|
Bemühungen um alternative Antriebsenergien in den USA
Trotz Rekordumsätzen haben die Vertreter der \"Großen Drei\" (General Motors,
Ford, Chrysler) das Klagen nicht verlernt. Sie sind der Meinung, daß das
Elektroauto zwar eine feine Sache sei, allerdings wissen sie nicht, wer die
Batterietechnik der Zukunft liefert. Die Klagen werden immer vernehmbarer, je
näher das Jahr 1998 rückt. Dann nämlich gibt es Quoten auf dem Automarkt.
Vorreiter ist Kalifornien, wo in drei Jahren zwei Prozent der neu zugelassenen
Autos sogenannte \"Zero Emis-sion Vehicles\" (abgasfreie Autos) sein müssen. Bis
zum 2003 wächst der Anteil auf zehn Prozent. Das gerade eingeführte saubere
Benzin (Reformulated Gasoline) ist zunächst einmal ein erster Schritt zur
kurzfristigen Verbesserung der Abgaswerte konventioneller Autos. 200 Million
von ihnen rollen derzeit auf den Straßen der USA.80 Prozent der
Luftverschmutzung in den Staaten wird auf den Straßenverkehr zurückgeführt,
der sich innerhalb von zehn Jahren verdoppelt hat. 1991 haben sich
amerikanische und ausländische Firmen - darunter die \"Großen Drei\" und der Es-
sener Batteriehersteller Silent Power - zum United States Advanced Battery
Consor-tium (USABC) zusammengeschlossen. Dafür wurden 262 Million Dollar an
öffentli-chen Forschungsgeldern und 300 Million Dollar der US-Regierung zur
Verfügung gestellt. Sogar die Spitzen-US-Waffenforschungslaboratorien
beteiligen sich an der Forschung. Ziel ist es, Autos aus leichteren
Materialien mit alternativen Antriebse-nergien zu entwickeln. Man kann zwar
schon heute ein Elektroauto (z.B. Ford Escort oder Chrysler Minivan) kaufen,
allerdings für einen fünf mal höheren Preis als ein normales Auto. Die
Fahrzeuge haben jedoch noch andere Schwachstellen. Die Reichweite beträgt
gerade mal etwa 80 Meilen (+ 130 km) und das Aufladen der Batterie dauert bei
110 Volt etwa 24 Stunden. Die Detroiter favorisieren aber das \"Ultra-Low-
Emission-Vehicle\" (ULEV). Von diesen Erdgas-betriebenen Motoren bie-tet
Chrysler bereits zwei Modelle an. Das Auto kostet zwar 5000 Dollar mehr, dafür
bekommt man einen Steuernachlaß von 2000 Dollar. Zudem ist Gas in den USA rund
30 Prozent günstiger als Benzin.
II. \"Eco Tour of Europe 1996\" Die \"Eco Tour of Europe 1996\" suchte nicht nur
den sparsamsten Kleinwagen, sondern wollte auch zeigen, dass es das 3-Liter-
Auto be-reits gibt. Das \"European Eco Car 1996\" wurde in der Benziner-Klasse
der Suzuki Swift 1,0 GLS, der 4,34 Liter auf 100 km verbrauchte. In der
Diesel-Klasse war es der Citroen AX Top Ds, der 3,48 Liter verbrauchte. Die
\"Eco Tour\" wurde bereits zum dritten Mal vom ADAC und seinem österreichischen
Pendant +MTCA organi-siert. Dieter Wirsich (ADAC-Sprecher) sagt: \"Spritsparen
ist nicht nur ein deutsches, sondern ein europäisches Problem. Wir müssen in
die Köpfe der Leute bringen, dass man durch intelligenteFahrweise den
Verbrauch reduzieren kann. Und das mit ei-ner Penetranz, bis sie es im
täglichen Leben praktizieren.\" Bei der \"Eco Tour\" war jede Fahrweise, die
Sprit spart erlaubt. Das 3-Liter-Auto macht die Schlagzeilen, wenn es ums
Spritsparen geht. Doch es ist, zur Zeit jedenfalls, zu teuer. Der Opel Corsa
Eco 3 kostet rund 80.000 DM. Das kann niemand bezahlen, deshalb führt der Weg
zum Spritsparen über den Fahrer. Ohne den intelligenten 3-Liter-Fahrer wird es
kein 3-Liter-Auto geben.
