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Dinge Erklärt – Kurzgesagt, Atomkraft erklärt: Wie funktioniert sie? (1/3)

Atomkraft erklärt: Wie funktioniert sie? (1/3)

Hast du schon mal über Atomkraft diskutiert?

Wir auch.

Und wir fanden die Diskussion

ziemlich frustrierend und verwirrend.

Was steckt also dahinter?

* Intro *

Alles hat in den 1940ern angefangen.

Der Krieg und die ersten Atombomben hatten deutliche Spuren hinterlassen

und die Menschen waren bereit für eine neue,

friedliche Anwendung der Atomtechnologie.

Alles schien auf einmal möglich zu sein.

Würde Strom bald kostenlos sein?

Würde man mit Hilfe der Atomenergie die Antarktis besiedeln?

Würde es bald Atomautos, -flugzeuge oder -häuser geben?

Das alles schien zum Greifen nah und eines war sicher:

Es würde eine "strahlende" Zukunft werden!

Schon ein paar Jahre später kam die Ernüchterung.

Es stellte sich heraus,

dass Atomenergie gar kein so einfaches Unterfangen war.

Und teuer noch dazu!

Von der Theorie bis zu Praxis war es doch noch ein weiter Weg.

Außerdem war Atomenergie für Privatunternehmen

ein viel zu riskantes Investment

und sie hielten sich weiterhin an die bewährten Energielieferanten:

Gas, Kohle und Öl.

Aber viele Menschen hielten weiterhin

an der Idee des atomaren Zeitalters fest.

Sie glaubten an die aufregende, neue Technologie,

an das Versprechen von unglaublich günstigem Strom

und an die Aussicht, bald nicht mehr von Öl- und Gasimporten

abhängig zu sein.

Manche träumten insgeheim auch von Atomwaffen.

Die Zeit der Atomenergie kam dann schließlich in den frühen 1970ern,

als der Krieg in Nahost die Ölpreise in die Höhe trieb.

Jetzt war das kommerzielle Interesse wieder geweckt

und Geld war kein Problem mehr.

Tatsächlich wurden über die Hälfte aller Kernreaktoren auf der Welt

zwischen 1970 und 1985 gebaut.

In Deutschland allein entstanden in der Zeit 23 Reaktoren.

Aber welchen Reaktor sollte man bauen?

Für welches der vielen verschiedenen Modelle sollte man sich entscheiden?

Am Ende trug ein Underdog den Sieg davon: der Leichtwasserreaktor.

Er war weder besonders innovativ,

noch sehr beliebt bei den Wissenschaftlern.

Aber er hatte ein paar Vorteile:

Er war da, er funktionierte und er war nicht zu teuer.

Wie funktioniert also so ein Leichtwasserreaktor?

Das Grundprinzip ist gar nicht kompliziert:

Er erhitzt Wasser durch eine künstliche Kettenreaktion.

Durch Kernspaltung kann man Mio Mal mehr Energie freisetzen,

als mit einer chemischen Reaktion.

Hierzu beschießt man sehr schwere Elemente wie Uran-235 mit Neutronen.

Der Atomkern absorbiert das Neutron und wird dadurch instabil.

Er spaltet sich meist sofort in leichtere Kerne auf

und setzt 2 bis 3 Neutronen und Energie in Form von Strahlung frei.

Das angrenzende Wasser wird durch die Strahlung erhitzt,

während die Neutronen in einer sorgfältig kontrollierten

Kettenreaktion weitere Kerne spalten.

Dieser Prozess unterscheidet sich sehr von den ungebremsten,

zerstörerischen Reaktionen, die in einer Atombombe ablaufen.

Im Leichtwasserreaktor benötigt man einen Moderator,

um die Neutronen in Schach zu halten.

Hierfür wird normales Wasser verwendet,

was ziemlich praktisch ist,

denn mit Wasser werden sowieso die Turbinen angetrieben.

Der Leichtwasserreaktor hat sich nur durchgesetzt,

weil er unkompliziert und günstig ist.

Denn er ist weder der sicherste, noch der effektivste

oder der eleganteste Reaktor.

