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In einem Druckwasserreaktor z.B. deutscher Bauweise wären die Konsequenzen, dass der Reaktor unregelbar würde, weil die Regelstäbe nicht mehr zwischen die verbogenen und verschmolzenen Brennstäbe gleiten können. Im Endstadium würde der geschmolzene Kern sich durch den Druckbehälter und sämtliche Reaktorhüllen fressen ("China-Syndrom"). Bei neueren Reaktorkonstruktionen sollen spezielle Vorrichtungen den Reaktorkern in diesem Fall auffangen und die Freisetzung des Spaltstoffinventars verhindern.
Die anderen Folgen trockenfallender Brennstäbe, wie Dampf- und Wasserstoffexplosionen, gehen typischerweise mit einer Kernverschmelzung einher, setzen sie aber nicht voraus.
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