Konträr: Kanadier führen bei den Strompreisen für billige, sichere und zuverlässige Kernenergie

stopthesethings

Kanada ist ein weiterer Fall, der die Lüge begräbt, dass Atomkraft teuer ist. Da dies die einzige eigenständige Erzeugungsquelle ist, die während des Prozesses kein CO2 erzeugt, könnte man meinen, dass die Klimabewegten sich dafür auf die Straße kleben würden, um Kernkraftwerke mit dringender Dringlichkeit bauen zu lassen. Aber, davon ist kein ein bisschen zu merken.

Nein, ihr Mangel an Konsequenz in dieser Hinsicht offenbart, dass sie nichts weiter als eine wahnhafte, menschenhassende Sekte sind, die keiner jemals ernst nehmen sollte.

Unglücklicherweise für die Australier [und andere Länder] besetzen viele von ihnen Machtpositionen, nicht zuletzt die Verantwortlichen der Green/Labor Alliance, einer Gruppe von Verrückten, die anscheinend das gleiche Modell anwenden, das Vlad Putin verwendet, um seinen ukrainischen Gegnern jede Form von Energieerzeugung zu verweigern. In Vlads Fall ist die Zerstörung des Stromerzeugungs- und Stromverteilungssystems seines Feindes eine gute Kriegsstrategie.

Im Falle Australiens lässt sich die absichtliche Zerstörung der letzten Überreste zuverlässiger und erschwinglicher Stromerzeugung jedoch nicht so einfach erklären.

Kanadas Kernkraft zeigt die Energie-Ignoranz auf

The Australian, Nick Cater, 20 November 2022

Ende letzten Monats reichte das Energieunternehmen AGL einen Antrag auf Sprengung seines Kohlekraftwerks Liddell in New South Wales (NSW) ein. Schade, dass es nicht zerlegt und in Schiffscontainer verpackt werden kann, weil die Deutschen würden es mit Handkuss nehmen. [Die Ampel? – Aber nur vielleicht – der Übersetzer]

In Garzweiler bei Köln zerkleinern die Abbruchkolonnen Windräder, um an die Kohle unter der Erde zu kommen. Bundeskanzler Olaf Scholz hat die Wiedereröffnung von fünf Kraftwerken mit minderwertiger Braunkohle angekündigt. Die Lebensdauer von drei Kernkraftwerken wird etwas verlängert.

Doch Australien hat anscheinend so viel Energie übrig, dass es sein viertgrößtes Kohlekraftwerk in fünf Monaten abschalten kann und die Lichter nicht einmal flackern sollen. Wir werden sehen.

Im Juni erlebten wir eine Generalprobe für die Schließung von Liddell. Eine Reihe von Ausfällen der Kohlekraftwerke,  die mit der steigenden Winternachfrage zeitgleich zusammenfielen, brachte den nationalen Energiemarkt an den Rand des Zusammenbruchs. Die Situation war so schlimm, dass der Energieminister von NSW, Matt Kean, die Kunden im Radio bat, ihre Spülmaschinen nicht bis nach der Abendspitze des Strombedarfs zu benutzen.

Am 12. Juni um 18.55 Uhr befahl der australische Energiemarktbetreiber AEMO den Queensland-Kohlekraftwerken, die Stromlieferung zu erhöhen. Am nächsten Morgen um 6.30 Uhr lief die Energie-Verbindungsleitung von Queensland nach NSW glühend heiß. Um 7 Uhr morgens floss Strom mit dreifacher Überlast der Leitungen.

Als die Sonne aufging, boten Sonnenkollektoren etwas Erleichterung, aber der Notfall war noch lange nicht vorbei. Am 13. Juni um 18:30 Uhr befahl die AEMO, verzweifelt nach jedem Megawatt an verfügbarer Leistung, die sie aufbringen konnte, zu suchen. Snowy Hydro , sollte ihr Spitzenlast  – Gaskraftwerk in Colongra an der NSW Central Coast hochzufahren. Unter normalen Umständen wird Colongra mit Erdgas betrieben. Da der Gaspreis jedoch in die Höhe geschossen war, liefen die Turbinen mit Diesel.

So viel zum reibungslosen Übergang von Kohlenwasserstoffen zu sauberer Energie. NSW vermied im letzten Winter Stromausfälle, indem es sich einer der als schmutzigsten angesehenen Kraftstoffart zuwandte:  Diesel. Aber, was am 13. Juni geschah, war alles andere als ein Einzelfall. Auf dem Höhepunkt der Netzkrise in der zweiten Augustwoche erzeugte Diesel 2 Prozent des abrufbaren Stroms im NEM National Energy Market.

Wenn es noch Gründe gibt, mit denen die Australische Bundesregierung und die Landesregierungen von NSW verhindern können, dass AGL diesen Akt des industriellen Vandalismus begeht, muss sie diese nutzen, denn selbst wenn Liddell offen bleibt, wird das Netz bis an die Grenzen belastet. Bundesenergieminister Chris Bowen sollte darauf bestehen, dass der Abriss verschoben wird, bis AGL Gleiches durch Gleiches ersetzt. Stattdessen werden wir mit Sprüchen über Investitionen von AGL in Wind und Sonne und seine Pläne für grünen Wasserstoff abgespeist.

AGL hat seinen Plan, auf dem Gelände Gasgeneratoren zu installieren, vor einigen Jahren verworfen, aber es gibt Liddell nicht vollständig auf. Das Unternehmen hat versprochen, in Partnerschaft mit Fortescue Future Industries von Andrew Forrest eine 500-MW-Lithium-Ionen-Batterie zu installieren.

Angenommen,  diese wäre zum Zeitpunkt der Schließung von Liddell in Betrieb, was nicht der Fall sein wird, wird es in der Art von Notfall, der NSW im Juni beinahe verdunkelt hätte, praktisch nutzlos sein. Eine 500-MW-Batterie speichert das Äquivalent von 0,01 Prozent des wöchentlichen Energieverbrauchs von NSW.

Liddell in die Luft zu sprengen, wird nur der Anfang unserer Leiden sein. Im August 2025 wird der größte Generator des Landes in Eraring durch einen weiteren Fuzz einer Batterie ersetzt. Andere müssen folgen, wenn die AEMO mit ihrem Plan, bis zum Ende des Jahrzehnts 60 Prozent der Kohlekapazität stillzulegen, auf Kurs bleiben will.

Lassen Sie uns für einen Moment die Skepsis beiseitelegen und davon ausgehen, dass Bowens Plan, 64 Millionen Sonnenkollektoren zu installieren, 3800 Windkraftanlagen zu errichten und 28.000 km Übertragungsleitungen zu verlegen, die Lösung wäre. Aber wenn er sie nicht bis April  2023 zum Laufen bringen kann, muss Bowen sein Wunschdenken aufgeben und sich den Tatsachen stellen. Die Gesetze der Physik und die Herausforderungen der Technik bedeuten, dass die von vielen erwartete, nahezu sofortige Umstellung auf null Emissionen einfach nicht stattfinden kann. Die moderne Welt funktioniert nun mal mit Kohlenwasserstoffen, und der Übergang zu etwas anderem wird viel länger dauern, als wir uns das bisher erzählt wurde, wenn er überhaupt erreicht werden kann.

