Die RSK pflegt seit ihrem Bestehen einen Erfahrungsaustausch mit ausländischen Partnergremien, die - wie die RSK - nach nationalen Vorschriften berufene, unabhängige Kommissionen sind. Die gegenseitige Bewertung von Vorkommnissen und anderen Sicherheitserkenntnissen, die gemeinsame Diskussion von Fachfragen und der Austausch über unterschiedliche Ansätze bei Sicherheitskonzepten bilden eine wesentliche Voraussetzung, die Reaktorsicherheit und die sichere Entsorgung radioaktiver Abfälle effektiv fortzuentwickeln.
Die internationale Zusammenarbeit der RSK umfasst im Wesentlichen neben dem Austausch von Beratungsergebnissen regelmäßige gemeinsame Sitzungen zu ausgewählten Themen mit derzeit folgenden Partnerorganisationen:
- Advisory Committee on Reactor Safeguards (ACRS), USA
- Eidgenössische Kommission für nukleare Sicherheit (KNS), Schweiz
- Groupe permanent d'experts pour les réacteurs nucléaires (GPR), Frankreich
- Nuclear Safety Commission (NSC), Japan
- Reaktorsäkerhetsnämnden (RSN), Schweden
- Quadripartite Meeting -
Besonders hervorzuheben bei der internationalen Zusammenarbeit ist das so genannte "Quadripartite Meeting", eine in vier- bis fünfjährigem Abstand reihum stattfindende gemeinsame Konferenz von ACRS/ACNW, GPR/GPD, NSC und RSK. Die erste Konferenz dieser Art fand 1988 in den USA statt, die vorletzte 2002 in Berlin auf Einladung der RSK (Presseerklärung des BMU) und die letzte vom 18. bis 20. Oktober 2006 in Washington DC.
Auf dem Quadripartite Meeting 2002 in Berlin standen erstmals auch Themen der Lagerung von Brennelementen, des Abfallmanagements und des Transports auf der Tagesordnung. Dies zeigt die wachsende internationale Bedeutung der Fragen der Lagerung, Entsorgung und des Transportes radioaktiver Materialien; sie sollen künftig auf eigenen gemeinsamen Sitzungen beraten werden. Der Kreis der teilnehmenden Kommissionen wurde in Berlin erweitert; Vertreter der schweizerischen und der schwedischen Reaktorsicherheitskommission waren vertreten.
Das Quadripartite Meeting 2006 in Washington DC erstreckte sich entsprechend der Vereinbarung 2002 wieder allein auf sicherheitstechnische Fragestellungen von Kernkraftwerken.
Im Vordergrund standen folgende Themen:
Technical Topics of Interest to Members in the Past Four Years
Technology Advances and Changes to Regulatory Approach
Safety Trends in Member Countries
- Use of PRA/PSA in Safety Assessment
- Safety Management and Organizational Factors
Licensing of Advanced Reactors
- Deterministic/Probabilistic Acceptance Metrics
- EPR Safety Assessment
Response to Significant Operating Events (France, USA, Japan and Germany)
Technical Issues of Operating Plants (Plant Aging, Life Extension & Periodic Safety Reviews)
Specific Issues
- Sump Screen Blockage Issue
- Fuel Operating Experience (includes high burnup and Mox Fuel)
- Evaluation of Materials Degradation
- Seismic Design Guideline
- Regulatory Treatment of Digital Instrumentation and Control (I & C)
- Systems Safety Criteria
- Methodologies for Accident Analyses
- Criteria for Emergency Core Cooling
- Phenomenology of Spent Fuel Pool Accidents
Zu diesen Themen legten Kommissionsmitglieder Ausarbeitungen vor, deren wesentlicher Inhalt vorgetragen und diskutiert wurde; die Schlussfolgerungen wurden gemeinsam abschließend erörtert. Die Kommissionen beurteilten das Treffen übereinstimmend als sehr wichtig und betonten die Notwendigkeit, den Erfahrungsaustausch regelmäßig fortzusetzen, um die Fortentwicklung der Sicherheit kerntechnischer Anlagen in ihren Ländern zu unterstützen und einen vergleichbaren Standard auf internationaler Ebene bei der Behandlung von Fragen der Sicherheit dieser Anlagen zu erreichen.
