Beton als Strahlenschutz für Kernreaktoren

Unter Kernreaktoren versteht man Anlagen, in denen kontrollierte Atom kernspaltungen ablaufen. Dabei wird zwischen Forschungs- und Leistungs reaktoren unterschieden. Bei Forschungsreaktoren verwendet man die bei der Kernspaltung freiwerdenden Strahlen für medizinische, naturwissen schaftliche und technische Untersuchungen, während die freiwerdende Wärme ein lästiges Nebenprodukt darstellt. Solche Forschungsreaktoren wurden in Deutschland u.a. in Berlin, Frankfurt, Geesthacht, Karlsruhe, München und Stetternich errichtet oder sind im Bau. Bei Leistungsreak toren wandelt man die bei der Spaltung freiwerdende Wärme in elektrische Energie um und trachtet danach, die unerwünschte Strahlung ebenfalls in nutzbringende Wärme umzuformen. Bisher wurde in Deutschland nur ein kleineres Versuchskraftwerk in Kahl am Main errichtet; weitere größere Werke sind geplant. Bei allen Reaktortypen treten verschiedenartige kernphysikalische Strah len auf, die von einer gewissen Intensität an jeden Organismus schädigen oder sogar vernichten. Man muß daher um jeden Reaktor einen biologischen Schutzschild errichten, um das Bedienungspersonal und die Umwelt vor diesen Strahlen zu schützen. Bemessen wird der biologische Schutzschild im allgemeinen auf die v-Strahlung und den Neutronenfluß, weil diese beiden Strahlenarten das größte Durchdringungsvermögen haben. Damit wird auch ein Schutz gegenüber anderen Strahlenarten, z.B. ~- und ß-Strah len erreicht. Im folgenden werden die Anforderungen, die an Beton als Strahlenschutz für Reaktoren gestellt werden, kurz umrissen. Anschließend wird ausführ licher auf die beton- und bautechnischen Maßnahmen eingegangen, die zur zielsicheren Herstellung der geforderten Eigenschaften notwendig sind.