Unabhängiger Sensor warnt vor Kernschmelze

Autor: Gute Nachrichten am 27. Oktober 2012 

Wir alle haben noch die schrecklichen Bilder von der Reaktorkatastrophe in Fukushima vor Augen. In beklemmender Weise wurde der ganzen Welt gezeigt, wie schnell Ingenieure auch in einem Hoch-Technologieland wie Japan beim Totalausfall der Stromversorgung jegliche Kontrolle über eine Kernkraftanlage verlieren können.

Kernkraftwerk, beleuchteter Kuehlturm
Beleuchteter Kühlturm: akustischer Sensor könnte bald zusätzlich vor Überhitzung von Brennstäben warnen.
Bild-Quelle: Sergej23 / pixelio.de

Amerikanische Forscher präsentieren demnächst auf der Jahrestagung der Acoustical Society of Moduls in Kansas City den Prototyp eines thermoakustischen Moduls. Dieser Sensor arbeitet völlig unabhängig von jeder Stromversorgung und könnte in Zukunft durch lautes Pfeifen vor einer Überhitzung von Brennstäben warnen, und zwar auch dann, wenn alle anderen Warnsysteme schon zerstört oder funktionsunfähig wären. Dieser Sensor reagiert alleine auf die Hitze, die radioaktives Material abstrahlt und braucht zu seiner Funktion keine Stromversorgung.

Randall Ali von der Penn State University in Pennsylvania sagt: "Dieser Sensor kann als kritisches Backup dienen in Situationen, in denen traditionelle Sensoren und Telemetrie-Systeme ausfallen."

 

Wie arbeitet nun dieser Sensor?

 

Ali und seine Kollegen nahmen einen porösen Keramikblock, wie er auch in Abgaskatalysatoren bei Autos verwendet wird. Diesen setzte man in eine hochfeste Stahlröhre, die der Ummantelung von Brennstäben in Kernkraftwerken ähnelt. Heizt man nun ein Ende der Röhre stark auf, dann strömt durch die winzigen Kanäle in der Keramik Luft und dann entstehen, abhängig von der Temperatur, akustische Druckwellen. Das heißt nichts anderes, als dass durch diesen thermodynamischen Prozess Wärme in Schallwellen umgewandelt wird. Diese Schallwellen, also dieses Pfeifen, kann dann als Warnsignal im Kernkraftwerk dienen.
Dieser Sensor ist sehr robust, hitzeresistent und ohne bewegliche Teile und dürfte für die Betreiber von Kernkraftwerken von großem Interesse sein.

Warten wir ab, bis das Ding serienreif ist. Die Herstellungskosten dürften im Verhältnis zum Schaden, der durch ein außer Kontrolle geratenes Kernkraftwerk entsteht, keine Rolle spielen.
Wenn man dadurch die Atomkraftwerke weltweit sicherer machen kann, würde das wohl jeden von uns beruhigen.

 

Quelle: acoustics.org

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