Es wurde vereinbart, dass sich Arbeitsgruppen zwischen den in einem vier- bis fünfjährigen Abstand stattfindenden Quadripartite Meetings zu speziellen sicherheitstechnischen Themen treffen.
- Quadripartite Working Group Meeting “Sump Screen Blockage“ -
Entsprechend der Vereinbarung auf dem Quadripartite Meeting 2006 griff die RSK das Thema „ Sumpfsiebansaugung bei Kühlmittelverluststörfällen mit Freisetzung von Isoliermaterial “ auf und führte dazu vom 18. – 20.10.2007 mit ca. 30 Teilnehmern aus Frankreich, Japan, USA und Deutschland einen Workshop in Erlangen durch.
Die Teilnehmer stellten die in ihren Ländern durchgeführten Versuche und Analysen vor, um eine ausreichende Ansaugung von Kühlwasser auch bei einem Eintrag von Isoliermaterial, z.B. bei dem Bruch einer Kühlmittelleitung, in den Reaktorsumpf zu gewährleisten. Sie berichteten über erste Schlussfolgerungen aus diesen Untersuchungen und über durchgeführte bzw. geplante Umrüstungsmaßnahmen in den Kernkraftwerken. Als wesentlichen Erkenntnisse wurde folgendes zusammengefasst:
Debris Generation, Composition and Transport
Key-Question: Which debris spectrum and which debris amount is representative for LOCA?- Debris Generation and Composition
- Experiments on the generation of (fibrous) debris have to be representative.
- A systematic evaluation of the representative length spectrum of fibrous debris under LOCA conditions is lacking. However, there are indications that a certain fraction of fibers can be quite small.
- Systematic studies concerning the influence of the experimental fragmentation conditions on the fiber length spectrum are not available
- Experiments on the generation of (fibrous) debris have to be representative.
- Investigations have to be aware that the conservatism of the assumed amount of generated debris can be dependent on the respective issue being studied. A small amount of debris could be more relevant for downstream effects (because of continued debris penetration due to not fully covered screens) while a large amount of debris could be more relevant concerning head loss across sump screens. Consequently, the relevant issue could be different for small and large break LOCA.
- Debris Transport
- The fraction of the debris which is transported to the sump depends on the containment conditions, e. g. number of the compartments within the containment, presence of a containment spray system.
- Systematic studies on changes of the fiber length spectrum of fibrous debris during the transport from the location of the generation to the sump are presently not available.
- Flow patterns in the containment and the sump are important for the transport of debris, especially for suspended solids; the turbulence level of the flow in the sump is important for the amount of debris deposited on the sump floor and on the sump screens and is important for resuspension.
- Debris Generation and Composition
Chemical Effects
- A systematic compilation of materials in the containment, which can react chemically, should be performed.
- The availability of different chemicals under LOCA conditions has to be evaluated, since chemicals can have important effects on the sump screen clogging. E. g. certain chemicals can strongly increase pressure losses over sump screens.
- Interactions of various chemicals, their availability and deposition in time can strongly influence their effects on pressure losses. The pH conditions in the containment and their possible changes are of importance.
- In order to find the worst combination of debris size, composition or type concerning possible influences on acceptance criteria, it is necessary to perform sensitivity studies. It may be difficult to derive bounding conditions for the respective acceptance criteria.
Downstream Effects
- There can be conflicting objectives concerning the reduction of loads on the sump screens and the possible amount of debris penetrating through the screens.
- Present knowledge indicates that penetration of debris through not fully covered strainers can not be ruled out. Resulting downstream effects also depend on the design of the reactor coolant system.
- The influence of debris composition and chemical effects on downstream effects concerning components (likes valves and pumps) and the reactor core (debris deposition on spacers) needs to be analysed.
Modelling
- There is a lack of systematic description/modelling of the generation of debris and the transport to the core.
- Modelling of flow patterns via CFD Codes is difficult, since models for important effects like air entrainment due to the break flow, particle transport, sedimentation and resuspension are not state of the art. However such methods have to be developed, since they can deepen our understanding of the related effects occurring in the experiments.
- Experimental results should be used to develop specific models.
- Single effect tests to understand the phenomena in each step (debris generation, debris transportation, debris deposition, debris resuspension, in core behaviour of debris, heat transfer in the core and under conditions of deposits on cladding surface) may be necessary.