Nicht jedes westliche Land macht so einen Blödsinn. Die Regierung von Ontario kündigte 2003 die Schließung ihrer Kohlekraftwerke an. Das Kraftwerk Thunder Bay, das letzte Kohlekraftwerk in Ontario, hörte 2014 auf zu liefern. Heute ist die Provinz der Motor der kanadischen Wirtschaft und ein Zentrum der Produktion.

Ontario nutzte seinen Vorteil, indem es in Kernenergie investierte und Wind und Sonne nur relativ gering berücksichtigte. Die Provinz besitzt fünf von sechs kanadischen Kernreaktoren, darunter das größte Kernkraftwerk der Welt.

Ontario hat sich zu einem frühen Anwender kleiner modularer Reaktoren entwickelt, von denen der erste in Darlington Point neben einem bestehenden Kernreaktor im Bau ist. Der erste SMR könnte bis 2028 in Betrieb gehen und eine Lebensdauer von 60 Jahren haben. Australiens Wind- und Solarinfrastruktur muss in diesem Zeitraum drei- oder viermal ersetzt werden, wenn wir so töricht wären und überhaupt könnten, auf diesem Weg weiterzumachen.

SMRs wären die bestmöglichen Ersatz-Grundlastkraftwerke für Australiens verbleibende Kohlekraftwerke, wenn wir eine Regierung hätten, die mutig genug wäre, sich dieser Herausforderung zu stellen. Vier SMRs, die bei Liddell hintereinander geschaltet werden und eine Fläche von nur 18 ha bedecken, würden die Lücke, die der Abbau der Kohlekraftwerke hinterlassen hat, bequem schließen.

Bowen behauptet, dass die Einführung von Kernenergie die Strompreise in die Höhe treiben und billigere und sauberere Technologien verdrängen würde, und er besteht darauf, dass erneuerbare Energien schneller zu bauen und billiger zu betreiben sind. „Diejenigen, die etwas anderes sagen, sind entweder gefährlich ignorant oder versuchen einfach, die Klimakriege fortzusetzen“, sagt er.

Tatsächlich war der Einzelhandels-Strompreis in Kanada im Jahr 2005 etwa gleich hoch wie der Preis in Australien, bevor der Investitionsboom für erneuerbare Energien begann. Heute zahlen Kanadier halb so viel wie die Australier und genießen die drittniedrigsten Preise in der OECD. Die Energie-Ignoranz sitzt tief.

The Australian

Könnten wir doch nur Kanadas Beispiel zur Kernenergie folgen.

 

https://stopthesethings.com/2022/12/04/contrarian-ontarians-canadians-lead-charge-on-cheap-safe-reliable-nuclear-power/

Übersetzt durch Andreas Demmig

 

 




Ottawa (Kanada) folgt Deutschlands gescheiterten Klimazielen

Ronald Stein, Ambassador for Energy & Infrastructure, Irvine, California

Die Stadtregierung hat wenig von anderen gelernt, die ihren Bürgern enorme Stromkosten aufgebürdet haben.

Es ist schockierend, dass die kanadische Stadt Ottawa dem Beispiel Deutschlands, Australiens und Kaliforniens folgt, die aufgrund ihrer Dekarbonisierungsbemühungen mit die höchsten Stromkosten haben, nur um ihre Emissionen zu reduzieren und so angeblich den Klimawandel zu stoppen.

Ottawa ist bereit, die Stadt in den Bankrott zu treiben und die Sicherheit seiner schwächsten Bürger zu riskieren, um sein „Netto-Null-Ziel bis 2050“ zu erreichen, ohne Rücksicht auf die Auswirkungen auf den Lebensstil seiner Bürger.

Die Stadt steht voll und ganz im Einklang mit den ESG-Investitionen (Environmental, Social and Governance), die derzeit an der Wall Street in aller Munde sind. Politiker wie Al Gore, Milliardäre wie Michael Bloomberg und mehr als 180 Vorstandsvorsitzende haben die Unternehmenserklärung des Business Roundtable unterzeichnet, die die ESG-Ziele unterstützt, sich von allen drei fossilen Brennstoffen – Kohle, Erdgas und Erdöl – zu trennen, nur um die Emissionen zu reduzieren.

Der Dominoeffekt des Herumbastelns an der Versorgungskette fossiler Brennstoffe führt zu Versorgungsengpässen und steigenden Preisen nicht nur für Strom, sondern auch für Tausende von Produkten, die die gesamte medizinische Industrie, alle Zweige des Militärs, Flughäfen, Elektronik, Kommunikation, Handelsschiffe, Containerschiffe und Kreuzfahrtschiffe sowie Asphalt für Straßen und Düngemittel zur Ernährung der Welt versorgen.

Welches Motiv hat Ottawa, die Verschlechterung der Erdölinfrastruktur zu fördern, die der Versorgungskette von Rohöl zu den Raffinerien, die Erdölprodukte für die Infrastrukturen der Welt und ihrer 8 Milliarden Menschen herstellen, garantiert irreparablen Schaden zufügen wird?

Wer weiß, aber die Bemühungen, die Verwendung von Erdöl einzustellen, wären die größte Bedrohung für die Zivilisation, nicht der Klimawandel. Es würde zu Milliarden von Todesfällen durch Krankheiten, Unterernährung und wetterbedingte Todesfälle führen. Stellen Sie sich die Kälte, das Elend und den Verlust von Menschenleben in einem Szenario vor, in dem Städte versuchen, 100 Prozent ihres Stroms aus Wind und Sonne zu erzeugen.

Die ESG-Faktoren, die offensichtlich Ottawas Agenda und die der Bankenindustrie vorantreiben, sind ein Versuch, uns in eine Welt wie die um 1800 zurückzubringen, als die Welt wirklich „dekarbonisiert“ war.  Damals war das Leben hart und schmutzig, und die meisten Menschen reisten nie weiter als 100-200 Meilen von ihrem Geburtsort weg. Es gab keine Kohle- oder Erdgaskraftwerke, die Lebenserwartung war kurz und wir hatten noch nicht entdeckt, dass Rohöl zu so vielen lebenswichtigen Produkten verarbeitet werden kann, die wir heute als selbstverständlich ansehen.

Tatsächlich wird Rohöl in erster Linie NICHT für die Stromerzeugung verwendet, sondern für die Herstellung von Derivaten und Kraftstoffen, die die Grundlage für alles sind, was unsere Wirtschaft und unser Lebensstil zum Bestehen und Gedeihen brauchen. Energie-Realismus erfordert, dass die Gesetzgeber, Politiker und Medien, von denen die meisten eine weit verbreitete Unkenntnis über die Verwendung von Rohöl an den Tag legen, beginnen, das erschütternde Ausmaß der Dekarbonisierungsbewegung zu verstehen.

Europas Besessenheit von Wind und Sonne hat die Strompreise in die Höhe schnellen lassen. Die durchschnittlichen Kosten für die kurzfristige Lieferung von Strom sind 2021 auf ein Rekordniveau gestiegen, in Deutschland, Frankreich, Spanien und dem Vereinigten Königreich um über 200 Prozent, was vor allem auf die übermäßige Abhängigkeit von Wind- und Sonnenenergie zurückzuführen ist.

Die Stromknappheit in Deutschland, Australien und Kalifornien belastet die Haushalte und ist zu einer der größten politischen Herausforderungen geworden, um schutzbedürftige Bürger und mittelständische Unternehmen vor Preiserhöhungen zu schützen und die Inflation anzuheizen (kein Wortspiel beabsichtigt), während die Regierungen mit der Ausbreitung der Omicron-Virusvariante zu kämpfen haben.

Die in die Höhe schießenden Stromkosten, die auf die intermittierende Stromerzeugung aus Wind und Sonne zurückzuführen sind, schaden den weniger Begünstigten als unerwünschte regressive Kosten. Darüber hinaus ignorieren „grüne Möchtegern“-Regierungen wie die der Stadt Ottawa die Warnungen der Vereinten Nationen vor den negativen Folgen der Nachfrage nach exotischen Mineralien und Metallen für Wind-, Solar- und Elektroautobatterien, zu denen auch die weltweite Umweltzerstörung und grausame Menschenrechtsverletzungen gehören.

[Hervorhebung vom Übersetzer]

Sie scheinen auch nicht zu wissen, dass mindestens 80 Prozent der Menschheit, d. h. mehr als 6 Milliarden Menschen, mit weniger als 10 Dollar pro Tag auskommen müssen und Milliarden von Menschen kaum oder gar keinen Zugang zu Strom haben. Sie würden gerne die fossilen Brennstoffe haben, die unsere Gesellschaften so reich gemacht haben. Doch kanadische und amerikanische Politiker suchen nach den teuersten Wegen, um Strom aus Wind- und Sonnenenergie zu erzeugen, und subventionieren gleichzeitig die arbeitenden Armen, um die wahren Kosten ihrer Pläne zu verschleiern. Die Regierungen der Dritten Welt können sich nicht aus einer Papiertüte heraus subventionieren. Ihre Armen müssen die Hauptlast der Tugendhaftigkeit tragen, die ihre Regierungen an den Tag legen.

Kein Wunder, dass Indien, China und andere kohleabhängige Entwicklungsländer auf der UN-Klimakonferenz in Schottland die Versuche der Industrieländer zurückgewiesen haben, sie zu einem schrittweisen Ausstieg aus der Kohleverstromung zu verpflichten. Der indische Umwelt- und Klimaminister Bhupender Yadav brachte es auf den Punkt:

„Wie kann man erwarten, dass die Entwicklungsländer Versprechungen über den Ausstieg aus der Kohleverstromung und der Subventionierung fossiler Brennstoffe machen, wenn die Entwicklungsländer immer noch mit ihren Entwicklungsplänen und der Armutsbekämpfung zu tun haben?“

Ähnlich äußerte sich der chinesische COP26-Delegierte Li Zheng: „Fossile Brennstoffe zu verteufeln, schadet nur uns selbst.“

Darüber hinaus werden Asiaten und Afrikaner, viele von ihnen Kinder aus den ärmeren und weniger gesunden Ländern, versklavt und sterben in Minen und Fabriken, um die exotischen Mineralien und Metalle zu gewinnen, die für die von Ottawa-Politikern und anderen westlichen Führern so favorisierten grünen Energietechnologien benötigt werden. Das 2-minütige Video von Planet of the Humans veranschaulicht die „Blutmineralien“, die für EV-Batterien, Sonnenkollektoren und Windturbinen benötigt werden.

Erneuerbare Energien spielen bei unserer Energienutzung eine wichtige Rolle. Aber wir müssen bedenken, was sie leisten können und was nicht. Die Wissenschaft zeigt, dass Wind und Sonne Strom erzeugen können, wenn auch mit Unterbrechungen, aber die Wissenschaft zeigt uns auch, dass Wind und Sonne NICHT die Erdölderivate herstellen können, die die Grundlage für Tausende von Produkten sind, die wir heute als selbstverständlich ansehen.

Es ist unmoralisch, den Bürgern die mehr als 6.000 Produkte vorzuenthalten, die es vor 1900 nicht gab und die aus Erdölderivaten hergestellt werden, wie es so viele Politiker in den Industrieländern vorhaben, da eine extreme Verknappung zu Todesfällen durch Krankheiten, Unterernährung und wetterbedingte Todesfälle führen wird.

Während die Stadt Ottawa die Elektrifizierung ihres Stromnetzes mit Hilfe von Wind und Sonne und die Elektrifizierung aller Fahrzeuge um jeden Preis anstrebt, bleibt sie den realen Bedürfnissen ihrer Bürger gegenüber gleichgültig. Um mehr über diese Tragödie zu erfahren, lesen Sie bitte „A CAUTIONARY TALE FOR GOVERNMENTS AROUND THE WORLD„, den Bericht der International Climate Science Coalition – Canada vom 19. Januar 2020, der die gefährlichen Pläne Ottawas gründlich zerlegt.

Link: https://wattsupwiththat.com/2022/01/25/ottawa-canada-is-following-germanys-failed-climate-goals/

Übersetzt von Christian Freuer für das EIKE

 




Kernreaktor Generation IV aus Kanada

Das kanadische Unternehmen Terrestrial Energy Inc plant den Bau eines Small Modular Reactor (SMR) auf dem Gelände des bestehenden Kernkraftwerks Darlington.

von Klaus-Dieter Humpich

Der Reaktor

Der IMSR400 ist ein Reaktor mit einer thermischen Leistung von 400 MWth. Bei reiner Stromerzeugung kann er damit etwa 195 MWel liefern. Brennstoff und Kühlmittel sind Fluoride (Salzschmelze) mit und ohne Uran. Das „I“ bedeutet, daß sich alle wesentlichen Komponenten (Salzschmelze, Pumpen, Regelstäbe, Wärmeübertrager etc.) in einem hermetisch verschlossenen Behälter befinden. Dieser hat ungefähr eine Höhe von 7m und einen Durchmesser von 3,6m. Er kann relativ dünnwandig sein, da er nahezu drucklos ist. Die komplette Einheit soll in einer Fabrik vorgefertigt werden und verbleibt sieben Jahre im Kraftwerk in Betrieb. Dieser „Topf“ wird in einen weiteren Behälter im Kraftwerk gestellt, der die Funktion eines Containment übernimmt. Zwei dieser Behälter befinden sich in einem unterirdischen Silo. Nach sieben Betriebsjahren – wenn der Brennstoff erschöpft ist – wird der Reaktor auf den zweiten frischen Reaktor umgeschaltet. Der erste verbleibt im Silo, bis die Strahlung entsprechend abgeklungen ist. Dann wird die radioaktive Schmelze abgepumpt und der entleerte Reaktorbehälter in ein Zwischenlager auf dem Kraftwerksgelände abgestellt. Während des siebenjährigen Betriebs wird – im Gegensatz zu heutigen Leichtwasserreaktoren – der Reaktorbehälter nicht geöffnet.

