„Atomare“ Leistungen in Illinois

Die Indeco-Werkzeuge spielen eine entscheidende Rolle beim Rückbau des Kernkraftwerks Zion in Illinois. Die Arbeiten wurden Manafort Brothers übertragen, einem der größten Unternehmen der Vereinigten Staaten, das auf diese Aufgaben spezialisiert ist.

Das Kraftwerk Zion liegt in Illinois am Ufer des Michigan-Sees, ca. 64 km von Chicago und 68 von Milwaukee entfernt. Nach seiner Fertigstellung 1973 hat das Kraftwerk zwischen dem Ende des gleichen Jahrs (erster Reaktor) und September 1974 (zweiter Reaktor) den Betrieb aufgenommen. Das Kraftwerk Zion gehörte Commonwealth Edison (ComEd) und war gedacht für die Versorgung des Großraums Chicago und eben des Teils des Bundestaats, der am See liegt.
Im Februar 1997 wurde nach einem Bedienungsfehler, der zum versehentlichen Abschalten des Reaktors Nummer 1 führte (was jedoch keine Sicherheitsprobleme mit sich brachte), die Stromproduktion eingestellt. Im Februar 1998 beschloss ComEd, die 435 Millionen Dollar für die Reaktivierung des Reaktors 1 und den Einbau von neuen Brennstäben für den Reaktor 2 (der beim Zwischenfall bereits abgeschaltet war) hätte investieren müssen, endgültig den Betrieb einzustellen, da die Investition sich für das Unternehmen nicht gelohnt hätte.
Um den Rückbau des Standorts zu beschleunigen, hat die NRC (Nuclear Regulatory Commission) mit einem in ihrer Geschichte einmaligen Verfahren im August 2010 ComEd erlaubt, die Lizenz an Energy Solutions, einem im Rückbau von Atomkraftwerken, wie auch in der Wiedernutzbarmachung von Standorten mit Altlasten spezialisierten Unternehmen, zu übertragen. Das Projekt von Energy Solutions sieht vor, bis Ende 2026 im gesamten Bereich die Umwelt- und Landschaftsverhältnisse wieder so herzustellen, wie sie vor fast 50 Jahren waren, das heißt vor Beginn des Baus des Kraftwerks (die so genannte Lösung „Greenfield“).

Ein langer und komplexer Rückbau

Energy Solutions ist über ihre Tochtergesellschaft Zion Solutions für alle Arbeiten im Zusammenhang mit dem Abbau der Anlagen, dem Abriss der Gebäude wie auch für die Entsorgung des gesamten Abfallmaterials in einem ihr gehörenden Standort zuständig. Die Stilllegung hat 1998 mit der Entfernung des Nuklearbrennstoffs aus den Reaktoren und der Sicherung der Uranbrennstäbe begonnen; 2011 starteten dagegen die Dekontaminations- und Abrissarbeiten der Gebäude, die insgesamt, wenn man auch die Sanierung der Böden berücksichtigt, ungefähr zehn Jahre mit 200 spezialisierten Mitarbeitern pro Jahr dauern werden; die Gesamtkosten der Maßnahmen werden auf ca. eine Milliarde Dollar geschätzt.
Der Stilllegungsplan sieht vor, dass für alle Phasen des Abrisses von Gebäuden aus Stahlbeton und Stahl lediglich ein mechanisches Verfahren angewendet wird. Der Einsatz von Sprengstoff war nämlich schon gleich ausgeschlossen worden, um eine unkontrollierte Freisetzung von verseuchtem Staub in die Luft zu vermeiden. Damit der Abriss unter vollen Sicherheitsbedingungen vonstatten geht, musste die Arbeit auf jeden Fall einem Unternehmen mit nachgewiesener Erfahrung und Fähigkeit übertragen werden – ging es doch darum, durch die strukturellen Merkmale der verschiedenen Gebäude und die zahlreichen Anlagen hoch komplexe Strukturen rückzubauen. Deshalb hat Zion Solutions 2014 die Arbeiten an Manafort Brothers in New Britain, Connecticut, untervergeben. Es handelt sich um ein Unternehmen mit einer fast hundertjährigen Geschichte, das bis heute als Einziges den Abriss zweier Atomkraftwerke an der Ostküste der Vereinigten Staaten vorweisen kann. Manafort Brothers hat im Gebäude angefangen, wo sich die Turbinen und Generatoren befanden, das heute nicht mehr sichtbar ist, da es vollständig abgerissen wurde, und dann die Arbeit innerhalb der zwei Türme mit dem Reaktor 1 und dem Reaktor 2 fortgesetzt, wo verschiedene Anlagen entfernt wurden. Danach wurde mit dem Abbruch des großen Gebäudes zwischen den beiden Türmen begonnen, in dem die Hilfsanlagen untergebracht waren; der Abriss der Türme wurde im Herbst 2017 gestartet. Für so anspruchsvolle und komplexe Abrissarbeiten muss ein Unternehmen nicht nur alle Sicherheitsbedingungen erfüllen, sondern auch über angemessene Maschinen und Werkzeuge verfügen. Die lange Dauer der Baustelle, die Abmessungen und Festigkeitswerte der Bauten aus Stahlbeton und Stahl, wie auch die Notwendigkeit, eine angemessene Produktion zu gewährleisen, haben insbesondere eine sorgfältige Beurteilung der für die Abrissarbeiten eingesetzten Werkzeuge erforderlich gemacht. Manafort Brothers kam danach zu dem Entschluss, ausschließlich Indeco-Hämmer zu verwenden, zusammen mit einem Pulverisierer und einer Schere, ebenfalls Marke Indeco.

