Bei den in Deutschland verwendeten Druckwasserreaktoren werden die schnellen Neutronen von Wasser als Moderator abgebremst. Sie übertragen dabei den größten Teil ihrer kinetischen Energie durch Stöße auf Wasser-Moleküle. Als langsames Neutronen können sie dann durch den Stoß mit einem Uran-235 eine erneute Kernspaltung auslösen. Es dürfen nicht mehr lange Neutronen zur Verfügung stehen, als durch Spaltung verbraucht werden, da die Kettenreaktion sonst außer Kontrolle gerät. Der Reaktor ist dann in einem kritischen Zustand. Kontrolliert wird der Reaktorzustand mit Hilfe von Regelstäben. Sie enthalten Stoffe, die Neutronen besonders gut einfangen, meist Borcarbid oder Cadmium. Wenn zu viele thermische Neutronen vorhanden sind, der Reaktor also überkritisch ist, werden die Regelstäbe teilweise in den Reaktorkern eingefahren. Bei unterkritischem Zustand werden sie weiter herausgezogen. Ein einziger voll eingefahrener Regelstab reicht aus, um einen Reaktor sofort abzuschalten. Aus Sicherheitsgründen wurden in den letzten 20 Jahren in Deutschland Druckwasser-Reaktoren bevorzugt. Im Gegensatz zu Siedewasser-Reaktoren haben sie zwei Wasserkreisläufe. Im Primärkreislauf dient das Wasser als Moderator und Kühlmittel. Es steht unter so hohem Druck, dass es nicht verdampfen kann. Der Dampf für die Turbinen entsteht über einen Wärmeaustauscher im zweiten Kreislauf. Dieser Sekundärkreislauf hat keinen Stoffaustausch mit dem Reaktor: Er ist daher gegen Radioaktivität geschützt.
==Ein ungelöstes Problem: Endlagerung==
Unter Endlagerung versteht man die endgültige und unbefristete Endlagerung von radioaktiven Abfällen.
Durch die hohe Gefährlichkeit und die Giftigkeit von radioaktiven Stoffen, muss der Atommüll so gelagert werden, dass er nicht mit der Umwelt in Berührung kommt. Dies ist Problem, für das es noch keine Lösung gibt, bislang gibt es nur Versuchslager. Vor der Endlagerung wird zwischen hochradioaktiven und mittelradioaktiven Stoffen getrennt und nach ihren Eigenschaften behandelt:
* Die hochradioaktiven Stoffe werden in Glas eingeschmolzen und die Glasbehälter wiederum in Edelstahlbehälter eingeschweißt.
* Die mittelradioaktiven Stoffe werden in geeigneten Fässern eingelagert.
Für die angestrebte Endlagerung werden Standorte wie Salzstöcke besonders bevorzugtuntersucht. Die Lagerstätten müssen so aufgebaut sein, dass die Schichten über einen Zeitraum von mindestens 10.000 Jahren ([[Halbwertzeit]])geologisch stabil sind und die Gesteinsart möglich dicht ist, damit kein Wasser eindringen kann. Wasser würde die Behälter durch [[Korrosion]] zerstören und Schadstoffe lösen, die sich in die Umwelt transportieren könnten.
In Deutschland entstehen jedes Jahr 450 Tonnen radioaktive abgebrannte Brennelemente. Nach dem heutigen Stand der Technik müßte der Atommüll für Hunderttausende bis Millionen Jahre so sicher gelagert werden, daß sie nicht in die Umwelt entweichen können. Doch bis heute hat noch niemand einen Weg gefunden, wie man das bewerkstelligen könnte. Und der Müllberg wird von Jahr zu Jahr größer.
Das Hauptproblem der Endlagerung liegt vielmehr im langsamen Transport des endgelagerten Atommülls mit dem Grundwasser durch Advektion und/oder Diffusion vom Endlager in Richtung Biosphäre. Um auch im Falle eines Eindringens von Wasser ins Endlager einen Rücktransport des Atommülls in die Biosphäre möglichst klein zu halten, wird versucht, die verschiedenen Barrieren optimal aufeinander abzustimmen.
==Atomkraftwerksunfälle==
*In Langzeitstudien wurden bei 30.000 Anwohnern keine gesundheitlichen Schäden festgestellt.
*Jedoch war die psychische Belastung für viele Anwohner zu groß.
In einem Abfallbehälter, in dem mittelradioaktive Abfälle mit Asphalt vermischt lagerten, entzündete sich ein Feuer. Das Feuer wurde wahrscheinlich nicht endgültig gelöscht und so glühte der Asphalt weiter. So konnte sich die Produktion von einem explosiven Gas entfalten.
Eine große Menge von radioaktiven Gasen aus der Lagerhalle wurden freigesetzt und verbreiteten sich in der Umgebung.Die Gasentwicklung wurde dann von Mitarbeitern entdeckt und gestoppt.
Folgen:
Neben den umweltlichen Belastungen wurden 37 Mitarbeiter der Wiederaufbereitungsanlage kontaminiert. Auch bei diesem Unfall wurden die Informationen erst nach vielen Jahren herauskristallisiert und somit wurden die Folgen für die Bewohner erst später sichtbar.
[[Radioaktivität: Lösung zum Quiz|Lösung zum Quiz]]