- Single effect tests, which e.g. do not simulate sedimentation realistically will not lead to representative head losses across strainers and penetration through strainers.
Eventual solutions
- A concept for an integrated safety demonstration and for acceptance criteria for long-term cooling has to be defined.
- Criteria for the demonstration of core cooling (e. g. sub-cooled water vs. two phase flow) have to be determined. Plant specific conditions (like presence of a CSS or cold / hot leg injection) have to be taken into account.
- Safety demonstrations even without a complete understanding of all possible influences, like the backflushing procedure for the sump screens as proposed for PWRs, can be a promising approach. However, resuspension and penetration after backflushing may impair core cooling.
- Possibly not all of the problems can be resolved with the currently used insulation material. It may be necessary to look for materials that neither cause problems on the strainers nor in the core; e.g. exclusive use of RMI or other suitable insulation material without fibrous material.
- Additional methods to clean cooling water behind the screen from penetrated debris (e.g. cyclone separator or others) should be investigated to avoid downstream effects.
- Nevertheless, improvements like larger screen surface and/or back flushing procedure should be implemented.
Actions
- A forum to discuss sump clogging in the future should be established.
- Information (e.g. progress reports) should be exchanged before end of March 2008.
- OECD-NEA: December 2008, meeting on Sump Screen Clogging in Paris.
- Bilaterale Sitzungen -
In der Regel fanden bisher in zwei- bis dreijährigem Abstand wechselseitig bilaterale Sitzungen mit der schweizerischen Kommission KSA (Kommission für die Sicherheit von Kernanlagen) sowie den französischen Kommissionen GPR (Groupe Permanent Réacteurs) und GPD (Groupe Permanent Déchêts) statt.
Nach Auflösung der KSA und Gründung der KNS (Eidgenössische Kommission für nukleare Sicherheit) führen KNS und RSK die Zusammenarbeit auf dem Gebiet der Reaktorsicherheit fort.
Die im Juni 2008 gegründete ENTSORGUNGSKOMMISSION (ESK) führt die Zusammenarbeit auf dem Gebiet der Entsorgung radioaktiver Abfälle mit der GPD und der KNS weiter.
KSA und RSK
Anfang Juni 2005 lud die KSA die RSK zur 7. gemeinsamen Sitzung nach Villigen (CH) ein.
Neben einer gegenseitigen Unterrichtung über die Tätigkeitsschwerpunkte beider Kommissionen seit dem letzten Treffen vor zwei Jahren wurde über folgende Themen berichtet und beraten:
- Anforderungen an die Ausbildung des Personals,
- Neue Techniken der zerstörungsfreien Prüfung,
- Alterungsmanagement,
- Severe Accident Management Guidance (SAMG),
- Entsorgung radioaktiver Abfälle,
- Regulatorische Aspekte,
- Bruchpostulate und Bruchausschluss.
Im Anschluss an die Sitzung wurde die RSK vor Ort über wesentliche Einrichtungen der Zwischenlager Würenlingen AG (u. a. zentrale Einrichtung für Zwischenlagerung bestrahlter Brennelemente und radioaktiver Abfälle der schweizerischen Kernkraftwerke, Konditionierungsanlagen sowie Verbrennungs- und Schmelzanlage für radioaktive Abfälle) informiert.
Zur 8. gemeinsamen Sitzung lud die RSK die KSA am 27./28.09.2007 nach Bonn ein.
Im Rahmen der Sitzung informierte sich die KSA in Mülheim-Kärlich über das Stilllegungsverfahren und über die Abbauarbeiten. Die aktuellen Entwicklungen für das Sachplanverfahren Geologische Tiefenlager in der Schweiz wurde seitens des BfE vorgestellt, die RSK berichtete über die Erarbeitung von Sicherheitsanforderungen an die Endlagerung. Einen weiteren Beratungsschwerpunkt bildeten aktuelle Aufsichtsfragen zum Reaktorbetrieb wie Sicherheitsanforderungen nach kerntechnischen Regeln und nach anderen Regeln sowie Informationsfluss/Erfahrungsrückfluss über sicherheitstechnisch bedeutsame Ereignisse und Begutachtungsergebnisse.