Aber die Welle der Begeisterung für Atomkraft hielt keine 10 Jahre an.

1979 kam es zu einer Kernschmelze im Three Mile Island Atomkraftwerk

und ein größeres Unglück konnte nur knapp verhindert werden.

1986 wurde durch die Katastrophe von Tschernobyl

ganz Zentraleuropa bedroht und 2011 löste das Unglück von Fukushima

erneute Diskussionen und Bedenken aus.

In Deutschland war kurz zuvor eine Laufzeitverlängerung

der bestehenden Atomkraftwerke beschlossen worden.

Nach Fukushima wurden die 7 ältesten Kraftwerke

umgehend für einige Zeit abgeschaltet.

Während in den 1980ern

218 neue Reaktoren in Betrieb genommen wurden,

ist ihre Gesamtanzahl und ihr Anteil an der weltweiten Energiegewinnung

seit Ende der 80er gleich geblieben.

Und wie sieht es heute aus?

Heute deckt Atomenergie etwa 10% des weltweiten Energiebedarfs ab.

In Deutschland sind es ganze 13%.

Es gibt 446 Kernreaktoren in 31 Ländern.

61 neue Reaktoren befinden sich derzeit im Bau

und die meisten davon in Ländern mit sehr schnellem Wachstum.

Insgesamt sind gerade 154 neue Reaktoren in Planung.

Die meisten Kernreaktoren wurden vor über 25 Jahren

mit ziemlich veralteter Technologie gebaut

und über 80% von ihnen sind Arten von Leichtwasserreaktoren.

Viele Länder müssen sich zurzeit entscheiden:

Sollen sie die alten Reaktoren für teures Geld ersetzen,

vielleicht mit effektiveren aber noch wenig erprobten Modellen?

Oder sollen sie die Atomkraft hinter sich lassen

und neue Technologien und damit andere Kosten

und Auswirkungen auf die Umwelt in Betracht ziehen?

In Kanada wird zum Beispiel an einem neuen Reaktor gearbeitet,

der flüssiges Salz als Kühlmittel verwendet

und besonders sicher sein soll.

Länder wie China und Indien

wollen mit Atomkraft ihr Smogproblem bekämpfen.

Deutschland ist mit seiner Atompolitik eher der Außenseiter:

Aktuell sind noch 7 Reaktoren in Benutzung,

und auch die sollen bis 2022 abgeschaltet werden.

Sollten wir also Atomenergie nutzen?

Die Pro und Contra-Argumente werden wir dir hier demnächst präsentieren.

Also abonniere unseren Kanal, damit du nichts verpasst.

Untertitel: ARD Text im Auftrag von Funk (2018)

Atomkraft erklärt: Wie funktioniert sie? (1/3) Nuclear Power Explained: How Does It Work? (1/3) La energía nuclear explicada: ¿Cómo funciona? (1/3) L'énergie nucléaire expliquée : comment fonctionne-t-elle ? (1/3) 原子力発電の仕組み(1/3) Energia nuclear explicada: como funciona? (1/3) Kärnkraft förklarat: Hur fungerar det? (1/3) Nükleer enerjinin açıklaması: Nasıl çalışır? (1/3) 核电解释:它是如何工作的? (1/3)

Hast du schon mal über Atomkraft diskutiert? Have you ever discussed nuclear power? Você já discutiu sobre energia nuclear?

Wir auch. We also. Nós também.

Und wir fanden die Diskussion And we found the discussion E encontramos a discussão

ziemlich frustrierend und verwirrend. quite frustrating and confusing. plutôt frustrant et déroutant. bastante frustrante e confuso.

Was steckt also dahinter? So what's behind that? Alors, qu'est-ce qui se cache derrière tout ça ? Então, o que está por trás disso?

* Intro * * Intro * *intro*

Alles hat in den 1940ern angefangen. It all started in the 1940s. Tudo começou na década de 1940.

Der Krieg und die ersten Atombomben hatten deutliche Spuren hinterlassen The war and the first atomic bombs had left their mark A guerra e as primeiras bombas atômicas deixaram sua marca

und die Menschen waren bereit für eine neue, and people were ready for a new one e as pessoas estavam prontas para um novo

friedliche Anwendung der Atomtechnologie. peaceful use of nuclear technology. uso pacífico da tecnologia nuclear.