Kernenergie
Der Druckwasserreaktor
Der Druckwasserreaktor ist ein Wärmekraftwerk, das heißt, das Prinzip der
Ener-gieumwandlung bleibt beim Druckwasserreaktor wie bei Kohle-, Öl - oder
Gaskraft werken gleich: Die hier durch die Kettenreaktion erzeuge Energie des
Dampfes wird über eine Turbine zu Bewegungsenergie umgewandelt und wird über
den Generator zur elektrischen Energie.
Der Druckwasserreaktor wandelt Kernenergie, anders als der Siedewasserreaktor
in zwei verschiedenen Kreisläufen zu verschiedenen Energieformen um. Diese
Kreis-läufe sind der Primär - und der Sekundärkreilauf. Dies hat zum
Vorteil, dass ra-dioaktive Stoffe aus dem Primärkreislauf, welcher sich im
Reaktorgebäude befindet nicht in den Sekundärkreislauf gelangen können.
. Der Primärkreislauf beschreibt den Wasserkreislauf vom Reaktordruckbehälter
zu mehreren Dampferzeugern in denen es verdampft. Vorher wird das Wasser je-
doch am Sieden gehindert indem es unter einem Druck von ca. 157 bar steht. Im
Kreislauf befindet sich noch eine Pumpe, die Kühlmittelpumpe, die die Aufgabe
hat, Kühlmittel in den Reaktordruckbehälter zu pumpen. Das Kühlmittel hat beim
Eintritt eine Temperatur von 291,3 °C und beim Austritt eine Temperatur von
326,1 °C.
. Der Sekundärkreislauf beschreibt den Dampf - und Wasserkreislauf vom Damp-
ferzeuger über die Turbine zum Kondensator wo der Dampf wieder verflüssigt
wird und als Speisewasser wieder in den Dampferzeuger gelangt. Das zum Spei-
sewasser umgewandelte Kondensat wird einer Vorwärmanlage zugeführt und auf 218
° C vorgewärmt.
Der Reaktordruckbehälter, bestehend aus 25 cm dicken Spezialstahl enthält ca.
200 Brennelementen, die bis zu vier Meter lang sein können. In jedem Brennele-
ment sind bis zu 300 Brennstäbe mit ca. 1 cm Durchmesser zu einem quadrati-
schen Bündel angeordnet .
Jeder der ca. 60 000 Brennstäbe besteht aus einem dünnwandigen Metallrohr und
jeder einzelne von ihnen wird von 1 cm dicken Brennstofftabletten, die
Pellets, um-geben.
Die Brennstäbe enthalten insgesamt ca. 100 Tonnen Uran.
Sehr Wichtig bei der Betreibung eines solchen Reaktors sind die
Sicherheitsvorkeh-rungen. So wird schon alleine für die Steuerstäbe des
Reaktors eine Legierung aus Silber, Indium und Cadmium verwendet, da diese
sich besonders gut als Aborber-substanz für die Neutronen, die für die
kontrollierte Kettenreaktion nötig sind ge-eignet sind.
Bei mögliche Gefahren schnell reagieren zu können ist weiterhin ein wichtiger
Fak-tor. Da die Neutronen die größte Gefahrenquelle zur unkontrollierte
Kettenreaktion bilden, kann für langsame oder langfristige Regelvorgänge
Borsäure als Neutronen-absorber dem Reaktorkühlwasser zugesetzt werden. Für
schnelle Steuervorgänge können 61 Steuerstäbe zum Teil oder ganz eingefahren
oder herausgezogen werden können.
Des weiteren unterliegen die radioaktiven Stoffe im Kernreaktor einem
sechsfachen Barrierensystem:
1. Die erste Barriere, ein Uran-Kristallgitter enthält schon ca. 95 % der
radioaktiven Stoffe selbst. Sie werden in Brennstofftabletten (Pellets)
festgehalten.
2. Die zweite Barriere ist eine Stahlhülle in der die Brennstäbe einliegen.
Die Stahl-hülle ist gas - und druckdicht geschweißt und hält vor allem
gasförmige radio-aktive Stoffe zurück .
3. Die dritte Barriere ist der Reaktordruckbehälter mit Rohrleitungen des
Kühl-kreislaufs werden, falls erforderlich, austretende radioaktive Stoffe
festgehalten.
4. Die vierte Barriere ist eine Betonwand, die 2 bis 2 cm dick ist und die die
Aufgabe hat entweichende Gamma - Strahlung und Neutronen aus den Brennstäben
zu absorbieren.
5. Die fünfte Barriere ist ein Sicherheitsbehälter aus Stahl.
6. Die sechste und letzte Barriere ist die Stahlbetonhülle des
Reaktorgebäudes.
|
