DRAHT

 
 
   

DRAHTSEIL-SÄGEN

Trocken abgewickelte Atomkraftwerke

Rund 120 Kernkraftwerke werden weltweit in den nächsten Jahren abgeschaltet. Sie bis auf den Wiesengrund zu schleifen, dauert bis zu 20 Jahre und verschlingt je nach Bauart mehrere hundert Mio. Euro. Der Grund solch stolzer Rückbaukosten: Die Stahl-Druckgefäße und -Dampftauscher strahlen weiterhin radioaktiv oder sind zumindest belastet. So müssen anschließend nicht nur die zerlegten Teile entsorgt werden, sondern auch die Werkzeuge und Maschinen. Der hoch armierte Beton der AKWs enthält ebenfalls bis zu 50 % Stahl.
Drahtseil-Sägen sind hier das Mittel zum Zweck: Mit Diamantperlen bestückte Seile werden wie eine Säge um die Anlagenteile geschlungen und mit bis zu 50 km/h angetrieben. Es dauert Tage, bis sich die zwischen 7 mm x 7 mm und 7 mm x 19 mm starken Litzen-Seile durch das Objekt geschliffen haben. Dabei werden sie mit Wasser gekühlt, das seinerseits radioaktiv belastet wird. Fließt es unkontrolliert ab, kontaminiert es weitere Bereiche.
Das Produktionstechnische Zentrum Hannover (PZH) am Institut für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen der Leibniz Universität will dieses Problem in den nächsten drei Jahren lösen: Zusammen mit EON und der Husqvarna GmbH, sowie gefördert vom Ministerium für Bildung und Forschung, hat das PZH jetzt das Projekt ProBeSt gestartet. Das Kürzel steht für „Prozessentwicklung zur trockenen Bearbeitung von metallischen und mineralischen Strukturen beim Rückbau kerntechnischer Anlagen“. Das Ziel ist eine Drahtseil-Säge, die trocken schneiden kann.

Betriebstemperatur -200 °C

Gekühlt werden muss jedoch weiterhin, denn beim Schleifen von Stahl entstehen Temperaturen bis zu 700 °C. Ohne dass diese Wärme abfließen kann, graphitisiert der Diamant auf den Perlen. Dann schneidet er kaum besser als ein Bleistift. Erste Versuche mit einer speziellen Kühlung, die sehr kalte Luft erzeugt, waren bereits erfolgreich.
Die Aufgabe bleibt dennoch immens: „Das Wasser, das wir ersetzen wollen, kühlt ja nicht nur. Es bindet auch den kontaminierten Staub und Späne“, sagt PZH-Ingenieur Florian Seifert. Neben der Lösung dieser beiden Probleme gehe es in ProBeSt darum, das Drahtseil-Sägen großer Stahlobjekte insgesamt zu verbessern und das Potenzial des Verfahrens auszuschöpfen.
Und dies scheint in der Tat gewaltig. „Man denke nur an ausrangierte Ölbohrinseln und an weitere Offshore-Strukturen, die vor Ort zerlegt werden müssen“, unterstreicht Instituts-Chef Berend Denkena. Weiteres Marktpotenzial liefere der gesamte Bereich der Förder- und Distributions-Industrie für fossile Brennstoffe. Chancen zur Optimierung der Drahtseil-Säge sehen die Ingenieure bei Schneidstoffen, wie sie sich in der spanenden Bearbeitung von Stahlteilen bewährt haben. Außerdem soll eine Maschine soll entstehen, die ein gespanntes Seil in das zu trennende Objekt eintaucht. Das würde die Flexibilität des Verfahrens wahren und es dennoch stabiler machen.

Institut für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen (IFW) der Leibniz Universität Hannover
Produktionstechnisches Zentrum Hannover (PZH)
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