Alles schien auf einmal möglich zu sein. Everything seemed possible at once. Tudo parecia possível ao mesmo tempo.

Würde Strom bald kostenlos sein? Would electricity be free soon? A eletricidade em breve será gratuita?

Würde man mit Hilfe der Atomenergie die Antarktis besiedeln? Would the Antarctic be colonized with the help of atomic energy? L'énergie nucléaire permettrait-elle de coloniser l'Antarctique ? Alguém colonizaria a Antártica com a ajuda da energia atômica?

Würde es bald Atomautos, -flugzeuge oder -häuser geben? Would there soon be nuclear cars, planes or houses? Em breve haveria carros, aviões ou casas nucleares?

Das alles schien zum Greifen nah und eines war sicher: It all seemed within reach and one thing was certain: Tout cela semblait à portée de main et une chose était sûre : Tudo parecia ao seu alcance e uma coisa era certa:

Es würde eine "strahlende" Zukunft werden! It was going to be a "bright" future! L'avenir serait "radieux" ! Seria um futuro "brilhante"!

Schon ein paar Jahre später kam die Ernüchterung. |||||||disillusionment Already a few years later the disillusionment came. Quelques années plus tard, la désillusion est venue. A desilusão veio apenas alguns anos depois.

Es stellte sich heraus, It turned out, Il s'est avéré Descobriu-se,

dass Atomenergie gar kein so einfaches Unterfangen war. ||||||undertaking| that atomic energy was no easy feat. que l'énergie nucléaire n'était pas une entreprise si simple. essa energia atômica não foi tarefa fácil.

Und teuer noch dazu! And expensive too! E caro também!

Von der Theorie bis zu Praxis war es doch noch ein weiter Weg. There was still a long way to go from theory to practice. De la théorie à la pratique, il y avait quand même un pas à franchir. Ainda havia um longo caminho a percorrer da teoria à prática.

Außerdem war Atomenergie für Privatunternehmen Also, nuclear power was for private companies De plus, l'énergie nucléaire était pour les entreprises privées Além disso, a energia atômica era para empresas privadas

ein viel zu riskantes Investment too risky an investment un investissement bien trop risqué investimento muito arriscado

und sie hielten sich weiterhin an die bewährten Energielieferanten: and they continued to stick to the proven energy suppliers: et ils ont continué à s'en tenir aux fournisseurs d'énergie qui avaient fait leurs preuves : e eles continuaram a aderir aos fornecedores de energia comprovados:

Gas, Kohle und Öl. Gas, coal and oil. gás, carvão e petróleo.

Aber viele Menschen hielten weiterhin But many people continued to hold Mais beaucoup de gens continuaient à croire Mas muitas pessoas continuaram a segurar

an der Idee des atomaren Zeitalters fest. stuck to the idea of the atomic age. aderiu à ideia da era atômica.

Sie glaubten an die aufregende, neue Technologie, ||||exciting|| They believed in the exciting new technology Eles acreditavam na empolgante nova tecnologia

an das Versprechen von unglaublich günstigem Strom of the promise of incredibly cheap electricity à la promesse d'une électricité incroyablement bon marché da promessa de eletricidade incrivelmente barata

und an die Aussicht, bald nicht mehr von Öl- und Gasimporten and the prospect of soon no more oil and gas imports e a perspectiva de não haver mais importações de petróleo e gás

abhängig zu sein. to be dependent. ser dependente.

Manche träumten insgeheim auch von Atomwaffen. Some also secretly dreamed of nuclear weapons. Alguns também sonharam secretamente com armas nucleares.

Die Zeit der Atomenergie kam dann schließlich in den frühen 1970ern, The era of atomic energy finally came in the early 1970s, A era da energia atômica finalmente chegou no início dos anos 1970,

als der Krieg in Nahost die Ölpreise in die Höhe trieb. when the war in the Middle East drove up oil prices. quando a guerra no Oriente Médio elevou os preços do petróleo.

