Völkle Anteil EPB

Chancen und Risiken
1. Auflage 2020
ISBN: 978-3-662-59301-1
Verlag: Springer
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark

E-Book, Deutsch, 314 Seiten

Dieses Buch beschäftigt sich mit der Frage, ob beim Streit um die Kernenergie der rechtzeitige Ausstieg aus fossilen Brenn- und Treibstoffen verpasst werden könnte und ob angesichts des Klimawandels und der Energiekrise die Rolle der Kernenergie neu überdacht werden sollte.Das Buch beginnt bei der Entdeckung der Kernspaltung und den Kernwaffenversuchen und diskutiert die Folgen der Reaktorkatastrophen von Tschernobyl und Fukushima. Anschließend erhält der Leser einen Überblick über die Herausforderungen, die sich bei der Nutzung der Kernenergie stellen. Weitere Kapitel behandeln die Wirkung von Strahlung und die damit verbundenen Risiken und stellt diese in den Kontext der Gefahren des täglichen Lebens. Im Anschluss steht die Frage im Fokus, wie die nukleare Sicherheit und der Notfallschutz verbessert werden können. Der Autor reflektiert, welche Herausforderungen eine nachhaltige und CO2-freie Energiewirtschaft bedeuten und welche Energiequellen, zumindest in einer Übergangsphase, eine Rolle spielen könnten. Der Autor diskutiert Vor- und Nachteile eines Kernkraftausstiegs angesichts des Klimawandels und im Rahmen einer Energiestrategie, bei der in Zukunft der Strom zum Hauptenergieträger wird. Der Autor Hansruedi Völkle studierte Physik, promovierte 1980 zum Thema Kernphysik und Strahlenschutz. 2001 wurde er an der Universität Fribourg zum Titularprofessor ernannt. Beim Schweizer Bundesamt für Gesundheit war er viele Jahre im Strahlenschutz und bei der Überwachung der Umweltradioaktivität tätig. An der Universität Fribourg leitete er das Studienprogramm in Umweltwissenschaften. Fast 20 Jahre diente er der Deutsch-Schweizerischen Kommission für die Sicherheit kerntechnischer Einrichtungen als Experte im Strahlenschutz.


Hansruedi Völkle studierte Physik, promovierte 1980 zum Thema Kernphysik und Strahlenschutz. 2001 wurde er an der Universität Fribourg zum Titularprofessor ernannt. Beim Schweizer Bundesamt für Gesundheit war er viele Jahre im Strahlenschutz und bei der Überwachung der Umweltradioaktivität tätig. An der Universität Fribourg leitete er das Studienprogramm in Umweltwissenschaften. Fast 20 Jahre diente er der Deutsch-Schweizerischen Kommission für die Sicherheit kerntechnischer Einrichtungen als Experte im Strahlenschutz.

Autoren/Hrsg.

