><span class="cite">S. K.-C, Choi: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.semanticscholar.org/paper/Current-status-of-the-DUPIC-fuel-cycle-technology-K.-C.-Choi/8f7ed1004017e0d905942e738b6690a66f76b183"><i>Current status of the DUPIC fuel cycle technology.</i></a> 2006,<span class="Abrufdatum"> abgerufen am 2. Januar 2023</span> (englisch).</span><span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3ACANDU-Reaktor&rft.title=Current+status+of+the+DUPIC+fuel+cycle+technology&rft.description=Current+status+of+the+DUPIC+fuel+cycle+technology&rft.identifier=https%3A%2F%2Fwww.semanticscholar.org%2Fpaper%2FCurrent-status-of-the-DUPIC-fuel-cycle-technology-K.-C.-Choi%2F8f7ed1004017e0d905942e738b6690a66f76b183&rft.creator=S.+K.-C%2C+Choi&rft.date=2006&rft.language=en"> </span></span>

</li>

<li id="cite_note-5"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-5">↑</a></span> <span class="reference-text">J. D. Sullivan, P. G. Boczar, D. S. Cox, P. Baumgartner, P. J. Fehrenbach, M. S. Yang, J. S. Lee: <cite style="font-style:italic">Benefits of the Dupic fuel cycle strategy</cite>. American Nuclear Society - ANS, 555 North Kensington Avenue, La Grange Park, IL 60526 (United States), 15. September 1999 (<a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.osti.gov/biblio/23142164">osti.gov</a> [abgerufen am 2. Januar 2023]).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:CANDU-Reaktor&rft.au=J.+D.+Sullivan%2C+P.+G.+Boczar%2C+D.+S.+Cox%2C+...&rft.btitle=Benefits+of+the+Dupic+fuel+cycle+strategy&rft.date=1999-09-15&rft.genre=book&rft.pub=American+Nuclear+Society+-+ANS%2C+555+North+Kensington+Avenue%2C+La+Grange+Park%2C+IL+60526+%28United+States%29" style="display:none"> </span></span>

</li>

<li id="cite_note-6"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-6">↑</a></span> <span class="reference-text"><a rel="nofollow" class="external free" href="https://nuclearfaq.ca/malkoskie_cobalt_paper.pdf">https://nuclearfaq.ca/malkoskie_cobalt_paper.pdf</a></span>

</li>

<li id="cite_note-7"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-7">↑</a></span> <span class="reference-text"><a rel="nofollow" class="external free" href="https://www.mining.com/cobalt-60-a-life-saving-medical-isotope-harvested-at-onatrio-nuclear-generating-station/">https://www.mining.com/cobalt-60-a-life-saving-medical-isotope-harvested-at-onatrio-nuclear-generating-station/</a></span>

</li>

<li id="cite_note-8"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-8">↑</a></span> <span class="reference-text"><a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.world-nuclear-news.org/ENF-Chinese_reactor_trials_Candu_fuel_reuse-2403101.html">Chinese Candu reactor trials uranium reuse</a></span>

</li>

<li id="cite_note-9"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-9">↑</a></span> <span class="reference-text"><a href="Schweizerische_Energiestiftung" title="Schweizerische Energiestiftung">Schweizerische Energiestiftung</a>: <i>Energie und Umwelt</i>, 1987.</span>

</li>

<li id="cite_note-WA13-10"><span class="mw-cite-backlink">↑ <sup><a href="#cite_ref-WA13_10-0">a</a></sup> <sup><a href="#cite_ref-WA13_10-1">b</a></sup></span> <span class="reference-text"><a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.nuclearfaq.ca/cnf_sectionA.htm#ngcandu">J. Whitlock: <i>Canadian Nuclear FAQ</i>, Abschnitt A.13</a>.</span>

</li>

<li id="cite_note-11"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-11">↑</a></span> <span class="reference-text">candu.com: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://web.archive.org/web/20130801122252/http://www.candu.com/en/home/candureactors/acr1000.aspx"><i>ACR-1000 (Advanced CANDU Reactor)</i></a> (<span class="webarchiv-memento"><a href="Webarchivierung#Begrifflichkeiten" title="Webarchivierung">Memento</a></span> vom 1. August 2013 im <i><a href="Internet_Archive" title="Internet Archive">Internet Archive</a></i>) (englisch).</span>

</li>

</ol></div><div><div class="zim-footer">

Dieser Artikel wurde von <a class="external text" title="Zuletzt bearbeitet am 2025-07-15" href="https://de.wikipedia.org/wiki/?title=CANDU-Reaktor&oldid=257929360">Wikipedia</a> herausgegeben. Der Text ist unter <a class="external text" href="https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/deed.de">Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0</a> verfügbar, sofern nicht anders angegeben. Für die Mediendateien können zusätzliche Bedingungen gelten.

</div>

</div></div>

</div>

</main>

</div>

</body></html>