Jetzt war das kommerzielle Interesse wieder geweckt Now commercial interest was reawakened Maintenant, l'intérêt commercial était à nouveau éveillé Agora o interesse comercial foi despertado novamente

und Geld war kein Problem mehr. and money was no longer a problem. e o dinheiro não era mais um problema.

Tatsächlich wurden über die Hälfte aller Kernreaktoren auf der Welt In fact, over half of all nuclear reactors in the world were made Na verdade, mais da metade de todos os reatores nucleares do mundo foram feitos

zwischen 1970 und 1985 gebaut. built between 1970 and 1985. construído entre 1970 e 1985.

In Deutschland allein entstanden in der Zeit 23 Reaktoren. In Germany alone, 23 reactors were built during that time. Rien qu'en Allemagne, 23 réacteurs ont été construits à cette époque. Só na Alemanha, 23 reatores foram construídos nessa época.

Aber welchen Reaktor sollte man bauen? But which reactor should you build? Mas qual reator você deve construir?

Für welches der vielen verschiedenen Modelle sollte man sich entscheiden? Which of the many different models should you choose? Parmi les nombreux modèles différents, lequel choisir ? Qual dos muitos modelos diferentes você deve escolher?

Am Ende trug ein Underdog den Sieg davon: der Leichtwasserreaktor. ||||underdog||||| In the end, an underdog won the day: the light water reactor. Au final, c'est un underdog qui a remporté la victoire : le réacteur à eau légère. No final, um azarão ganhou o dia: o reator de água leve.

Er war weder besonders innovativ, He wasn't particularly innovative Ele não era particularmente inovador

noch sehr beliebt bei den Wissenschaftlern. still very popular with scientists. encore très populaire auprès des scientifiques. ainda muito popular entre os cientistas.

Aber er hatte ein paar Vorteile: But it had a couple of advantages: Mas ele tinha algumas vantagens:

Er war da, er funktionierte und er war nicht zu teuer. It was there, it worked, and it wasn't too expensive. Estava lá, funcionava e não era muito caro.

Wie funktioniert also so ein Leichtwasserreaktor? |||||light water reactor So how does such a light water reactor work? Então, como funciona um reator de água leve?

Das Grundprinzip ist gar nicht kompliziert: The basic principle is not complicated at all: O princípio básico não é nada complicado:

Er erhitzt Wasser durch eine künstliche Kettenreaktion. It heats water through an artificial chain reaction. Ele aquece a água através de uma reação em cadeia artificial.

Durch Kernspaltung kann man Mio Mal mehr Energie freisetzen, Nuclear fission can release a million times more energy A fissão nuclear libera um milhão de vezes mais energia

als mit einer chemischen Reaktion. than with a chemical reaction. do que com uma reação química.

Hierzu beschießt man sehr schwere Elemente wie Uran-235 mit Neutronen. |bombards|||||||| To do this, very heavy elements such as uranium-235 are bombarded with neutrons. Pour ce faire, on bombarde de neutrons des éléments très lourds comme l'uranium 235. Para fazer isso, elementos muito pesados como o urânio-235 são bombardeados com nêutrons.

Der Atomkern absorbiert das Neutron und wird dadurch instabil. The atomic nucleus absorbs the neutron and thus becomes unstable. Le noyau de l'atome absorbe le neutron et devient ainsi instable. O núcleo absorve o nêutron e se torna instável como resultado.

Er spaltet sich meist sofort in leichtere Kerne auf It usually splits immediately into lighter nuclei Il se divise généralement immédiatement en noyaux plus légers Geralmente se divide imediatamente em núcleos mais leves

und setzt 2 bis 3 Neutronen und Energie in Form von Strahlung frei. and releases 2 to 3 neutrons and energy in the form of radiation. et libère 2 à 3 neutrons et de l'énergie sous forme de rayonnement. e libera de 2 a 3 nêutrons e energia na forma de radiação.

