
Einblick in den stillgelegten DIDO 2017
Einblick in den stillgelegten DIDO 2017
Der FRJ-2 war ein Forschungsreaktor der DIDO-Klasse, in dem als Moderator und zur Kühlung Schwerwasser (D2O) in einem geschlossenen Tank benutzt wurde.
Im November 1962 wurde er mit einer Leistung von 10 MW in Betrieb genommen. Durch Ausschöpfung vorhandener Reserven erfolgte 1967 eine Leistungserhöhung auf zunächst 15 MW und 1972, nach entsprechenden Umbau- und Ertüchtigungsmaßnahmen, eine weitere auf 23 MW.
Er war bis zur Inbetriebsetzung der Forschungsneutronenquelle Heinz Maier-Leibnitz (FRM II) in Garching jahrzehntelang die stärkste Forschungsneutronenquelle in Deutschland.
Der FRJ-2 wurde in den ersten zwei Jahrzehnten vornehmlich zur Weiterentwicklung von Reaktorwerkstoffen und zur Optimierung der Reaktorsicherheit verwendet. Später lag der Schwerpunkt seiner Nutzung als Strahlrohrreaktor in der wissenschaftlichen Grundlagenforschung zur Untersuchung der Struktur der Materie. Neben diesen Anwendungen wurde ab 2001 am FRJ-2 eine von vier Produktionsanlagen in Europa zur Herstellung von Technetium-99 für die Diagnostische Radiologie betrieben.
Der Genehmigungsbescheid zur Stilllegung und zum Rückbau der Reaktoranlage FRJ-2 wurde am 20. September 2012 durch die zuständige Genehmigungsbehörde in Nordrhein-Westfalen erteilt. Der Rückbau wird mit einer einzigen Genehmigung nach § 7 Abs. 3 Atomgesetz bis zur „Grünen Wiese“ erfolgen.
Der Forschungsreaktor FRJ-2 wurde am 2. Mai 2006 endgültig abgeschaltet. Alle Brennelemente und der überwiegende Teil des Schwerwassers wurden entsorgt. Die 17 zuletzt genutzten Neutronenstreuexperimentiereinrichtungen wurden zurückgebaut. Sieben dieser Einrichtungen wurden am neu gegründeten „Jülich Centre for Neutron Science” am Forschungsreaktor FRM II in Garching wieder in Betrieb genommen. Im April 2007 stellte das Forschungszentrum Jülich bei der zuständigen Genehmigungsbehörde des Landes Nordrhein-Westfalen den Antrag auf Stilllegung und Abbau der Reaktoranlage FRJ-2 bis zur „Grünen Wiese“. Die Genehmigung wurde am 20. September 2012 erteilt und die Reaktoranlage in die „Abbauphase“ überführt.
Die Beckenanlage des DIDO bestand aus drei Stahlbecken mit einer Masse von 31 Tonnen, die durch Schleusen miteinander verbunden waren. Die Becken waren 6,80 Meter tief und verfügten über ein Gesamtfassungsvermögen von 330 Kubikmeter. Die Stahlbecken waren in einer, in den Boden eingelassenen, „Betonwanne“ und dort auf einer Stahlträger-Stützkonstruktion angeordnet. Die im Kontrollbereich der Technikumshalle des FRJ-2 befindliche Beckenanlage diente der Handhabung und Zwischenlagerung abgebrannter Brennelemente der Forschungsreaktoren Dido und Merlin.
Nach dem Abtransport der letzten Brennelemente wurden die Becken und die dazugehörige Wasserreinigungsanlage entleert und nicht ortsfeste Bauteile wie Sägeeinrichtungen, Lagergestelle für Brennelemente, Pressen für Schnittabfälle etc. aus den Becken entnommen. Die Becken wurden gereinigt und anschließend abgedeckt. Zur Bindung eventueller Restkontaminationen wurden die Stahlbecken mit einer Dispersionsfarbe beschichtet. Dann wurde die fahrbare Bedienbrücke abgebaut und zerlegt, die Laufbleche um die Becken abgehoben und die darunter befindliche technische Infrastruktur, wie Abluft- und Rohrleitungen, demontiert und entfernt.