Völkle, Hansruedi

Inhaltsverzeichnis

1;Geleitwort;5
2;Vorwort;7
3;Danksagung;11
4;Zehn Kernthesen;12
5;Inhaltsverzeichnis;17
6;Über den Autor;20
7;1 Das Spiel mit dem Feuer;30
7.1;1.1Die Entdeckung der Uran-Spaltung;30
7.2;1.2Entwicklung, Bau und Test von Kernwaffen;34
7.3;1.3Überwachung der Umweltradioaktivität;41
7.4;1.4Die Genfer Konferenz «Atoms for Peace»;44
7.5;1.5Die Nutzung der Kernenergie zur Stromerzeugung;44
7.6;Literatur;47
8;2 Folgen nuklearer Tätigkeiten;49
8.1;2.1Hiroshima und Nagasaki;49
8.2;2.2Kernwaffen-Testgelände und Folgen der Kernwaffenversuche;52
8.3;2.3Andere Unfälle und Zwischenfälle mit Radioaktivität;56
8.3.1;2.3.1Wiederaufarbeitungsanlagen für Kernbrennstoff;60
8.3.2;2.3.2Unfälle in Kernanlagen;61
8.4;2.4Die Reaktorunfälle von Tschernobyl und Fukushima;63
8.5;2.5Die Auswirkungen der Katastrophe von Tschernobyl;67
8.5.1;2.5.1Die Strahlenexposition der Mitarbeitenden;67
8.5.2;2.5.2Die Folgen für die betroffene Bevölkerung;68
8.5.3;2.5.3Die Auswirkungen auf die Schweiz;71
8.6;2.6Die Folgen der Reaktorkatastrophe von Fukushima;75
8.6.1;2.6.1Die Strahlendosen der Mitarbeitenden;75
8.6.2;2.6.2Die Strahlendosen der betroffenen Bevölkerung;75
8.6.3;2.6.3Die radiologischen und nicht-radiologischen Konsequenzen;77
8.7;2.7Maßnahmen nach Tschernobyl und Fukushima;79
8.8;Literatur;81
9;3 Die Kernenergie als Herausforderung;85
9.1;3.1Strahlenexposition in der Umgebung von Kernkraftwerken;86
9.2;3.2Kinderleukämie in der Umgebung von Kernkraftwerken;91
9.3;3.3Strahlenexposition der Mitarbeitenden in Kernkraftwerken;97
9.4;3.4Zukünftige Nutzung der Kernenergie: Die Reaktorgenerationen I bis IV;100
9.5;3.5Entsorgung radioaktiver Abfälle;105
9.5.1;3.5.1Problemstellung;105
9.5.2;3.5.2Das Schweizer Konzept für Endlagerung;108
9.5.3;3.5.3Ethische Aspekte der Endlagerung;112
9.5.4;3.5.4Fazit;114
9.6;3.6Nuklearterrorismus, Sabotage und Cyberkriminalität;116
9.6.1;3.6.1Die möglichen Szenarien;117
9.6.2;3.6.2Beschaffung eines atomaren Sprengsatzes;118
9.6.3;3.6.3Terroristische Attacken;119
9.6.4;3.6.4Risiko Cyberkriminalität;120
9.7;3.7Strahlenangst und Risikowahrnehmung;121
9.7.1;3.7.1Die Wirkung von Strahlen und die Begrenzung der Risiken;121
9.7.2;3.7.2Die Rolle der natürlichen Strahlung;122
9.7.3;3.7.3Strahlenangst;123
9.7.4;3.7.4Nicht-radiologische Folgen von Strahlung und Radioaktivität;123
9.7.5;3.7.5Risiko und Risikowahrnehmung;124
9.7.6;3.7.6Wie können wir unsere Risiken reduzieren?;125
9.8;Literatur;126
10;4 Wie gefährlich ist ionisierende Strahlung?;131
10.1;4.1Einleitende Bemerkungen;132
10.2;4.2Physikalische Betrachtungen;133
10.2.1;4.2.1Das Zerfallsgesetz der Radioaktivität;133
10.2.2;4.2.2Definition der Strahlen-Dosis;134
10.2.3;4.2.3Weitere technische Begriffe;135
10.2.4;4.2.4Die physikalische Wirkung geladener Teilchen;137
10.2.5;4.2.5Wechselwirkung von Photonen mit Materie;139
10.2.6;4.2.6Wechselwirkung von Neutronen mit Materie;143
10.2.7;4.2.7Bremsvermögen und linearer Energietransfer;144
10.2.8;4.2.8Das Treffermodell;145
10.3;4.3Die Antwort der Zelle auf Strahlung;149
10.3.1;4.3.1Die DNA-Reparatur der Zelle und Strahlenschäden;154
10.4;4.4Risiko-Projektions-Modelle;157
10.5;4.5Dosis-Wirkungs-Beziehung;159
10.5.1;4.5.1Die LNT-Hypothese;159
10.5.2;4.5.2Der numerische Zusammenhang zwischen Dosis und Wirkung;161
10.6;4.6Risikofaktoren;162
10.6.1;4.6.1Die Risikofaktoren der ICRP;162