Ein Abriss Marke Indeco

Auf der Baustelle in Zion arbeiten zwei HP 25000 (in Europa HP 18000 – Arbeitsgewicht 11054 kg, Werkzeug 250 mm für Bagger zwischen 60 und 140 t), drei HP 13001 (in Europa HP 9000 – Arbeitsgewicht 5000 kg, 15.000 Joules, Bohrer 195 mm für Bagger zwischen 39 und 80 t) und ein HP 8000 (in Europa HP 5000 – Arbeitsgewicht 3150 kg, Werkzeug 160 mm, 8000 Joules, für Bagger zwischen 27 und 50 t), angebaut an einen Bagger mit langem Abrissarm, und – wie bereits angedeutet – auch eine Schere ISS 30/50 und ein drehbarer Pulverisierer IRP 1250.
Die Werkzeuge werden oft gleichzeitig verwendet, auch wenn an verschiedenen Stellen der Baustelle, und einige sind außerdem seit mehr als einem Jahr ständig im Einsatz. Wie uns John Carville, Baustellenleiter für Manafort Brothers, berichtet: „Hier in Zion, wie bei allen Abbrucharbeiten dieser Art, sehen wir uns einer Reihe von Problemen gegenüber, an erster Stelle die Sicherheit und die Gesundheit der Arbeiter, die Einhaltung der Umweltvorschriften und die Notwendigkeit, die verschiedenen Arbeitsphasen zu planen und entsprechend auszuführen, um auch an die Stellen zu gelangen, die nicht unmittelbar zugänglich sind, weil andere bauliche Anlagen im Wege stehen. Um eine Vorstellung davon zu erhalten, welche Mengen Stahlbeton am Standort vorhanden sind, soll nur so viel gesagt werden, dass wir beim Abschluss der Arbeiten mehr als 113.000 Tonnen Schutt produziert haben werden, die alle per Zug zum Endlager von Energy Solutions in Clive in der Wüste von Utah transportiert werden. Außer dem Beton muss man natürlich auch die Tausenden von Tonnen eisenhaltigem und nicht eisenhaltigem Material berücksichtigen, das nach dem Abriss übrigbleibt.“ Das Ausmaß der Maßnahme lässt sich jedoch nicht nur mengenmäßig beschreiben; mit Betonschüttungen, die je nach dem Bereich, in dem sie sich befinden, zwischen 1 und 4 m betragen, mit Bewehrungen mit Durchmesser 32 oder 36 mm mit durchschnittlich engem bis sehr engem Gitter. Die größten Dicken finden sich in den baulichen Anlagen, die in fast 18 Meter unter der Geländeoberkante liegen und in denen die Pumpanlagen des Kühlwassers aus dem Michigan-See untergebracht waren, sowie in den Bauteilen des Gebäudes für die Vorräte des Nuklearbrennstoffs und natürlich in den Fundamenten. Solche Dicken verlangen selbstverständlich eine erhebliche Leistungsfähigkeit der Maschinen und Werkzeuge, wie auch John Carville unterstreicht: „Manafort Brothers ist das einzige Unternehmen an der Ostküste, das über eine spezifische Erfahrung im Rückbau von stillgelegten Kernkraftwerken verfügt. So haben wir bereits das Kraftwerk Connecticut Yankee