China ist bereit, im September einen mit Thorium betriebenen Kernreaktor zu testen, den weltweit ersten seit 1969. Die Theorie besagt, dass diese neue Technologie für geschmolzenes Salz „sicherer“ und „grüner“ sein wird als normale Uranreaktoren und könnte Peking so helfen, sich zu treffen seine Klimaziele. Aber sind die Investitionen des Landes auch geostrategisch?
Mitten in der Wüste Gobi, im Norden Chinas, könnte im September dieses Jahres eine neue Seite in der Geschichte der Atomenergie geschrieben werden. Ende August gab Peking bekannt, dass es den Bau seines ersten mit Thorium betriebenen Schmelzsalzreaktors abgeschlossen hat und plant, mit den ersten Tests dieser alternativen Technologie zu aktuellen Kernreaktoren zu beginnen innerhalb der nächsten zwei Wochen.
Unweit der nördlichen Stadt Wuwei gebaut, kann der stromsparende Prototyp bislang nur Strom für rund 1.000 Haushalte erzeugen die wissenschaftliche Zeitschrift Nature.
Wenn die bevorstehenden Tests jedoch erfolgreich sind, werden die chinesischen Behörden ein Programm zum Bau eines weiteren Reaktors starten, der Strom für über 100.000 Haushalte erzeugen kann. Peking könnte dann zum Exporteur einer seit über 40 Jahren viel diskutierten Reaktortechnologie werden, so Französische Finanzzeitung Les Echos.
Geringeres Unfallrisiko?
Der chinesische Reaktor könnte der erste Schmelzsalzreaktor der Welt seit 1969 sein, als die USA ihr Oak Ridge National Laboratory in Tennessee aufgaben.
„Fast alle aktuellen Reaktoren verwenden Uran als Brennstoff und Wasser anstelle von geschmolzenem Salz und Thorium“, das in Chinas neuer Anlage verwendet werden wird, sagte Jean-Claude Garnier, Leiter der französischen Kommission für alternative Energien und Atomenergie (CEA), gegenüber FRANCE 24 .
Diese beiden “neuen” Zutaten hat Peking nicht zufällig gewählt: Schmelzsalzreaktoren gehören zu den vielversprechendsten Technologien für Kraftwerke, so zum Generation IV Forum – eine US-Initiative, um auf eine internationale Zusammenarbeit im Bereich der zivilen Kernenergie zu drängen.
Bei der Schmelzsalztechnologie wird “das Salz selbst zum Brennstoff”, erklärte Sylvain David, Forschungsdirektor am französischen Nationalen Zentrum für wissenschaftliche Forschung (CNRS) und Spezialist für Kernreaktoren, in einem Interview mit FRANCE 24. Die Kristalle werden mit Kernmaterial – entweder Uran oder Thorium – auf über 500 °C erhitzt, um flüssig zu werden und können dann die erzeugte Wärme und Energie transportieren.
Theoretisch würde dieser Prozess die Anlagen sicherer machen. “Einige Unfallrisiken werden angeblich eliminiert, weil durch die Flüssigkeitsverbrennung Situationen vermieden werden, in denen die Kernreaktion außer Kontrolle geraten und die Reaktorstrukturen beschädigen kann”, fügte Jean-Claude Garnier hinzu.
Ein weiterer Vorteil für China: Dieser Reaktortyp muss nicht in der Nähe von Wasserläufen gebaut werden, da die Salzschmelzen selbst “als Kühlmittel dienen, im Gegensatz zu herkömmlichen Urankraftwerken, die riesige Mengen Wasser zur Kühlung ihrer Reaktoren benötigen”, französische Zeitung Les Echos bemerkt. Dadurch können die Reaktoren in abgelegenen und ariden Regionen installiert werden… wie der Wüste Gobi.
Chinas reichliches Angebot
Peking hat sich auch dafür entschieden, Thorium anstelle von Uran in seinem neuen Schmelzsalzreaktor zu verwenden, eine Kombination, die seit Jahren die Aufmerksamkeit von Experten auf sich zieht. Dies liegt vor allem daran, dass “in der Natur viel mehr Thorium als Uran vorkommt”, sagte Francesco D’Auria, Spezialist für Kernreaktortechnologie an der Universität Pisa, gegenüber FRANCE 24.
Darüber hinaus gehört Thorium zu einer berühmten Familie von Seltenerdmetallen, die in China viel häufiger vorkommen als anderswo; Dies ist das i-Tüpfelchen für die chinesischen Behörden, die ihre Energieunabhängigkeit von großen Uran-exportierenden Ländern wie Kanada und Australien stärken könnten, zwei Ländern, deren diplomatische Beziehungen zu China in den letzten Jahren zusammengebrochen sind.
Pekings Investition ist auch langfristig angelegt. „Im Moment gibt es genug Uran, um alle in Betrieb befindlichen Reaktoren zu befeuern. Aber wenn die Zahl der Reaktoren steigt, könnten wir eine Situation erreichen, in der das Angebot nicht mehr mithalten würde und der Einsatz von Thorium den Bedarf an Uran drastisch reduzieren kann. Das macht es zu einer potenziell nachhaltigeren Option”, erklärte Sylvain David.
Eine „grünere“ Kernenergie?
Laut Thorium-Anhängern wäre es auch eine “grünere” Lösung. Im Gegensatz zu Uran, das derzeit in Kernkraftwerken verwendet wird, entsteht bei der Verbrennung von Thorium kein Plutonium, ein hochgiftiges chemisches Element, betonte Nature.
Warum werden bei so vielen positiven Aspekten nur noch geschmolzene Salze und Thorium verwendet? “Im Wesentlichen, weil Uran 235 der natürliche Kandidat für Kernreaktoren war und der Markt nicht viel weiter gesucht hat”, fügte Francesco D’Auria hinzu.
Strahlung, Korrosion und… Atomwaffen
Unter den drei Hauptkandidaten für die Kernreaktion – Uran 235, Uran 238 und Thorium – ist der erste „das einzige natürlich spaltbare Isotop“, erklärte Sylvain David. Die anderen beiden müssen mit Neutronen beschossen werden, damit das Material spaltbar (fähig zur Kernspaltung) und von einem Reaktor genutzt werden kann: ein möglicher, aber komplexerer Prozess.
Sobald dies auf Thorium getan ist, produziert es Uran 233, das spaltbare Material, das für die Kernenergieerzeugung benötigt wird. Das wird dann beim Thorium zu einem weiteren Problem: “Die Strahlung von Uran 233 ist stärker als die der anderen Isotope, also muss man vorsichtiger sein”, warnte Francesco D’Auria.
Auch die Machbarkeit von Schmelzsalzreaktoren ist fraglich, da sie weitere technische Probleme aufwirft. „Bei sehr hohen Temperaturen kann das Salz die Strukturen des Reaktors korrodieren, die irgendwie geschützt werden müssen“, erklärt Jean-Claude Garnier.
Bei den chinesischen Tests steht eindeutig viel auf dem Spiel und sie werden weltweit sehr genau beobachtet, um zu sehen, wie Peking diese Hindernisse überwinden will. Aber selbst wenn China am Ende den Sieg erringen sollte, sollten sie sich nicht zu schnell freuen, sagte Francesco D’Auria: “Das Problem mit korrosiven Produkten ist, dass man ihren Schaden erst fünf bis zehn Jahre später erkennt.”
Außerdem gebe es keinen Grund, einen Kernreaktor zu feiern, der nicht nur Energie, sondern auch Uran 233 produziere, sagt der Experte Francesco D’Auria.
Als solches könnte China am Ende die Nuklearindustrie revolutionieren, aber gleichzeitig könnte es erneut alarmieren Unterstützer der Nichtverbreitung um die Welt.
Diese Geschichte wurde adaptiert von das Original auf Französisch.
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