{"id":4186,"date":"2022-01-24T20:26:50","date_gmt":"2022-01-24T20:26:50","guid":{"rendered":"https:\/\/klimaandmore.de\/?p=4186"},"modified":"2022-01-29T13:21:21","modified_gmt":"2022-01-29T13:21:21","slug":"die-sache-mit-der-kernenergie-neue-reaktortypen-teil-4","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/klimaandmore.de\/?p=4186","title":{"rendered":"Die Sache mit der Kernenergie: Neue Reaktortypen (Teil 4)"},"content":{"rendered":"\n

Auf die hohen Kosten der Kernenergie sind wir bereits in Teil 2 unserer Serie zur Kernernergie eingegangen. Um diese zu senken, werden von Manchen kleinere Reaktoren propagiert, die so genannten small modular reactors<\/em> (SMRs)<\/strong>. Da diese auch in Serie gefertigt werden sollen, werden sie h\u00e4ufig als DIE<\/strong> L\u00f6sung im Kampf gegen den Klimawandel dargestellt. Aber gibt es diese bereits und wie sind sie einzuordnen? Um diesen Fragen auf den Grund zu gehen, wollen wir dieses Thema im 4. Teil unserer Serie beleuchten. <\/strong><\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure><\/div>\n\n\n\n\n\n\n\n

Atomkraft ist teuer. Einen gro\u00dfen Anteil daran haben die hohen Kosten f\u00fcr die Errichtung der Kraftwerke. Es sei hier an die 19 Milliarden Euro f\u00fcr Flamanville-3 (Frankreich) oder die 27 Milliarden Euro f\u00fcr Hinkley Point C (Gro\u00dfbritannien) erinnert<\/a>. Eine viel diskutierte Idee, wie die Kosten f\u00fcr die Errichtung gesenkt werden k\u00f6nnten, ist der Einsatz sogenannter small modular reactors<\/em>,<\/strong> kurz SMRs. Diese haben nur eine Leistung von 1,5 bis maximal 300 MW und sind damit deutlich kleiner als die derzeitig betriebenen Reaktoren mit 1.000 bis 1.600 MW. Die Vorstellung ist, dass durch eine h\u00f6here St\u00fcckzahl in der Fertigung die Kosten f\u00fcr Atomstrom deutlich gesenkt werden k\u00f6nnen. <\/p>\n\n\n\n

Bei diesen Kleinreaktoren werden verschiedene Technologien verfolgt, die im Detail den Rahmen dieses Beitrags sprengen w\u00fcrden. Grunds\u00e4tzlich lassen sich aber zwei Technologieans\u00e4tze<\/strong> erkennen. Einerseits sogenannte Wasser-gek\u00fchlte Reaktoren. F\u00fcr diese liegen umfangreiche technologische Erfahrungen vor, da fast alle aktuell betriebenen Kernkraftwerke darauf beruhen. F\u00fcr die Kleinreaktoren wurde diese Technologie im Sinne der Sicherheit weiterentwickelt. Andererseits gibt es Konzepte mit anderen Ans\u00e4tzen, bei denen nicht Wasser als K\u00fchlmittel dient. Hochtemperatur-Reaktoren verwenden ein Gas wie beispielsweise Helium zur K\u00fchlung und versprechen zudem einen h\u00f6heren Wirkungsgrad. In Salzschmelz-Reaktoren sollen geschmolzene Salze die K\u00fchlung \u00fcbernehmen. Und in Konzepten mit sogenannten schnellen Neutronen k\u00f6nnte geschmolzenes Natrium oder Blei verwendet werden. Manche Konzepte verwenden statt Brennst\u00e4ben fl\u00fcssiges Brennmaterial. Und manche dieser Reaktoren versprechen, dass weniger radioaktive Abf\u00e4lle anfallen oder gar der Abfall heutiger Kraftwerke weiter genutzt werden kann.<\/p>\n\n\n\n

Weltweit gibt es mehr als 100 unterschiedliche SMR Konzepte. Eine Liste findet sich in dieser Publikation des Bundesamts f\u00fcr die Sicherheit der nuklearen Entsorgung (BASE<\/a>). Viele davon sind noch in der sogenannten Designphase, d.h. es gibt noch keinen Prototypen<\/strong>, die die Funktionalit\u00e4t und Machbarkeit des Konzepts in der Realit\u00e4t zeigen. Diese Konzepte werden initial als Computermodelle berechnet. Man k\u00f6nnte auch sagen: solange KEIN Prototyp vorliegt, ist die Machbarkeit noch nicht gezeigt. Derzeit befindet sich eine ganze Reihe an Konzepten in der Vorpr\u00fcfung zur Genehmigung und nur f\u00fcr einige wenige liegt bereits eine Genehmigung vor. Mit anderen Worten: es wird an neuen Prototypen gearbeitet und insgesamt sind nur sehr wenige Ans\u00e4tze bereits reell umgesetzt. <\/p>\n\n\n\n

Im Grunde kann man also festhalten, dass viele Konzepte noch in der Entwicklungsphase und nur einige wenige in der Bauphase oder gar schon im Betrieb sind. So versorgt in Russland das Kraftwerk Akademik Lomonosso, welches sich auf einem Schiff befindet, die Kleinstadt Pewek in Sibirien (4.000 Einwohner) mit Strom. Auf dem Schiff befinden sich daf\u00fcr zwei Kleinreaktoren mit je 35 MW Leistung, deren Performance allerdings als niedrig beschrieben wird. Weitere Anlagen sind in Bau. In China wird seit 2012 ein SMR gebaut, der m\u00f6glicherweise kurz von Inbetriebnahme ist. Auch in Argentinien ist ein SMR in Bau. Baubeginn war 2014. Eine Betriebsaufnahme ist allerdings noch nicht absehbar. H\u00e4ufig untersch\u00e4tzt wird auch die notwendige Zeit, um aus einem Konzept \u00fcber einen Prototypen bis zur Serienreife zu kommen. Hier ist mit gut 20 Jahren zu rechnen.<\/p>\n\n\n\n

Die Entwickler versprechen mit diesen neuen Reaktoren auch ein geringeres Risiko im Betrieb. Zwar bleibt bei manchen Konzepten auch die Gefahr einer Kernschmelze, allerdings ist man der Meinung, dass dies aufgrund der geringen Gr\u00f6\u00dfe und des ver\u00e4nderten Reaktordesigns besser zu handhaben sei – und daher auch das Risiko bei einem Austritt von radioaktivem Material geringer sei. Auch wenn dies tats\u00e4chlich so sein sollte, werden allerdings andere Risiken steigen. Schlie\u00dflich werden deutlich mehr Kleinreaktoren ben\u00f6tigt, um entsprechende Mengen Strom zu liefern. So w\u00fcrde allein der Ersatz der bestehenden und zum Teil schon in die Jahre gekommenen<\/a> gut 400 \u201enormalen\u201c Reaktoren allein den Bau von 1.200 bis 400.000 Kleinreaktoren erfordern \u2013 je nach Gr\u00f6\u00dfe der gebauten Reaktoren. Das bedeutet, dass auch mehr Standorte ben\u00f6tigt werden, die damit auch zwangsl\u00e4ufig n\u00e4her an Siedlungsgebieten liegen werden m\u00fcssen. Zugleich wird der n\u00f6tige Transport radioaktiver Substanzen zunehmen, da ja auch alle diese Standorte mit radioaktivem Material bedient werden m\u00fcssen. Auch gibt es neue Risiken. Salzschmelz-Reaktoren ben\u00f6tigen besonders widerstandsf\u00e4hige Materialien, da das geschmolzene Salz sehr aggressiv ist. Und elementares Natrium, welches in manchen Reaktoren als K\u00fchlmittel eingesetzt werden soll, reagiert bei Kontakt mit Luft oder Wasser sehr heftig und kann sich entz\u00fcnden. <\/p>\n\n\n\n