in der Nähe von Haddam Neck und das Kraftwerk Maine Yankee bei Wiscassett rückgebaut. Wir wissen also,, wie wir uns in solchen Fällen verhalten müssen, aber ehrlich gesagt hatte ich noch nie vorher Stahlbeton mit Druckfestigkeitswerten zwischen 60 und 90 MPa (8,7 – 13 Kpsi) angetroffen, wie hier in Zion; deshalb war die Wahl der Hämmer und der anderen Abrisswerkzeuge wirklich ausschlaggebend. Ich möchte außerdem sagen, dass die Entscheidung, Indeco einzusetzen, nicht nur durch die positive Erfahrung mit dem HP 8000 begründet ist, den wir bereits vorher benutzten, sondern das Ergebnis eines sorgfältigen Vergleichs mit anderen Herstellern war. Die zwei HP 13001 sind die Modelle, die wir am meisten verwenden, aber natürlich können wir mit den beiden HP 25000 die schwierigsten Situationen meistern. Der HP 25000 ist nicht nur mit der Indeco-Technologie wie alle Modelle des Sortiments ausgestattet, sondern verfügt auch über eine erhebliche Leistung und ist mit seinen 25.000 Joules der produktivste und leistungsfähigste Hammer heute auf dem Markt; manchmal ist er wirklich die einzige sinnvolle Alternative zum Sprengstoff. Bei allen Modellen haben wir außerdem eine hohe Zuverlässigkeit und eine erhebliche Lebensdauer der Bohrer festgestellt, ein Zeichen, dass die dafür verwendeten Werkstoffe denen aller anderen Komponenten des Hammers in nichts nachstehen.
Auch der Pulverisierer und die Schere bringen hervorragende Produktionsergebnisse. Vor allem der drehbare Pulverisierer zeichnet sich durch ein besonders günstiges Leistungs-/Abmessungsverhältnis aus“.

Stark in der Produktion und im Service

Auf der Baustelle in Zion mussten und müssen die Hämmer sehr harte Arbeit leisten und das auch über einen langen Zeitraum hinweg; dies ist bei normalen Abrissarbeiten nicht der Fall, die im Allgemeinen in einem Jahr oder wenig mehr beendet sind. Bei allen Abrissarbeiten großer Bauten kann man wirklich das Produktionsniveau der Werkzeuge messen, aber eine Maßnahme wie die von Zion stellt eine Herausforderung auch hinsichtlich Service und Kundendienst dar, also Elemente, die unweigerlich entscheidende Auswirkungen auf den Zeitplan haben. So hat John Carville diesen besonderen Aspekt unterstrichen: „Unsere Zufriedenheit mit den Hämmern, dem Pulverisierer und der Schere von Indeco ist natürlich dem Produktionsniveau zu verdanken, aber auch dem Service von Indeco North America, der immer prompt und effizient auf alle unsere Erfordernisse reagiert hat, bei denen es sich fast immer um ordentliche Wartungsmaßnahmen handelte. Es ist also kein Zufall, dass wir beabsichtigen, zwei weitere HP 13001 für diese Arbeit in Auftrag zu geben.“