Der Reaktor ist selbstregelnd. Steigt die Temperatur an, erlischt die Kernspaltung (negativer Temperaturkoeffizient) selbsttätig. Über die eingebauten Umwälzpumpen kann die Leistung – wie bei einem Siedewasserreaktor – sehr schnell verändert werden. Wird mehr Salzschmelze durch den Graphit-Moderator gepumpt, wird entsprechend mehr Uran (Anreicherung <5%) gespalten und die Leistung steigt. Soll der Reaktor dauerhaft abgeschaltet werden, fahren Regelstäbe in den Moderator ein. Vor einer unbeabsichtigten Leistungsexkursion schützen Kapseln mit löslichen Neutronenabsorbern, die beim Schmelzen in die Salzschmelze frei gesetzt werden.

Die Nachzerfallswärme wird über den Reaktorbehälter und das „Containment“ passiv an die Umgebungsluft abgeführt. Der Reaktor wäre damit „walk away“ sicher. Der Reaktor besteht wärmetechnisch aus drei Kreisläufen: Die im Brennstoff entstandene Energie wird durch Wärmeübertrager an einen sekundären Kreislauf aus gleichem Salz, aber ohne Uran und Spaltprodukte abgegeben. Dieser überträgt die Energie an einen tertiären Kreislauf aus „Solarsalz“ außerhalb des Reaktors. Diese etwas umständlich anmutende Anordnung garantiert, daß nur nicht radioaktive Salzschmelze den Reaktorbereich verläßt. Diese heiße Schmelze kann gespeichert werden, unmittelbar zur Dampferzeugung (konventionelle Anlagentechnik) verwendet oder als Fernwärme industriellen Prozessen zugeführt werden. Damit ergibt sich eine bisher nicht gekannte Flexibilität. Der Reaktor kann stets mit voller Leistung laufen (optimale Kosten) und die erzeugte Wärme den Anforderungen entsprechend aufgeteilt werden. Dies ermöglicht völlig neue Konzepte mit Wind- und Sonnenenergie. Ein ähnlicher Ansatz wurde bereits bei Solar-Turm-Kraftwerken probiert (daher der Name Solarsalz). Man kann das heiße Solarsalz (etwa 600°C) direkt einem Dampferzeuger zuführen oder in isolierten Tanks lagern. Wenn keine Sonne scheint, wird die gespeicherte Energie über einen konventionellen Dampfkreislauf zur Stromproduktion genutzt. Neben einer industriellen Nutzung (Heizwärme hoher Temperatur) zielt dieses Reaktorkonzept darauf ab, die immer größer werdenden Mengen an „Flatterstrom“ (Photovoltaik und Windmühlen) doch noch einer sinnvollen Verwendung zu führen zu können. Es ist daher kein Zufall, daß gerade die Großinvestoren (z. B. Berkshire Hathaway), die Milliarden Subventionen für „Erneuerbare“ abgegriffen haben, brennend an solchen Reaktorkonzepten interessiert sind, um ihre „gestrandeten Investitionen“ wieder flott zu machen. Sind die Subventionen abgelaufen, kann nur noch der Börsenpreis erzielt werden. Wie wir bereits in Deutschland sehen, reicht dieser aber meist nicht aus, um die Anlagen wirtschaftlich weiter zu betreiben. Die Sonne schickt zwar keine Rechnung, aber sie gibt auch kein Geld für die Betriebskosten.

Der Standort Darlington

Darlington liegt im Südosten von Kanada, nahe der Grenze mit den USA. Das Kernkraftwerk Darlington ging 1992–1993 in Betrieb und besteht aus vier Schwerwasser-Reaktoren vom Typ CANDU 850 mit je 878 MWel Nettoleistung. Eine hervorragende kerntechnische Infrastruktur ist also vorhanden. Die kanadische Regierung beschloss deshalb auf dem Gelände den ersten SMR in Kanada bauen zu lassen. Eine Genehmigung für den Standort (Umweltschutz etc.) liegt bereits vor. Es stehen drei Reaktortypen zur Auswahl: GE Hitachi’s BWRX-300 (Siedewasserreaktor), X-energy’s Xe-100 (Helium- Hochtemperaturreaktor) und der IMSR400 (Salzschmelze). Beste Aussichten haben wahrscheinlich zwei IMSR400 (Zwillingsanlage) mit zusammen 380 MWel, da sie eine rein kanadische Entwicklung sind. Kanada hofft auf bessere Exportmöglichkeiten, wenn alle Rechte kanadisch sind. Der Weltmarkt für den Ersatz alter Kohlekraftwerke in dieser Leistungsklasse ist riesig. Kanada hat traditionell Exporterfolge in Ländern, die nicht so gut mit den USA standen und gegenüber russischer Technik abgeneigt waren. Nur kauft heute kein Land mehr einen Papier-Reaktor. Es müssen Referenzkraftwerke vorgezeigt werden. Gleichwohl verzichtet die CNSC (Canadian Nuclear Safety Commission) nicht auf die jahrzehntelangen Erfahrungen in den USA und kooperiert mit der NRC (Nuclear Regulatory Commission) seit 2019 in einem gemeinsamen Zulassungsverfahren. Der IMSR (Integral Molten Salt Reactor) ist damit der erste unkonventionelle Reaktor, der gleichzeitig gemeinsam untersucht wird.

Kerntechnik heute

Kerntechnik ist heute mehr denn je ein internationales Geschäft. Je früher man zusammen arbeitet, umso leichter geht später der Verkauf und Bau in unterschiedlichen Ländern und Kulturen. Ebenso läßt sich der enorme Kapitalbedarf besser schultern. Außerdem sind Unternehmen der Kerntechnik ausnahmslos Spezialisten mit jahrzehntelanger Erfahrung und Know How. Für „Newcommer“ ist der Einstieg in diese Welt mit ihrer ausgeprägten Sicherheitskultur nur schwer möglich.

So entwickelt Terrestrial den Graphitmoderator zusammen mit Frazer-Nash, einem britisch-australischen Ingenieurunternehmen. Frazer-Nash bringt die praktischen Erfahrungen aus mehreren Jahrzehnten mit den 14 AGRs (Advanced Gas-cooled Reactors) in GB ein. Getestet wird das Reaktorgraphit seit 2020 von der niederländischen NRG (Nuclear Research and Consultancy Group) in deren Hoch-Fluss-Reaktor in Petten.

L3Harris liefert einen Simulator für den IMSR. Er dient nicht nur für die Ausbildung der zukünftigen Betriebsmannschaft (Orchid), sondern unterstützt schon die Entwickler mit der Simulations-Software MAPPS (hoch auflösende Simulation und Visualisierung aller Komponenten). L3Harris ist ein US-Unternehmen, der Simulator wird aber in Kanada entwickelt und gebaut.

Terrestrial Energy hat das kanadische Ingenieurunternehmen Hatch (9000 Mitarbeiter) mit der Planung, Ausschreibung, Bauplanung und der Kostenschätzung beauftragt. Hatch hat bereits eine Studie über den volkswirtschaftlichen Nutzen des Projekts veröffentlicht. BWXT Canada wurde mit der Planung des Dampfkreislaufs beauftragt. Der Entwicklung des Dampferzeugers (Solarsalz / Wasser) kommt dabei eine zentrale Bedeutung für das Projekt zu. Für den späteren Betrieb wurde Ontario Power als lokaler Versorger einbezogen. Selbst mit dem deutschen Pumpenhersteller KSB sollen Pumpen für den Primärkreislauf (Salzschmelze mit Uran) des IMSR entwickelt werden.

Durch die frühe Einbeziehung von Spezialisten als Partnerunternehmen für bestimmte Baugruppen, kann nicht nur die Entwicklungszeit, sondern insbesondere auch das Genehmigungsverfahren beschleunigt werden.

Brennstoff

Insbesondere für einen etwaigen Export müssen komplett neue Safeguards (Maßnahmen zur Überwachung von Nuklearmaterial) für diese Uran-Salze entwickelt werden. Dies geschieht in enger Zusammenarbeit mit dem CNL (Canadian Nuclear Laboratories) und der IAEA (International Atomic Energy Agency).

Für Brennstoffe in der Form von Salzschmelzen muß ein kompletter neuer Brennstoffkreislauf aufgebaut werden. Um die Sache nicht noch komplizierter zu machen, beschränkt sich Terrestrial Energy auf Uran mit einer Anreicherung von unter 5% U235 – also Brennstoff, wie er heute weltweit in Leichtwasserreaktoren verwendet wird. Damit kann man alle Vorstufen (Urangewinnung, Konversion und Anreicherung) bis zur Herstellung von Brennelementen komplett übernehmen. Erst mit der Herstellung der Uransalze scheiden sich die Wege. Dabei darf man auch die aufwendigen Transportketten nicht außer Acht lassen. Es ist deshalb beim IMSR auch kein Wechsel der Brennelemente vorgesehen. Der komplette „Reaktor“ soll nach sieben Betriebsjahren komplett durch einen „frischen Reaktor“ ausgetauscht werden. Man muß also nach sieben Jahren keine abgebrannten Brennelemente, sondern die ganzen „Töpfe“ mit all ihren Einbauten als „Atommüll“ zwischenlagern. Dies geschieht wohlwissend anfangs durch stehen lassen im Silo. Wenn die Strahlung auf ein handhabbares Maß abgeklungen ist, werden die „Töpfe“ in ein Zwischenlager auf dem Kraftwerksgelände abgestellt. Eine Wiederaufbereitung des Brennstoffs und eine Dekontamination der alten Reaktoren ist bis auf weiteres nicht vorgesehen. Prinzipiell ist dies möglich, aber erst sinnvoll, wenn man eine größere Anzahl verbrauchter „Reaktoren“ hat.

Partner beim Aufbau einer kompletten Kette für die Brennstoffversorgung ist Centrus Energy. Darüberhinaus gibt es auch eine Zusammenarbeit mit dem Brennstoffkonzern Cameco (Uranförderung, Reinigung, Konversion, Brennelemente für CANDU-Reaktoren etc.). Cameco möchte in den Bereich SMR diversifizieren und zusammen mit Terrestrial den Weltmarkt bedienen. Parallel gibt es eine ähnliche Zusammenarbeit mit Orano und Westinghouse für den Brennstoffkreislauf. Ziel ist es von Anfang an mit einer möglichst breiten Zulieferindustrie zu starten, um potentiellen Kunden eine unabhängige Versorgung zu ermöglichen. Die Energieversorger sind es heute gewohnt, über Systemgrenzen hinweg, Brennelemente für ihre Leichtwasserreaktoren einkaufen zu können. Versorgungssicherheit ist stets ein Killerkriterium.

Auch treten die engen Bindungen zwischen Kanada und GB wieder hervor: Das NNL (UK National Nuclear Laboratory) übernimmt viel Entwicklungsarbeit für den Brennstoff. In Bezug auf die notwendigen Tests der Brennstoffsalze greift man auf die jahrzehntelange Erfahrung in den USA zurück. Das ANL (US Department of Energy’s Argonne National Laboratory) übernimmt eine zentrale Rolle. Dies ist insbesondere für den Bau eines IMSR in den USA von ausschlaggebender Bedeutung, da bei diesem Reaktor das Brennstoffsalz der Kernbereich eines Genehmigungsverfahrens sein dürfte.

Politik

Die kanadischen Regierungen (auf Bundes- und Landesebene) stehen voll hinter dem Projekt. Es wurde nicht nur der unmittelbare Sinn der Energiegewinnung, sondern auch der industriepolitische und volkswirtschaftliche Vorteil erkannt. Kanada will ein unabhängiges Industrieland bleiben. Kerntechnik ist eine Schlüsseltechnologie, die alle anderen „High Tech Bereiche“ (Werkstofftechnik, Automatisierung, Software, usw.) nutzt und vor sich her treibt. Sie schafft jede Menge hochqualifizierter und gut bezahlter Arbeitsplätze. Überall in der Welt liegt das Lohnniveau deutlich über dem Durchschnitt.

Kanada hat schon immer – anders als in Deutschland – auf eine große Zustimmung in der Bevölkerung geachtet. So ist es sicherlich kein Zufall, daß Terrestrial nicht nur ein Grundsatzabkommen mit der FNPA (First Nations Power Authority) abgeschlossen hat, sondern auch Mitglied geworden ist. Die FNPA ist die einzige gemeinnützige Organisation im vollständigen Besitz und unter der Kontrolle der Indianerstämme (First Nations) in Nordamerika. Längst haben die Ureinwohner erkannt, daß es wenig Sinn macht, sich nur mit ein paar Arbeitsplätzen in den Bergwerken auf ihren Gebieten abspeisen zu lassen. Sie wollen gezielt in die Stromproduktion investieren, um die Lebensumstände ihrer Stämme zu entwickeln und gut bezahlte Arbeitsplätze für ihre Kinder zu erschaffen. SMR bieten für sie eine völlig neue Chance.

Der kanadischen Regierung ist es ernst. So hat sie im Oktober Terrestrial einen Zuschuss von umgerechnet 14 Millionen Euro gegeben, damit sie über 200 zusätzliche Mitarbeiter einstellen können, die das Genehmigungsverfahren beschleunigen sollen. Dieser Betrag wird als Investition des nationalen Innovationsfonds verbucht. Es ist weiterhin Ziel, bis 2028 den ersten IMSR ans Netz zu bringen. Dabei sollte man beachten, daß die kanadische Regierung durchaus nicht alle Eier in einen Korb legt. Parallel wird an noch zwei ausgewählten SMR gearbeitet: Dem nicht so exotischen Xe-100 von X-energy’s, einem Helium-Hochtemperaturreaktor und dem nahezu baufertigen Siedewasserreaktor BWRX-300 von Hitachi. Darüberhinaus werden natürlich die CANDU-Reaktoren modernisiert und weiter entwickelt. Kanada setzt voll auf Kernkraft.

Der Beitrag erschien zuerst auf dem Blog des Autors hier




Warum Kanada eine Kohlenstoff-Belohnung braucht und nicht eine „Kohlenstoff-Steuer“ für den Verbrauch fossiler Treibstoffe

Die Gründe sind einfach zu erklären:

Kanada erhebt wie viele andere Länder Steuern von Verbrauchern von Benzin, Diesel, Kerosin, Erdgas und andere Kohlenwasserstoff-Treibstoffe. Alle diese „Steuern“ summieren sich zu etwa der Hälfte aller Kosten an der Benzinpumpe. Die einfache Tatsache ist aber, dass es bereits zahlreiche direkte und indirekte Pflichten und Verbrauchssteuern gibt (einschließlich von Steuern auf Steuern) für Treibstoffe aller Art, vor allem Benzin, Diesel und Erdgas.

In den westlichen Provinzen (vor allem Alberta und British Columbia) verfügt Kanada über kohlehaltige Treibstoff-Ressourcen (Teersände, Öl und Erdgas), welche es mühelos aufnehmen können mit den größten anderen bekannten „fossilen“ Kohlenwasserstoff-Lagerstätten der Welt (z. B. Venezuela und Länder im Nahen Osten).

Kanada exportiert Rohöl (begrenzt durch die Infrastruktur) und andere Derivate so schnell wie möglich. Tatsächlich werden diese Ressourcen häufig zu stark ermäßigten Preisen verkauft im Vergleich zu den Referenzpreisen von West Texas Intermediate und Brent-Rohöl.

● Die meisten Landgebiete Kanadas liegen nördlich des 49. Breitengrades und sind lange Zeit kalt und gefroren. Daran ändern auch ein paar heiße Tage im Sommer in den Prärien nichts.

● Während sie versucht, Kohlenstoff-Ressourcen auf die internationalen Märkte zu bringen, belegt die kanadische Regierung innerhalb des Landes (mittels einer „KOHLENSTOFF-STEUER“) heimische Verbraucher von Erdgas und Öl-Derivaten (wie Benzin oder Diesel) mit Verbrauchs-Restriktionen.

● Diese ganze KOHLENSTOFF-STEUER ist nichts weiter als ein riesiger „Rettet-die-Welt-vor-der-globalen-Erwärmung“-Schwindel. In Wirklichkeit ist sie nichts anderes als eine Steuer auf eine andere Steuer – und so weiter.

Außerdem wird weder dieser Globus noch das „Klima“ Kanadas durch eine solche „Besteuerung“ beeinflusst werden – nirgendwo. Im besten Falle handelt es sich um Wunschdenken.

1. Es gibt keinen wissenschaftlichen Beweis, dass Kohlendioxid irgendeinen Einfluss auf das globale Klima hat.

2. Das heißt nicht, dass die menschlichen Zivilisationen das „Klima“ lokal beeinflussen können.

3. Jene Auswirkungen sind jedoch Änderungen des Wasser-Abflusses und der Verdunstung geschuldet, wie es seit Jahrhunderten der Fall ist.

4. „Energiewandel-Pläne“, wie sie in Deutschland von vielen Politikern und NGOs hinaus posaunt werden, zeigen fehlendes Verständnis der Größenordnung von Energie, sowohl hinsichtlich Verbrauch als auch der Verfügbarkeit durch „alternative“ Quellen.

5. „Elektrofahrzeuge“ mögen an einem schönen Frühlingstag in Kalifornien sinnvoll sein. Jedoch sind sie vollkommen nutzlos in einer eisigen winterlichen Umgebung in Kanada. Das Scheitern des BONJOUR-Projektes (hier) zeigt das nachdrücklich.

6. „Klima-Krieger“ wie Greta und deren Gefolgschaft sind totale Heuchler, verbrauchen sie doch mehr nicht-alternative (d. h. auf fossiler Grundlage beruhende) Treibstoffe als die meisten durchschnittlichen Verbraucher.

7. Die „umweltfreundlichste“ Art, große Mengen Öl oder Erdgas zu transportieren, sind Pipelines. Andere Methoden wie mittels Schiffen oder Eisenbahn können zu größeren Problemen führen (wie z. B. Exxon Valdez).

8. Die Gesamtlänge bestehender Pipelines in Nordamerika bewegt sich in der Größenordnung von Millionen Meilen. Der Gedanke, dass ein paar weitere Meilen neuer Pipelines, die mit Hilfe modernster Technik und Sicherungen gelegt werden, eine „Geißel für die Umwelt“ sind, ist – höflich ausgedrückt – lächerliche Phantasie.

9. Alles, was wir unternehmen, enthält ein statistisch berechnetes Risiko des Fehlschlags. Tatsächlich kann man sich am „täglichen Brot“ verschlucken und ersticken.

10. Einfach gesagt, es hat niemals und wird niemals eine Möglichkeit geben, irgendetwas zu machen ohne ein gewisses „Risiko“-Niveau. Jeder, der etwas anderes sagt, ist ein Lügner!

Quatar auf der Arabischen Halbinsel ist einer der weltgrößten Erdgas-Exporteure, zumeist in Form von Flüssiggas (LNG).

1. Kompression, Verflüssigung und Transport von Flüssiggas verbraucht bereits Energie in der Größenordnung von einem Drittel des gesamten Flüssiggas-Verfahrens dieser Art. Derzeit befahren mindestens 50 riesige Flüssiggas-Tanker die Weltmeere.

2. Keine der beträchtlichen, CO2 erzeugenden Komponente der LNG-Herstellung und der entsprechende Ausstoß durch den Transport ist meines Wissens nicht einmal ansatzweise in irgendwelchen Berechnungen des „Kohlenstoff-Fußabdrucks“ enthalten.

Um es direkt zu sagen: Die Gesellschaft muss sich überlegen, was sie eigentlich will: Will man ein normales Leben, oder will man irgendwelchen fanatischen öko-religiösen Fanatikern in das Dunkle Zeitalter ohne Energie folgen?

Man wähle weise!

Dr. Klaus L.E. Kaiser is a professional scientist with a Ph.D. in chemistry from the Technical University, Munich, Germany. He has worked as a research scientist and project chief at Environment Canada‘s Canada Centre for Inland Waters for over 30 years and is currently Director of Research at TerraBase Inc. He is author of nearly 300 publications in scientific journals, government and agency reports, books, computer programs, trade magazines, and newspaper articles.

Dr. Kaiser has been president of the International Association for Great Lakes Research, a peer reviewer of numerous scientific papers for several journals, Editor-in-Chief of the Water Quality Research Journal of Canada for nearly a decade, and an adjunct professor. He has contributed to a variety of scientific projects and reports and has made many presentations at national and international conferences.

Dr. Kaiser is author of CONVENIENT MYTHS, the green revolution – perceptions, politics, and facts
convenientmyths.com

Link: https://www.iceagenow.info/why-canada-needs-a-carbon-benefit-not-a-carbon-tax-for-fossil-energy-resource-use/

Übersetzt von Chris Frey EIKE




Terrestrial Energy aus Kanada

Kanada zeigt, daß es keinen Zusammenhang zwischen der friedlichen Nutzung der Kernenergie und dem Streben nach Kernwaffen gibt. Man kann sehr wohl erfolgreich Kerntechnik ohne einschlägige Rüstungsindustrie betreiben. In der vollen Bandbreite von Grundlagen-Forschung, über Entwicklung, bis hin zur Produktion – wie einst auch in Deutschland.