Anschließend wurden die Stahlbecken mechanisch zerlegt. Das dabei zu trennende Material ist ein mit Edelstahl plattiertes Stahlblech mit einer Gesamtmaterialstärke von 8 Millimeter. Nach anfänglich verschiedenen Versuchen mit beispielsweise Handkreis- und Säbelsägen haben sich die Verfahren Trennschleifen und Scherschneiden (Nibbeln) für diese Arbeiten am besten bewährt.
Nach dem erfolgten Abbau/Teilabbau der Stahlwannen wurden im nächsten Schritt die Abschirmwände aus Schwerbeton-Formsteinen, die die Becken trennten, aus ihrem Verbund genommen. Da nun die Stützkonstruktion der Stahlwannen frei zugänglich war, wurden die mit Stahlgranulat gefüllten oberen Rahmensegmente demontiert.
Im weiteren Verlauf wurden dann die Stützträger ausgebaut sowie die verbliebenen Teile der Stahlwannen, die aus einem Trägerrahmen bestehende Bodenkonstruktion und die darunterliegenden sogenannten Tropfschalen zerlegt.
Nachdem Komponenten verschiedenster Materialien mit einer Gesamtmasse von rund 490 Tonnen demontiert und/oder zum Teil vor Ort zerlegt wurden, bleibt nun eine offene Betonwanne mit einer Länge von 15 Meter, einer Breite von 8,50 Meter und einer Tiefe von 9 Meter zurück, die, zusammen mit dem gesamten Kontrollbereich der Technikumshalle, zu einem späteren Zeitpunkt freigemessen und aus dem Regelungsbereich des Atomgesetzes entlassen werden wird.
Die Lüftungsanlage im Externen Neutronenleiter-Labor (ELLA) im FRJ-2 (Dido) konnte im Oktober 2022 abgeschaltet werden.
Das Externe Neutronenleiter-Labor (ELLA) wurde im Jahr 1987 fertiggestellt. Im Kontrollbereich des ELLA wurden ab 1989 Experimente mit Neutronen durchgeführt. Die im ELLA aufgebauten Experimente waren mit dem Reaktor FRJ-2 (DIDO) über einen Neutronenleiter verbunden.
Seit der endgültigen Abschaltung des FRJ-2 im Jahr 2006 wurden im ELLA keine wissenschaftlichen Experimente mehr durchgeführt. In den folgenden Jahren wurden, im Rahmen des Rückbauprojektes, bereits alle Experimentiereinrichtungen sowie die Neutronenleiter vollständig zurückgebaut.
Der JEN-Strahlenschutz konnte über radiologische Messungen und der Betriebshistorie nachweisen, dass die Einstufung des ELLAs als Kontrollbereich nicht mehr notwendig ist und dieser Raumbereich somit, im Rahmen einer Umwidmung, in einen Überwachungsbereich überführt werden kann. Für einen Überwachungsbereich wird die Lüftungsanlage im ELLA als ehemalige Kontrollbereichslüftungsanlage nicht mehr benötigt.
Nach über einjähriger Projektlaufzeit für dieses Vorhaben wurde der endgültigen Abschaltung der Lüftungsanlage nun durch die Aufsichtsbehörde zugestimmt und die Lüftungsanlage außerbetrieb genommen.
Somit ist der Weg geebnet und die Lüftungsanlage kann im Rahmen des FRJ-2-Rückbauprojektes demontiert sowie die dabei anfallenden Reststoffe durch den Strahlenschutz freigegeben werden. Insbesondere vor dem Hintergrund, dass die JEN den aktuellen Energieverbrauch senken möchte, ist diese Abschaltung ein wichtiger Schritt, da mit dieser Maßnahme jährlich über 175.000 kWh an elektrischer Energie eingespart werden können.
Das Team Betrieb Forschungsreaktor FRJ-2 stellt den bestimmungsgemäßen Restbetrieb der abgeschalteten Reaktoranlage FRJ-2 entsprechend den atomrechtlichen Genehmigungen sicher.
Zu den wichtigsten Aufgaben gehören die: