Road and Inland Waterway Trans­por­tation of Nuclear Fuel

Jun 12, 2019 | Pro­jects

Erster kom­bi­nierter Straßen- und Bin­nen­schiffs­transport von Kern­brenn­stoffen unter der neuen SEWD-Richt­linie Straße/Schiene

Um den Rückbau ihres 2005 abge­schal­teten Kern­kraft­werks Obrigheim (KWO) vor­an­zu­treiben, startete die Energie Baden-Würt­temberg AG (EnBW) – Betrei­berin und Eig­nerin der beiden Kern­kraft­werke in Obrigheim (seit 2008 im Rückbau) und Neckar­westheim (wei­terhin in Betrieb) – im Jahr 2013 mit der Unter­su­chung rea­li­sierbare Optionen für den Transfer von 342 Brenn­ele­menten aus dem KWO-Nass­lager in das nahe­ge­legene Stand­ort­zwi­schen­lager des Kern­kraft­werks Neckar­westheim (ca. 50 Kilo­meter Entfernung).

Gestützt durch mehrere Trans­port­studien und basierend auf ihrer umfang­reichen Erfahrung mit Kern­brenn­stoff­trans­porten hoch­sen­sibler Mate­rialien mit hoher Öffent­lich­keits­wirk­samkeit und starkem Medi­en­in­teresse, gelang der Orano NCS GmbH (NCS) der Ver­trags­ab­schluss für die Durch­führung des Trans­ports der 342 abge­brannten Brenn­ele­mente in fünfzehn CASTOR® 440/84mvK Behältern der Gesell­schaft für Nuklear-Service mbH (GNS).

Nachdem der kom­bi­nierte Straßen- und Bin­nen­schiffs­transport der CASTOR® Behälter als die am besten geeignete Trans­port­va­riante iden­ti­fi­ziert war, begann Orano NCS mit der Erstellung des Siche­rungs­kon­zepts, das Vor­aus­setzung für die erfolg­reiche Antrags­stellung und Erteilung der § 4 AtG Beför­de­rungs­ge­neh­migung war, ohne die in Deutschland kein Kern­brenn­stoff­transport durch­ge­führt werden darf.

Durch die gewählte Ver­kehrs­trä­ger­kom­bi­nation wurde das EnBW-Projekt das erste seiner Art – ein Pio­nier­projekt. Denn nie zuvor hatte auf deut­schen Bin­nen­ge­wässern ein siche­rungs­re­le­vanter Kern­brenn­stoff­transport stattgefunden.

Am 27. März 2014 reichte Orano NCS offi­ziell seinen Antrag auf Erteilung einer Beför­de­rungs­ge­neh­migung für einen kom­bi­nierten Straßen- und Bin­nen­schiffs­transport für den Transfer von 15 bela­denen CASTOR® 440/84mvK Behältern vom Kern­kraftwerk Obrigheim in das Stand­ort­zwi­schen­lager des Kern­kraft­werks Neckar­westheim ein. Der Antrag beinhaltete den Einsatz von Schwer­last­fahr­zeugen, die im Roll-on/Roll-off Ver­fahren für den Be-& Ent­la­de­vorgang des spe­ziell modi­fi­zierten Schub­leichters LD40 ein­ge­setzt werden sollten.

Nach Durch­führung auf­wen­diger und hoch­kom­plexer Berech­nungen sowie dar­auf­folgend umfang­reicher und kom­plexer bau­licher und tech­ni­scher Modi­fi­ka­tionen des Trans­por­t­e­quip­ments gelang es Orano NCS schließlich, die bean­tragte Beför­de­rungs­ge­neh­migung zu erhalten.

Am 16. Mai 2017 erteilte das Bun­desamt für kern­tech­nische Ent­sor­gungs­si­cherheit (BfE) die § 4 AtG Beför­de­rungs­ge­neh­migung und machte den Weg frei für den ersten siche­rungs­re­le­vanten Kern­brenn­stoff­transport auf deut­schen Binnengewässern.

Par­allel zum Geneh­mi­gungs­ver­fahren musste das benö­tigte Trans­por­t­e­quipment – u. a. die Schwer­last­fahr­zeuge (Sat­tel­zug­ma­schinen und Roller), die Schub­boote, der Schub­leichter sowie die Trans­port­rahmen – bereit­ge­stellt und den Anfor­de­rungen der neuen SEWD-Richt­linie Straße/Schiene ent­spre­chend umgebaut werden. Hierbei galt es außerdem, gefahr­gut­recht­liche Vor­gaben (z. B. ADN, ADR) ein­zu­halten. Der gesamte Umrüs­tungs­prozess unterlag der kon­ti­nu­ier­lichen Begleitung und Über­wa­chung durch die ver­ant­wort­lichen Behörden und unab­hän­giger Gut­achter. Trotz ihrer hohen Zeit­in­ten­sität und Kom­ple­xität konnten die Umrüs­tungs­ar­beiten recht­zeitig zum Trans­port­beginn fer­tig­ge­stellt werden.

Der Pla­nungs­prozess beinhaltete zahl­reiche Bespre­chungen mit Ver­tretern unter­schied­licher Behörden, Ver­wal­tungen, Gut­achter und Sub­un­ter­nehmen. Enormer Schu­lungs­aufwand musste betrieben werden, um mehr als 100 Trans­port­be­tei­ligte in Bezug auf Siche­rungs­maß­nahmen, Arbeits­si­cherheit, Strah­len­schutz und Arbeits­ab­läufe zu schulen. Hierzu gehörte nicht zuletzt die Schulung und Qua­li­fi­zierung des Siche­rungs­per­sonals, das gemäß den Bestim­mungen der neuen SEWD-Richt­linie Straße/Schiene geschult werden musste.

In June 2017, we were finally ready. All pre­pa­ra­tions were con­cluded, all requi­re­ments met and all necessary permits granted. Thus, the first safety-related nuclear fuel shipment on a German inland waterway could be realized.

Once the convoy (push boat + lighter) had tied up at the wharf of the Obrigheim nuclear power plant and the external ramp forming the link between the lighter and dry land had been pro­perly secured to the LD40 lighter, the first loaded CASTOR® 440/84mvK cask left the secure area of the power plant on 27 June 2017.

The heavy duty roller car­rying the secured cask was pushed by a heavy duty tractor unit that had been spe­cially equipped for this job, and it only had a short run of approx. 200 meters before it was finally rolled over the ramp onto the lighter.

The heavy duty roller was rolled to its planned position within the so-called housing of the lighter (a cover that was spe­cially deve­loped and manu­fac­tured for this shipment) and secured there to the loading area.

Once the load had been secured, the heavy duty tractor unit left the lighter in order to collect the next cask.

In the meantime, nau­tical checks and mea­sures were per­formed. The loading pro­cedure was repeated until all three CASTOR® casks were stowed on and secured to the push boat.

On 28 June 2017, the convoy finally left its berth at the Obrigheim nuclear power plant (accom­panied by a second push boat), to carry out the turning maneuver that that would allow it to begin the 50 kilo­meter trip to the interim storage facility at Neckarwestheim.

The trip on the River Neckar lasted around 13 hours, during which the convoy had to pass under several bridges and through several locks. The entire trans­por­tation was escorted by qua­lified security per­sonnel and accom­panied in addition by police on land and on the water. Thanks to its pioneer cha­racter and the fact that no spent fuel assem­blies or highly radio­active material had been trans­ported in Germany since 2011, the shipment attracted the interest of the public and the media right across Germany.

After the convoy arrived at the wharf at the Neckar­westheim nuclear power plant, the lighter was maneu­vered to its berth and moored at its unloading position.

Imme­diately after the change of shift of the security per­sonnel, the external ramp was secured to the lighter by a crane and the unloading process began.
Two spe­cially equipped heavy duty tractor units pulled the first of three CASTOR® casks out of the housing on the lighter, after the load securing of the heavy duty roller had been released.

The cask was trans­ported directly into the on-site interim storage facility, where a start was made on the pre­pa­ra­tions for storing it there. The heavy duty tractor units returned to the wharf. The unloading process was repeated until all three CASTOR® casks had arrived safely in the interim storage facility. 

Dieser erste Transport war ein voller Erfolg. Vier weitere, ebenso erfolg­reiche Siche­rungs­trans­porte folgten im Sep­tember, Oktober, November und Dezember 2017.
Am 19.12.2017 beendete die Orano NCS GmbH, gemeinsam mit ihren Sub­un­ter­nehmern, ter­min­ge­recht und zur vollen Zufrie­denheit ihres Kunden, der EnBW, den Transfer des letzten CASTOR® Behälters ins Stand­ort­zwi­schen­lager, was den Schluss­punkt einer durchweg erfolg­reichen Trans­port­kam­pagne markierte.