10.6.2;4.6.2Gibt es ein zumutbares oder akzeptables Strahlenrisiko?;163
10.6.3;4.6.3Vergleich mit den Risiken des täglichen Lebens;166
10.7;4.7Epidemiologische Studien;172
10.7.1;4.7.1Einige Rechenbeispiele;175
10.8;4.8Abschließende Betrachtungen;177
10.9;Literatur;179
11;5 Mit welchen Risiken leben wir?;183
11.1;5.1Risiken der Technik und Risikowahrnehmung;184
11.1.1;5.1.1Wir leben beständig mit zivilisationsbedingten Risiken;184
11.1.2;5.1.2Die Risiken der Stromerzeugung;185
11.1.3;5.1.3Die Freisetzung von CO2 und anderen Treibhausgasen;186
11.1.4;5.1.4Unsere täglichen Risiken und deren Wahrnehmung;188
11.2;5.2Die Kohleverstromung in Europa;193
11.3;5.3Die PSI-Studie zu den Risiken der Stromerzeugung;195
11.4;5.4Risiken durch Naturkatastrophen und Epidemien;198
11.5;5.5Risiken der globalen Erwärmung;200
11.6;Literatur;204
12;6 Aussteigen oder die Sicherheit verbessern?;207
12.1;6.1Aus der Kernenergie aussteigen oder weitermachen?;209
12.2;6.2Ist die Kernenergie eine Bedrohung für uns?;212
12.3;6.3Die ethische Frage bei der Kernenergie;214
12.4;6.4Die nukleare Sicherheit muss verbessert werden;216
12.5;6.5Gesetzgebung zu Nuklearen Sicherheit;220
12.6;6.6Qualitätsmanagement und Sicherheitskultur;223
12.6.1;6.6.1Qualitätsmanagement;223
12.6.2;6.6.2Nukleare Sicherheit;224
12.6.3;6.6.3Human Factor – der menschliche Faktor;225
12.7;6.7Dienstleistungen der IAEA im Bereich nukleare Sicherheit;226
12.7.1;6.7.1INES: International Nuclear Event Scale;226
12.7.2;6.7.2OSART: Operational Safety Review Team;227
12.7.3;6.7.3IRRS: Integrated Regulatory Review Service;228
12.8;Literatur;229
13;7 Notfallvorsorge und Bewältigung von Unfällen;232
13.1;7.1Nukleare Sicherheit allein genügt nicht;233
13.2;7.2Sechs Handlungsfelder;235
13.3;Literatur;243
14;8 Die Kernenergie angesichts von Klimawandel und Energiekrise;245
14.1;8.1Die Notwendigkeit der «Entkarbonisierung»;246
14.1.1;8.1.1Handeln ist dringend;246
14.1.2;8.1.2Alternative Techniken zur Begrenzung der CO2-Freisetzung;247
14.2;8.2Der Klimawandel: reelle Bedrohung oder nur Hypothese?;248
14.3;8.3Nachhaltige Entwicklung ist der Schlüssel für unsere Zukunft;252
14.4;8.4Die UNO-Klimakonferenzen und wie weiter?;256
14.5;8.5Energieerzeugung und Ressourcenverknappung;260
14.5.1;8.5.1Gesamtenergieverbrauch der Schweiz;260
14.5.2;8.5.2Stromproduktion;264
14.5.3;8.5.3Stromkosten;266
14.5.4;8.5.4Strom aus Wind und Sonne;267
14.5.5;8.5.5Zur Wirtschaftlichkeit von Solar- und Windstrom in der Schweiz;269
14.5.6;8.5.6Energieverbrauch von Gebäudeheizung, Mobilität und Warentransport;271
14.5.7;8.5.7Wozu brauchen wir auch noch Erdöl und Erdölprodukte?;274
14.6;8.6Versuch einer Stromprognose für die Schweiz im Jahr 2035;275
14.6.1;8.6.1Prognose für den Strombedarf;275
14.6.2;8.6.2Prognose für die Stromproduktion;276
14.6.3;8.6.3Welche Maßnahmen werden nötig sein?;278
14.7;8.7Intelligente Stromnetze, Stromspeicherung und CCS;280
14.8;8.8Forschung zur Planung unserer Zukunft;282
14.8.1;8.8.1Nachhaltige Energieversorgung und Rohstoffnutzung;282
14.8.2;8.8.2Wo besteht Handlungsbedarf?;284
14.9;Literatur;285
15;9 Wie weiter?;291
15.1;9.1Die Büchse der Pandora;291
15.2;9.2Unsere Verantwortung für den Planeten Erde;293
15.3;9.3«Aber wehe, wehe, wehe! Wenn ich, auf das Ende sehe!»;296
15.4;9.4Am Schluss bleibt (noch) die Hoffnung;297
15.5;Literatur;298
16;Weiterführende Literatur;299
17;Stichwortverzeichnis;302