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«Item 7b Severe Accidents Related Issues Preliminary Monitoring Report Report to the Federal Ministry of Agriculture, Forestry, Environment and Water ...»

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Derzeit kann das Aufhalten des Kernschmelze-Erosionsprozesses nicht eindeutig demonstriert werden. Deswegen überlegen die Temelín-Mitarbeiter zusätzliche Maßnahmen, um die Leckdichte der unter der Bodenplatte liegenden Räumlichkeiten zu gewährleisten. Die Gefährdungspotenziale durch radioaktive Freisetzungen im Fall eines Durchschmelzens der Bodenplatte sind viel geringer als dies bei einem frühzeitigen Versagen des SicherheitsbehälETE Road Map - Preliminary Monitoring Report – Item 7b: Severe Accidents Related Issues 23 ters der Fall wäre. Wie an anderer Stelle gezeigt wurde, gilt für Freisetzungen bei Bodenplattenversagen, dass die Menge an radioaktiven Aerosolen, die sich weiterhin in der Atmosphäre befinden, im Vergleich mit frühzeitigem Sicherheitsbehälterversagen dramatisch (um Größenordnungen) vermindert ist. Wenn man das Wiederverflüchtigen und das Abdampfen von schon abgelagerten Kontaminantien bei spätem Sicherheitsbehälterversagen außer Acht lässt, wird die radiologische Gefährdung der Umgebung in gleicher Weise reduziert.

Während des Expertentreffens in Prag haben die tschechischen Experten in Beantwortung von Fragen die Umweltparameter im Reaktorgebäude nach dem Durchschmelzen der Bodenplatte diskutiert. Die tschechischen Experten sprachen über eine in Entwicklung befindliche Strategie, die das Wiederverflüchtigen von bereits abgelagerten Spaltprodukten verhindern helfen soll. Ursache dafür könnten starke Gasturbulenzen im Sicherheitsbehälter bei der Druckentlastung durch Durchschmelzen der Bodenplatte sein. Die in Entwicklung befindliche Strategie schließt auch die Verhinderung von Wasserstoffverbrennung im Reaktorgebäude nach dem Durchschmelzen der Bodenplatte ein. Damit soll die Integrität des Reaktorgebäudes erhalten werden, um durch den natürlichen Aerosolabsetzmechanismus den Quellterm zu reduzieren. Zusätzlich können dann Teile des Gasgehalts aus dem Reaktorgebäude über den Abgaskamin (via Reaktorgebäudelüftung) freigesetzt und so eine größere Verdünnung und geringere Strahlendosen für die Umwelt erzielt werden.

Diese Strategie würde eine Druckentlastung des Sicherheitsbehälters vor dem Durchschmelzen der Bodenplatte über das Entlüftungssystem (Hochdruckleitungsanschluss am Abgaskamin) beinhalten. Dadurch würde auch die Wasserstoffkonzentration im Sicherheitsbehälter verringert. Die tschechischen Experten haben diese Fragen im Rahmen des Expertentreffens in Prag erwähnt, jedoch wurden keine detaillierten Informationen über den verfolgten Ansatz zur Verfügung gestellt.

Die Maßnahmen und Strategien zur Verminderung von Spaltproduktfreisetzungen stehen im Einklang mit der internationalen Praxis. Die offenen Fragen sind vor alllem mit der Verminderung der radioaktiven Freisetzungen verbunden, die im Fall des Durchschmelzens der Bodenplatte durch die Kernschmelze auftreten. Die tschechischen Experten sehen darin ein Problem, das später behandelt wird, während sie als vordringlichste Aufgaben diejenigen sehen, die die Verhinderung des Durchschmelzens der Bodenplatte zum Inhalt haben.

V. Empfehlungen für ein weiterführendes Monitoring

Der Monitoring-Vorgang, wie er bisher im Rahmen des „Brüsseler Abkommens“ (ANNEX I) abgewickelt wurde, hat im Bereich der schweren Unfälle dazu beigetragen, einige der relevanten Fragen zu klären. Es wurde gezeigt, dass in Temelín ein umfangreicher Prozess stattfindet mit dem Ziel, ein umfassendes Management für Schwere Unfälle und die Vermeidung von Folgewirkungen aus schweren Unfällen zu implementieren. Dieser Prozess ist jedoch noch im Laufen und das Experten-Team kann sich zur Zeit nur an einer Anzahl von Ansichten und Erwartungen zur endgültigen Einführung des Managements für Schwere Unfälle orientieren, wie diese von tschechischer Seite vorgebracht wurden.

Das Experten Team empfiehlt der Österreichischen Bundesregierung, folgende Erkenntnisse im Rahmen des laufenden bilateralen Übereinkommens zwischen Österreich und der Tschechischen Republik weiterzuverfolgen.

