Kernkraftwerk Gösgen: fünfter Betriebszyklus mit störfalltolerantem Brennstoff von Framatome

Im Kernkraftwerk Gösgen testet Framatome einen verbesserten störfalltoleranten Brennstoff (E-ATF), der auf der sogenannten PROtect Enhanced Accident Tolerant Fuel-Technologie des Unternehmens basiert. Zum Einsatz kommen 20 Testbrennstäbe, die von Framatome im deutschen Lingen hergestellt wurden. Deren Hüllrohre aus Zirkoniumlegierung wurden mit einer Chrombeschichtung versehen, und sie enthalten entweder klassische Pellets aus Urandioxid (UO₂) oder mit Chromoxid dotierte UO₂-Pellets. Das Kernkraftwerk Gösgen ist einer von weltweit sechs Reaktoren, in denen Betriebserfahrung mit dem PROtect E-ATF-Brennstoff von Framatome gesammelt wird, um die Lizenzierungsaktivitäten zu unterstützen und die Bereitschaft der Technologie für den kommerziellen Einsatz zu demonstrieren.

«Die PROtect-Technologie von Framatome umfasst ein chrombeschichtetes Hüllrohr, welches die Oxidationsbeständigkeit deutlich erhöht, die mechanische Leistung bei hohen Temperaturen verbessert und die Wasserstofferzeugung im unwahrscheinlichen Fall eines Kühlungsausfalls reduziert», umschreibt Framatome die Vorteile. Die ATF-Test-Brennelemente von Framatome seien bisher die einzigen weltweit mit Hüllrohren in voller Länge, die mit einem Abbrand von über 60 MWd/kg SM (SM steht für Schwermetall) betrieben werden könnten. Laut Website des Kernkraftwerks Gösgen besitzen die im Werk entladenen, herkömmlichen Brennelemente einen Abbrand von 55 bis 65 MWd/kg SM bei einer Anreicherung der Nachladebrennelemente von 4,6 bis 4,95% Uran-235.

Der fünfte Betriebszyklus mit den Test-Brennstäben läuft
«Nach vier 12-monatigen Betriebszyklen wurden während der planmässig durchgeführten Jahresrevision des Schweizer Reaktors im Frühjahr [2024] visuelle Untersuchungen sowie Messungen der Dimensionsänderungen [an den Test-Brennstäben] durchgeführt», schreibt Framatome. Die Ergebnisse der Untersuchungen hätten den Erwartungen entsprochen und die hervorragende Leistung bestätigt, was auch am Ende der letzten drei Betriebszyklen jeweils festgestellt worden sei. Nach der Inspektion seien die Test-Brennstäbe wieder für einen fünften Betriebszyklus in den Reaktor geladen worden.