Kanada ist nicht nur mit schier unerschöpflichen Vorkommen an fossilen Energien (Erdgas, Kohle und Öl), sondern auch mit sog. „Alternativenergien“ (Wasserkraft, Wind und Holz) reichlich gesegnet. Es wäre damit nahezu frei in seiner Entscheidung, welche Energieformen genutzt werden sollen. Diese Entscheidungsfreiheit haben Länder, wie Frankreich, Deutschland, Süd Korea oder Japan wegen ihrer eingeschränkten Ressourcen leider nicht. Kanada teilt aber mit vergleichbaren Ländern, wie Rußland oder Brasilien, den Nachteil schierer Ausdehnung. Beispielsweise befinden sich geeignete Flüsse nicht unbedingt in der Nähe der großen Städte, bzw. der Industriezentren.

Groß braucht klein

In Kanada zeigt sich diese Problematik sehr deutlich: In der Provinz Ontario wird mit 15 Candu-Reaktoren mehr als die Hälfte der dort verbrauchten elektrischen Energie erzeugt. Andererseits gibt es in vielen Städten im hohen Norden praktisch keine Alternative zu Diesel-Generatoren. Der Dieselkraftstoff muß überdies noch zu extremen Kosten dort hin transportiert werden. Kanada ist und bleibt aber auch ein „Rohstoffland“ mit zahlreichen abgelegenen Förderstätten für die eine Alternative gefunden werden muß. Eine Analyse ergab folgendes:

  • Ölsände: In 96 Anlagen wurde ein Bedarf an Heizdampf und elektrischer Energie für „Steam-Assisted Gravity Drainage“ festgestellt. Im Durchschnitt mit einer Leistung von 210 MWel pro Anlage plus Dampf.
  • Dampf für die Schwerindustrie: 85 Standorte der Chemieindustrie und Raffinerien mit einer Leistung von 25 bis 50 MWel plus Dampf.
  • Abgelegene Gemeinden und Bergwerke: 79 Standorte mit einem Leistungsbedarf von über 1 MWel plus erheblichem Wärmebedarf für die Nahwärmenetze. 24 Bergwerke ohne Netzanschluss.
  • Alte Kohlekraftwerke: 29 Blöcke an 17 Standorten mit einer durchschnittlichen Leistung von 343 MWel. Hier könnten (nur die) Kesselanlagen durch kleine Reaktoren ersetzt werden, wenn die sonstigen Anlagen noch in einem brauchbaren Zustand sind. Dies ergibt besonders kostengünstige Lösungen.

Es verwundert deshalb nicht, daß gegenwärtig 10 verschiedene Kleinreaktoren mit Leistungen zwischen 3 und 200 MWel zur Genehmigung bei den kanadischen Behörden eingereicht wurden. Es wird von der kanadischen Regierung angestrebt, etwa vier verschiedene Konzepte als Prototypen im nächsten Jahrzehnt zu errichten. Alle Reaktoren stammen aus privaten Unternehmen und sind überwiegend durch Risikokapital finanziert. Dies zeigt deutlich, welche Veränderungen die kerntechnische Industrie momentan durchläuft. Private Investoren wollen ihr Geld zurück und möglichst einen Gewinn oben drauf. Man kann also von der nötigen Ernsthaftigkeit und einem beschleunigten Arbeiten ausgehen – Zeit ist immer auch Geld. Es geht zur Zeit zu, wie in der Software-Branche. Allerdings darf man nicht aus den Augen verlieren, daß hier immer der Staat in Form der Genehmigungsbehörden ein ausschlaggebendes Wort mit zu reden hat!

Beschreibung des Reaktors

Bei dem Reaktor des kanadischen Unternehmens Terrestrial Energy handelt es sich um einen SMR (Small Modular Reactor) von der Bauart „Integral Molten Salt Reactor“, mit einer Wärmeleistung von 400 MWth (≈190 MWel).

Der gesamte Reaktor befindet sich in einem etwa 7 m hohen Stahlbehälter mit einem Durchmesser von etwa 3,5 m und einem Transportgewicht von 170 to. Das sind – verglichen mit den heutigen Komponenten von Druckwasserreaktoren – einfach zu transportierende und handhabbare Abmessungen. Solch ein Reaktor kann deshalb komplett in einer Fabrik (in Serie) angefertigt werden und erst anschließend zur Baustelle transportiert werden. Dort sind nur wenige Wochen bis Monate nötig, um die erforderlichen Anschlussarbeiten und die Inbetriebsetzung durchzuführen. Ein Vorteil gegenüber konventionellen Kernkraftwerken, der gar nicht zu überschätzen ist. Das wirtschaftliche Risiko (Baukosten, Finanzierungskosten und das Risiko eines Fremdstrombezuges) bewegt sich plötzlich in einer üblichen und allgemein akzeptierten (Lieferant ⟺ Kunde) Größenordnung.

Vorgeschichte

Vielen mag die angestrebte Inbetriebnahme des ersten Kraftwerks in der ersten Hälfte der 2020er-Jahren sehr unwahrscheinlich erscheinen. Es handelt sich hierbei aber keinesfalls um einen „Erfinder-Reaktor“, sondern eher um eine konsequente Weiterentwicklung. Man kann auf ein umfangreiches Forschungs- und Entwicklungsprogramm zu Salzschmelze-Reaktoren in den Jahrzehnten 1950 bis 1970 am Oak Ridge National Laboratory (ORNL) in den USA zurückgreifen. Es gipfelte im erfolgreichen Bau und Betrieb des Molten Salt Reactor Experiment (MSRE) und der Konstruktion des Small modular Advanced High Temperature Reactor (SmAHTR), der zur Produktion von Wasserstoff gedacht war. Allerdings sollte man auch nicht die notwendigen Arbeiten unterschätzen, die für die von der Genehmigungsbehörde geforderten Nachweise erforderlich sind. Weltweit sind diese Arbeiten bereits im Gange: Von Bestrahlungsexperimenten in den Niederlanden bis – man lese und staune – zur Forschung an Salzen in Karlsruhe (European Commission’s Joint Research Center).

Brennstoff und Kühlmittel

Salzbadreaktoren unterscheiden sich grundsätzlich von anderen Reaktortypen: Bei ihnen ist der Brennstoff auch gleichzeitig das Kühlmittel. Störfälle durch den Verlust des Kühlmittels – Fukushima und Harrisburg – sind ausgeschlossen. Es gibt auch keine Begrenzung durch den Wärmetransport innerhalb der Brennstäbe und durch die Brennstabhülle an das Kühlmittel. Der Brennstoff ist bereits während des Betriebs geschmolzen und im „Kühlmittel“ gelöst. Man verwendet hier die chemische Verbindung Uranfluorid. Dieses Salz wird in geringer Menge anderen Salzen, wie Natriumflourid, Berylliumfluorid bzw. Lithiumfluorid zugesetzt. Die genaue Zusammensetzung ist bisher nicht veröffentlicht. Sie richtet sich wesentlich nach der angestrebten Betriebstemperatur von 625 bis 700 °C. Die Salzmischung soll bei möglichst geringer Temperatur bereits schmelzen, aber andererseits muß sie auch langfristig im Betrieb möglichst chemisch stabil sein und bleiben. Das Salz ist bei diesem Reaktor sicherheitstechnisch das wesentliche (z. B. Korrosion) und kritische Bauteil.