24 ETE Road Map - Preliminary Monitoring Report – Item 7b: Severe Accidents Related Issues

Folgenden Bereiche sind von Interesse:

• Die unterstützende Untersuchung zu schweren Unfällen und die Probabilistische Sicherheitsanalyse, sowie deren Verwendung zur Verifikation von Managementstrategien bei schweren Unfällen und damit zusammenhängende Vorgangsweisen

• Die Arbeiten zur Einführung von Richtlinien zum Management von schweren Unfällen (SAMG) unter Einschluss der Vorgangsweise, des Anwendbarkeitsnachweises (für SAMG) und der Unterweisungen der Betriebsmannschaften in Bezug auf das Management von schweren Unfällen

• Bestimmung des zulässigen Ausmaßes von Inhomogenität der Wasserstoffverteilung in der Atmosphäre

• Einführung von Anlagenänderungen zur Verbesserung von technischen Maßnahmen für das Management von schweren Unfällen Eine etwas detailliertere Erörterung der vorgeschlagenen Monitoring Fragestellungen aus diesen Sachgebieten wird in der Folge gegeben.

Das Experten-Team empfiehlt der Österreichischen Bundesregierung, die Weiterführung des Monitoring von Berechnungen, die in Temelín unter Verwendung des Programms MELCOR 1.8.5 und anderer Rechenprogramme in Zukunft durchgeführt werden, in Betracht zu ziehen,

um detailliertere und verifizierte Informationen zu folgenden Fragen zu erhalten:





• Leistungsfähigkeit der PORV, gemeinsam mit der Leistungsfähigkeit der geplanten Druckentlastung des Kühlmittelsystems;

• Genehmigungsvorschriften für die Wasserstoffüberwachung und deren Leistungsfähigkeit und/oder zusätzliche Anwendung von gefiltertem Gasablassen zur Minderung der radioaktiven Freisetzung ;

• Betriebliche Kapazitätscharakteristik des Notabgassystems unter den Bedingungen von schweren Unfällen;

• Untersuchungen zum Versagen der Bodenplatte durch Durchschmelzen.

Des weiteren empfiehlt das Experten-Team der Österreichischen Bundesregierung, die Maßnahmen zur Einführung der Richtlinien zum Management von schweren Unfällen in Temelín weiterhin zu beobachten, um sicherzugehen, dass die verbleibenden Schritte des Implementierungsprozesses erfolgreich abgeschlossen werden. Weitere wichtige Problemkreise, die zu verfolgen bzw. zu verifizieren wären, umfassen die überarbeiteten Prozeduren, SAMG Validierung und die Ausbildung des Personals. Gleichzeitig sollte von Seiten der österreichischen Regierung den Empfehlungen aus jeder unabhängig durchgeführten Überprüfung des Managements von schweren Unfällen und deren Umsetzung volle Aufmerksamkeit entgegengebracht werden.

Technische Maßnahmen, die für die Vermeidung und Einschränkung von risikoträchtigen Szenarien erforderlich sind, sollten überprüft werden, um den Nachweis zu erbringen, dass in der Anlage die richtigen Vorkehrungen getroffen wurden (das gilt sowohl für Prozeduren als auch für Anlagenänderungen). Angemessene Aufmerksamkeit sollte schweren Unfällen entgegengebracht werden, die ein besonderes Sicherheitsrisiko darstellen, wie etwa das Durchdringen der Bodenplatte bei Austreten von Kernschmelze aus dem Reaktordruckbehälter und ein Totalausfall der Stromversorgung. In diesem Zusammenhang erwähnenswerte Aspekte beinhalten Maßnahmen zum zeitgerechten Öffnen der Türe im Reaktorschaft vor dem Versagen des Reaktordruckbehälters, ebenso wie den Schutz der Sicherheitsbehälterdurchdringungen und der Dichthaut des Sicherheitsbehälters gegen Kernschmelze-BetonReaktionen (MCCI), sowie auch die Erweiterung der Batteriekapazitäten. Weiterführende analytische Arbeiten, die von der Anlage und den Technischen Support Firmen zu den Kernschmelze-Beton Reaktionen durchgeführt werden und zur Begrenzung der damit in Verbindung stehenden radiologischen Folgewirkungen führen sollten, wären ebenfalls in das weiterführende Monitoring aufzunehmen.

ETE Road Map - Preliminary Monitoring Report – Item 7b: Severe Accidents Related Issues 25