GPR und RSK
Im Oktober 2004 führte die GPR eine gemeinsame Sitzung mit der RSK in Paris zu ausgewählten Themen durch:
- Aspekte der Alterung in Kernkraftwerken,
- Aspekte der Interaktion Mensch-Technik-Organisation,
- Dritte periodische Sicherheitsüberprüfung französischer Anlagen,
- Stellungnahme der RSK (vom 22.07.2004) zur Notkühlung bei Freisetzung von Isoliermaterial,
- Brände durch elektrische Schaltanlagen und Kurzschlüsse,
- Sicherheitsanalyse für Brennelementlagerbecken in französischen Anlagen,
- Folgerungen aus den Beladefehlern in der französischen Anlage Dampierre.
GPD und RSK
Ende Juni 2005 führte die GPD die 10. gemeinsame Sitzung mit dem RSK-Ausschuss VER- UND ENTSORGUNG in Avignon und im Forschungszentrum Marcoule durch. Folgende Themen standen im Vordergrund des Erfahrungsaustauschs und der Beratung
- Rückbau von Reaktoren:
- EDF Strategie für den Rückbau der Reaktoren der ersten Generation
- Rückbau des Superphenix Reaktors
- Rückbau deutscher Reaktoren,
- Beratungen der GPD über die geologische Endlagerung radioaktiver Abfälle (im Rahmen des Gesetzes von 1991),
- Inventar an radioaktiven Abfällen in Deutschland,
- Spezifikation hochdruckkompaktierter radioaktiver Abfälle - ergänzende deutsche Anforderungen
- Bewertung französischer Untersuchungen in Granitgestein,
- Gase in tiefen Lagern (Ton, Granit und Salz).
An die Sitzung schloss sich eine vor-Ort-Information über Arbeiten und Einrichtungen zur Konditionierung radioaktiver Abfälle im Zentrum Marcoule an.
Die 11. gemeinsame Sitzung der GPD und des RSK-Ausschusses VER-UND ENTSORGUNG fand im Mai 2006 im Forschungszentrum Jülich statt. Neben einem gegenseitigen Informationsaustausch über die jeweiligen Beratungsprogramme wurde von französischer Seite über die Fortführung eines Gesetzes von 1991 zur Endlagerung in Frankreich sowie über Fortschritte in der Endlagerforschung im Untertagelabor in Bure (Frankreich) berichtet. Ein neues Gesetz mit dem Titel (übersetzt) „Programm für die langfristige Behandlung der radioaktiven Stoffe und Abfälle“ (beschlossen von der Nationalversammlung am 28. Juni 2006) verkündet in seiner Präambel u. a., dass die Entsorgung der radioaktiven Abfälle nicht zu einer Bürde für die nachfolgenden Generationen werden dürfe. Es bestimmt u. a. die Einrichtung einer unabhängigen Genehmigungs- und Aufsichtsbehörde ASN (Kerntechnische Sicherheit, Strahlenschutz, Information der Öffentlichkeit) sowie – gemäß einer Empfehlung der nationalen Bewertungskommission CNE – die Erarbeitung einer nationalen Gesamtstrategie für die Behandlung radioaktiver Abfälle auf Basis der Forschungs- und Entwicklungsarbeiten der letzten 15 Jahre. Die deutsche Seite stellte Erfahrungen mit der Stilllegung von Kernkraftwerken vor.
Die 12. gemeinsame Sitzung der GPD und des RSK-Ausschusses VER-UND ENTSORGUNG fand am 05.- 06.06.2007 in Braunschweig statt. Am zweiten Sitzungstag besichtigten die französischen Teilnehmer das Endlager für radioaktive Abfälle Morsleben (ERAM). Neben dem Austausch über wichtige bisherige und künftige Arbeiten der GPD bzw. der RSK standen folgende Themen im Mittelpunkt der Sitzung:
- Sicherheitsanforderungen an die Endlagerung radioaktiver Abfälle in Frankreich,
- Oberflächennahe Endlagerung schwach radioaktiver Abfälle im Centre de l´Aube,
- Stand der Kenntnisse zu untertägigen Verschlussbauwerken in Deutschland,
- Stilllegung und Rückbau kerntechnischer Anlagen in Deutschland (u. a. AVR, WAK).
Am 06.06.2007 begingen die Sitzungsteilnehmer Kontrollbereiche als auch inaktive Bereiche des ERAM und informierten sich insbesondere über Versatzmaßnahmen im Rahmen der Gefahrenabwehr.