Das angrenzende Wasser wird durch die Strahlung erhitzt, ||||||radiation| The adjacent water is heated by the radiation, A água adjacente é aquecida pela radiação,

während die Neutronen in einer sorgfältig kontrollierten while the neutrons in a carefully controlled enquanto os nêutrons em um ambiente cuidadosamente controlado

Kettenreaktion weitere Kerne spalten. Chain reaction to split further nuclei. réaction en chaîne, fissionner d'autres noyaux. Reação em cadeia para dividir mais núcleos.

Dieser Prozess unterscheidet sich sehr von den ungebremsten, This process is very different from the unrestrained, Ce processus est très différent de ceux qui ne sont pas freinés, Este processo é muito diferente do desenfreado,

zerstörerischen Reaktionen, die in einer Atombombe ablaufen. destructive reactions that take place in an atomic bomb. reações destrutivas que ocorrem em uma bomba atômica.

Im Leichtwasserreaktor benötigt man einen Moderator, In the light water reactor you need a moderator, Dans un réacteur à eau légère, il faut un modérateur, No reator de água leve, você precisa de um moderador,

um die Neutronen in Schach zu halten. ||||check|| to keep the neutrons in check. para manter os nêutrons sob controle.

Hierfür wird normales Wasser verwendet, Normal water is used for this, Água normal é usada para isso

was ziemlich praktisch ist, which is pretty handy, o que é bem prático

denn mit Wasser werden sowieso die Turbinen angetrieben. because the turbines are driven by water anyway. porque as turbinas são movidas por água de qualquer maneira.

Der Leichtwasserreaktor hat sich nur durchgesetzt, |||||prevailed The light water reactor has only prevailed O reator de água leve só prevaleceu

weil er unkompliziert und günstig ist. because it is uncomplicated and cheap. porque é simples e barato.

Denn er ist weder der sicherste, noch der effektivste ||||||||most effective Because it is neither the safest nor the most effective Porque não é o mais seguro nem o mais eficaz

oder der eleganteste Reaktor. or the most elegant reactor. ou o reator mais elegante.

Aber die Welle der Begeisterung für Atomkraft hielt keine 10 Jahre an. But the wave of enthusiasm for nuclear power lasted less than 10 years. Mas a onda de entusiasmo pela energia nuclear durou menos de 10 anos.

1979 kam es zu einer Kernschmelze im Three Mile Island Atomkraftwerk In 1979 there was a meltdown at the Three Mile Island nuclear power plant Em 1979, houve um colapso na usina nuclear de Three Mile Island

und ein größeres Unglück konnte nur knapp verhindert werden. and a major accident could only just be prevented. e um desastre maior só poderia ser evitado.

1986 wurde durch die Katastrophe von Tschernobyl |||||Chernobyl 1986 was caused by the Chernobyl disaster 1986 foi causado pelo desastre de Chernobyl

ganz Zentraleuropa bedroht und 2011 löste das Unglück von Fukushima all of Central Europe threatened and in 2011 the disaster of Fukushima triggered toda a Europa Central ameaçada e em 2011 o desastre em Fukushima desencadeou

erneute Diskussionen und Bedenken aus. renewed discussions and concerns. discussões e preocupações renovadas.

In Deutschland war kurz zuvor eine Laufzeitverlängerung ||||||extension of runtime In Germany, the term was recently extended Na Alemanha, o prazo foi recentemente estendido

der bestehenden Atomkraftwerke beschlossen worden. of the existing nuclear power plants. das usinas nucleares existentes.

Nach Fukushima wurden die 7 ältesten Kraftwerke After Fukushima the 7 oldest power plants became Depois de Fukushima foram as 7 usinas de energia mais antigas

umgehend für einige Zeit abgeschaltet. immediately|||| switched off immediately for some time. desligado imediatamente por algum tempo.

Während in den 1980ern While in the 1980s Durante a década de 1980

218 neue Reaktoren in Betrieb genommen wurden, 218 new reactors were commissioned, Se pusieron en servicio 218 nuevos reactores, 218 novos reatores foram comissionados,

ist ihre Gesamtanzahl und ihr Anteil an der weltweiten Energiegewinnung is their total number and their share in global energy production é o seu número total e sua participação na produção global de energia

seit Ende der 80er gleich geblieben. stayed the same since the end of the 80s. permaneceu o mesmo desde o final da década de 1980.