TABLE OF CONTENTS

EXECUTIVE SUMMARY

I. Basis and the background for the project

II. The objectives of the PN7 project

III. Main tasks accomplished within PN7 project

IV. Main findings

V. Recommendations for Further Monitoring

ZUSAMMENFASSUNG

I. Grundlage und Hintergrund des Projektes

II. Die Zielsetzungen des PN7 Projektes

III. Hauptaufgabenstellungen, die im Rahmen des PN7-Projektes bearbeitet wurden

IV Hauptergebnisse

V. Empfehlungen für ein weiterführendes Monitoring

1 INTRODUCTION

1.1 Background of the project

1.2 Technical Background

1.3 Technical Approach – The Horizontal and Vertical Approaches

1.4 Assessment Framework

1.5 Structure of the report

2 SAM APPROACH VERSUS REQUIREMENTS

AND EMERGENCY RESPONSE INFRASTRUCTURE

2.1 National Requirements

2.2 On-site ER Infrastructure and its Consistency with the Overall ER Plan...........36

2.3 Organisation and Responsibilities in SAM

2.4 Organisational Changes at the Plant Relating to SAMP Implementation...........39 3 TEMELÍN SAM PROGRAMME EVALUATION

3.1 Accident Analysis done by CEZ-ETE to Support SAMG Programme.................41

3.2 Development of SAM Strategies

3.3 Performance of Equipment

3.4 Administrative Arrangements for Personnel Response

3.5 SAMGs Content and Structure

3.6 SAMGs Development and Implementation

26 ETE Road Map - Preliminary Monitoring Report – Item 7b: Severe Accidents Related Issues 4 ACCIDENT SEQUENCES AND PHENOMENOLOGY

4.1 Accident Analysis Done by PN7 Team

4.2 Discussion of selected accident sequences

4.3 Discussion of Phenomenological Issues

5 EVALUATION OF ACCIDENT MANAGEMENT STRATEGIES..................104

5.1 Prevention and Mitigation of PRISE

5.2 Prevention and Mitigation of Station Blackout

5.3 RCS Depressurisation

5.4 Containment Failure Prevention

5.5 Hydrogen Control

5.6 Reduction of Radioactive Releases

6 CONCLUSIONS

6.1 Overall Conclusions

6.2 Recommendations for Further Monitoring

7 REFERENCES

8 ABBREVIATIONS

9 UNITS

ANNEX A

ANNEX B

ANNEX C

ETE Road Map - Preliminary Monitoring Report – Item 7b: Severe Accidents Related Issues 27

1 INTRODUCTION

1.1 Background of the project The Republic of Austria and the Czech Republic have, using the good offices of Commissioner Verheugen, reached an accord on the “Conclusions of the Melk Process and Followup” on 29 November 2001. In order to enable an effective use of the “Melk Process” achievements in the area of nuclear safety, the Annex I of this “Brussels Agreement” contains details on specific actions to be taken as a follow-up to the “trialogue“ of the “Melk Process” in the framework of the pertinent Czech-Austrian Bilateral Agreement.

To enable an effective ”trialogue” follow-up in the framework of the pertinent Czech-Austrian Bilateral Agreement, a seven-item structure given in Annex I of the “Brussels Agreement” has been

adopted. Individual items are linked to:

• Specific objectives set in licensing case for NPP Temelin units;

• Description of present status and future actions foreseen by the licensee and SÚJB respectively.

Each item under discussion will be pursued according to the work plan agreed at the Annual Meeting organised under the pertinent Czech-Austrian Bilateral Agreement.

Furthermore, the Commission on the Assessment of Environmental Impact of the Temelín NPP - set up based on a resolution of the Government of the Czech Republic - presented a report and recommended in its Position the implementation of twenty-one concrete measures (Annex II of the “Brussels Agreement).

The signatories agreed that the implementation of the said measures would also be regularly monitored jointly by Czech and Austrian experts within the Czech-Austrian Bilateral Agreement.

A “Roadmap” regarding the monitoring on the technical level in the framework of the pertinent Czech-Austrian Bilateral Agreement as foreseen in the “Brussels Agreement” has been elaborated and agreed by the Deputy Prime Minister and Minister of Foreign Affairs of the Czech Republic and the Minister of Agriculture and Forestry, Environment and Water Management of the Republic of Austria on 10 December 2001.

This „Roadmap“ is based on the following principles:

• The implementation of activities enumerated in Annex I and II of the “Brussels Agreement” will be continued to ensure that comprehensive material is available for the monitoring activities set out below.

• Having in mind the peer review procedure foreseen by the EU to monitor the implementation of the recommendations of the AQG/WPNS Report on Nuclear Safety in the Context of Enlargement, the Czech and Austrian sides agree that this peer review should serve as another important tool to handle remaining nuclear safety issues.

• As a general rule the regular annual meetings according to Art. 7(1) of the bilateral Agreement between the Government of Austria and the Government of the Czech Republic on Issues of Common Interest in the Field of Nuclear Safety and Radiation Protection will serve to monitor the implementation of those measures referred to in Chapter V of the Conclusions and to address questions regarding nuclear safety in general, in particular those issues which – according to Chapter IV of the Conclusions - have been found, due to the nature of the respective topics, suitable to be followed-up in the framework of this Bilateral Agreement.

• In addition, specialists’ workshops and topical meetings will take place, organised as additional meetings according to Art. 7(4) of the bilateral Agreement between the Government of Austria and the Government of the Czech Republic on Issues of Common Interest in the Field of Nuclear Safety and Radiation Protection, as set out in the “Roadmap”.



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