Bleibt ein letzter Punkt. Sind diese Reaktoren so g\u00fcnstig, wie es versprochen wird? Schon bei den umgesetzten Konzepten sind die Kosten deutlich h\u00f6her als urspr\u00fcnglich angenommen. So sollten die Reaktoren auf der Akademik Lomonossov einst gut 2.400 US Dollar pro kW elektrischer Leistung kosten. Letztlich waren es ca. 10.500 bis 14.000 US Dollar pro kW elektrischer Leistung und damit nicht g\u00fcnstiger als herk\u00f6mmliche Reaktoren. Und: Erste Sch\u00e4tzungen<\/a> zeigen, dass man wohl mehr als 3.000 Reaktoren eines Typs bauen m\u00fcsste, damit es wirtschaftlich rentabel wird. <\/p>\n\n\n\n

Fazit<\/strong>: Bei n\u00fcchterner Betrachtung liegen bisher wenig belastbare Erkenntnisse zu diesem Reaktortyp vor, die das gro\u00dfe Medienecho rechtfertigen w\u00fcrden. Ob diese Kleinreaktoren tats\u00e4chlich zuk\u00fcnftig im gro\u00dfen Stil wirtschaftlich eingesetzt werden und wann diese der Fall sein wird, steht aktuell in den Sternen. Kommen wir auf die Eingangsfrage zur\u00fcck. Unabh\u00e4ngig von Kosten und Sicherheitsaspekten gilt: F\u00fcr die jetzt dringend zeitnah anstehenden Ma\u00dfnahmen zur Eind\u00e4mmung des Klimawandels kommen diese Konzepte und vor allem deren Umsetzung sicher deutlich zu sp\u00e4t.<\/p>\n\n\n\n

Die weiteren Teile dieser Serie finden sich hier:<\/p>\n\n\n\n

Teil 1: <\/a>Die aktuelle Bedeutung der Kernenergie<\/p>\n\n\n\n

Teil 2<\/a>: Die Kosten der Kernkraft und des Atomstroms<\/p>\n\n\n\n

Teil 3:<\/a> Kernkraft ist nicht klimaneutral<\/p>\n\n\n\n

Teil 5<\/a>: Die offenen Probleme der Kernkraft<\/p>\n\n\n\n

Weitere Literatur<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Wikipedia Eintrag zu SMR auf deutsch<\/a> und auf englisch<\/a>.<\/p>\n\n\n\n

Gutachten f\u00fcr das Bundesamt f\u00fcr die Sicherheit der nuklearen Entsorgung (BASE<\/a>) <\/p>\n\n\n\n

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Auf die hohen Kosten der Kernenergie sind wir bereits in Teil 2 unserer Serie zur Kernernergie eingegangen. Um diese zu senken, werden von Manchen kleinere Reaktoren propagiert, die so genannten small modular reactors (SMRs). Da diese auch in Serie gefertigt werden sollen, werden sie h\u00e4ufig als DIE L\u00f6sung im Kampf gegen den Klimawandel dargestellt. Aber gibt es … <\/p>\n

\u201eDie Sache mit der Kernenergie: Neue Reaktortypen (Teil 4)\u201c<\/span> weiterlesen<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":5,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"spay_email":"","jetpack_publicize_message":"","jetpack_is_tweetstorm":false,"jetpack_publicize_feature_enabled":true},"categories":[8],"tags":[],"jetpack_featured_media_url":"","jetpack_publicize_connections":[],"jetpack_sharing_enabled":true,"jetpack_shortlink":"https:\/\/wp.me\/paMwRu-15w","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/klimaandmore.de\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/4186"}],"collection":[{"href":"https:\/\/klimaandmore.de\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/klimaandmore.de\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/klimaandmore.de\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/5"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/klimaandmore.de\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=4186"}],"version-history":[{"count":6,"href":"https:\/\/klimaandmore.de\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/4186\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":4210,"href":"https:\/\/klimaandmore.de\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/4186\/revisions\/4210"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/klimaandmore.de\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=4186"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/klimaandmore.de\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=4186"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/klimaandmore.de\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=4186"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}