Und wie sieht es heute aus? And how does it look today? E como está hoje?

Heute deckt Atomenergie etwa 10% des weltweiten Energiebedarfs ab. Today nuclear energy covers around 10% of the world's energy needs. Hoje, a energia nuclear cobre cerca de 10% das necessidades mundiais de energia.

In Deutschland sind es ganze 13%. In Germany it is a full 13%. Na Alemanha é de 13%.

Es gibt 446 Kernreaktoren in 31 Ländern. There are 446 nuclear reactors in 31 countries. Existem 446 reatores nucleares em 31 países.

61 neue Reaktoren befinden sich derzeit im Bau 61 new reactors are currently under construction 61 novos reatores estão atualmente em construção

und die meisten davon in Ländern mit sehr schnellem Wachstum. and most of them in countries with very rapid growth. e a maioria deles em países com crescimento muito rápido.

Insgesamt sind gerade 154 neue Reaktoren in Planung. A total of 154 new reactors are currently being planned. Um total de 154 novos reatores estão sendo planejados atualmente.

Die meisten Kernreaktoren wurden vor über 25 Jahren Most nuclear reactors were built over 25 years ago A maioria dos reatores nucleares foi construída há mais de 25 anos

mit ziemlich veralteter Technologie gebaut built with pretty outdated technology construído com tecnologia bastante desatualizada

und über 80% von ihnen sind Arten von Leichtwasserreaktoren. and over 80% of them are types of light water reactors. e mais de 80% deles são tipos de reatores de água leve.

Viele Länder müssen sich zurzeit entscheiden: Many countries currently have to decide: Muitos países estão atualmente tendo que decidir:

Sollen sie die alten Reaktoren für teures Geld ersetzen, Should they replace the old reactors for dear money Eles deveriam substituir os velhos reatores por um bom dinheiro

vielleicht mit effektiveren aber noch wenig erprobten Modellen? ||||||tested| maybe with more effective but still little tested models? talvez com modelos mais eficazes, mas ainda pouco testados?

Oder sollen sie die Atomkraft hinter sich lassen Or should they leave nuclear power behind Ou eles devem deixar a energia nuclear para trás

und neue Technologien und damit andere Kosten and new technologies and therefore different costs e novas tecnologias e, portanto, outros custos

und Auswirkungen auf die Umwelt in Betracht ziehen? ||||||consider|consider and consider environmental impacts? e considerar os impactos ambientais?

In Kanada wird zum Beispiel an einem neuen Reaktor gearbeitet, In Canada, for example, work is being done on a new reactor, No Canadá, por exemplo, estão sendo realizados trabalhos em um novo reator

der flüssiges Salz als Kühlmittel verwendet the liquid salt is used as a coolant o sal líquido é usado como refrigerante

und besonders sicher sein soll. and should be particularly safe. e deve ser particularmente seguro.

Länder wie China und Indien Countries like China and India países como China e Índia

wollen mit Atomkraft ihr Smogproblem bekämpfen. want to fight their smog problem with nuclear power. querem combater o problema da poluição atmosférica com energia nuclear.

Deutschland ist mit seiner Atompolitik eher der Außenseiter: With its nuclear policy, Germany is more of an outsider: Com sua política nuclear, a Alemanha é mais um outsider:

Aktuell sind noch 7 Reaktoren in Benutzung, 7 reactors are currently still in use, Atualmente 7 reatores ainda estão em uso,

und auch die sollen bis 2022 abgeschaltet werden. and they should also be switched off by 2022. e também devem ser desligados até 2022.

Sollten wir also Atomenergie nutzen? So should we use nuclear energy? Então, devemos usar a energia nuclear?

Die Pro und Contra-Argumente werden wir dir hier demnächst präsentieren. |||||||||soon| We'll be presenting the pros and cons here soon. Apresentaremos os prós e contras aqui em breve.

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Untertitel: ARD Text im Auftrag von Funk (2018) Legenda: Texto ARD encomendado por Funk (2018)