Da das Salz im Laufe der Zeit durch die Spaltprodukte hoch radioaktiv wird, ist ein sekundärer Kreislauf mit dem gleichen Salz ohne Brennstoff vorgesehen. Die Wärmeübertragung findet durch Wärmetauscher innerhalb des eigentlichen Reaktorbehälters statt (Integrierte Bauweise). Die Druckverluste (ca. 5 bar) im Moderator und den Wärmeübertragern wird durch Pumpen innerhalb des Gefäßes überwunden. Die Wärmeübertrager sind redundant vorhanden, sodaß bei etwaigen Leckagen einzelne Übertrager einfach stillgelegt werden können.

Beladungsrhythmus

Man beschränkt sich bewußt auf die Verwendung von sehr gering angereichertem Uran für die Erstbeladung und auf Uran mit einer Anreicherung von etwa 4,75 % U235 als Ergänzung während des Betriebs. Damit verwendet man (erst einmal) handelsübliches Material. Prinzipiell ist auch Thorium und Plutonium einsetzbar. Bei solch geringer Anreicherung benötigt man zwingend einen Moderator. Es wird ein Block aus Reaktorgraphit im unteren Teil des Reaktorgefäßes verwendet, durch dessen Kanäle das Salz von unten nach oben strömt. Nur in diesen Kanälen findet die Kernspaltung statt.

Die ganze Einheit bleibt nur etwa sieben Jahre in Betrieb. Dann vollzieht sich ein „Brennstoffwechsel“ durch die Inbetriebnahme einer neuen Einheit in einem zweiten Silo. Die alte Anlage verbleibt in ihrem Silo, bis der wesentliche Teil ihrer Strahlung abgeklungen ist. Dieser Vorgang entspricht der Lagerung der Brennelemente im Lagerbecken eines Leichtwasserreaktors. Nach angemessener Zeit wird das Salz in spezielle Lagerbehälter umgepumpt und die restliche Einheit aus dem Silo herausgehoben und ebenfalls in das Zwischenlager auf dem Kraftwerksgelände gebracht:

  • Ziel ist ein Betrieb des Kraftwerks (theoretisch) ohne Unterbrechung.
  • Möglichst geringer Personalaufwand vor Ort, da (fast) keine Wartung und Inspektion nötig wird. Die Anlage wird zwar auf eine Lebensdauer von 60 Jahren ausgelegt, aber der „Reaktor“ nur sieben Jahre betrieben. Alle Arbeiten können wieder in einer Fabrik durchgeführt werden. Dort kann entschieden werden, was Schrott ist (Vorbereitung zur Endlagerung) oder wieder verwendet werden kann. Das Vorgehen erinnert an den guten, alten „Austauschmotor“ bei Kraftfahrzeugen.
  • Die alten Salze können in einer Wiederaufbereitungsanlage behandelt werden und die Spaltprodukte zur Endlagerung verarbeitet werden.

Salzschmelzen haben eine recht geringe Viskosität und lassen sich somit auch über längere Strecken gut pumpen. Wichtig ist hierbei, daß bereits den Reaktor ein „garantiert nicht strahlendes“ Salz verläßt (innen liegende Wärmeübertrager). Die Grenze des nuklearen Teils liegt somit am Rand des Silos. Der Charme eines solchen Reaktors liegt in seiner hohen Betriebstemperatur und seinem sehr geringen Betriebsdruck. Man kann mit relativ kleinem Aufwand noch einen einen dritten Kreislauf aus sogenanntem „Solarsalz“ anschließen. Damit gelangt man zu zwei völlig neuen Möglichkeiten:

  1. Man kann die Hochtemperaturwärme relativ einfach und kostengünstig über eine längere Leitung transportieren. Eine industrielle Nutzung wird damit möglich. Wohl kaum eine Industrie- oder Chemieanlage wird sich nach einem „Atomkraftwerk“ auf ihrem Gelände sehnen. Völlig anders dürfte sich die Situation darstellen, wenn die kerntechnische Anlage „deutlich“ neben dem eigenen Gelände steht und man nur Nutzwärme kauft.
  2. Durch die Verwendung von „Solarsalz“ – wie es heute beispielsweise bei Solarturmkraftwerken (manchen auch als Grill für Vögel bekannt) zur Stromproduktion in der Nacht eingesetzt wird. Eine vollständige zeitliche Entkopplung von Strom- und Wärmeproduktion wäre damit möglich. Der Reaktor könnte ständig mit voller Leistung gefahren werden und beim Einsatz einer Turbine mit „Übergröße“ hätte man ein perfektes Spitzenkraftwerk für die Regelung von „Flatterstrom“. Speicher mit geschmolzenem Salz haben nicht nur eine große Speicherkapazität (Phasenumwandlung), sondern weisen auch durch ihre Selbst-Isolierung (zuerst erstarrt eine Schicht an der Oberfläche), geringe Wärmeverluste über längere Zeiträume aus.

Notkühlung

Wenn tatsächlich eine Überhitzung eintritt, wirkt das passive Kühlungssystem. Der Reaktorbehälter steckt in einem weiteren Schutzbehälter. Dieser Schutzmantel entspricht dem Containment eines konventionellen Reaktors. Beide Behälter sind nicht isoliert. Steigt die Temperatur im inneren Behälter an, nimmt die Abstrahlung an den Schutzbehälter zu. Die Wärme wird durch Naturkonvektion über den Luftspalt zwischen Schutzbehälter und Silo abgeführt.

Reaktivitätskontrolle

Der Reaktor hat einen so starken negativen Temperaturkoeffizienten, daß er ohne Regelstäbe auskommt. Je höher die Temperatur der Salzschmelze wird – aus welchem Grund auch immer – um so weniger Kerne werden gespalten. Umgekehrt nimmt die Kernspaltung wieder automatisch zu, wenn mehr Wärme abgenommen wird. Es sind lediglich Abschaltstäbe für eine dauerhafte Abschaltung vorgesehen. Als weiteres passives Sicherheitssystem gibt es noch Kapseln die schmelzen und starke Neutronenabsorber frei setzen.

Konstruktionsvorgabe ist ein inhärent sicheres, walk-away sicheres Kernkraftwerk zu bauen. Alle treibenden Kräfte, die in einem Störfall radioaktive Materialien frei setzen können (Tschernobyl), werden vermieden. Deshalb werden alle unter hohem Druck stehende Komponenten (Wasser-Dampf-Kreislauf) vom Reaktor fern gehalten. Es muß für keine Druckentlastung gesorgt werden und kein Kühlwasser zum Reaktor gebracht werden.

Der Reaktor braucht überhaupt kein Notabschalt- oder Notstromsystem. Somit vereinfacht sich das Genehmigungsverfahren und die wiederkehrenden Sicherheitsprüfungen enorm. Alle Instrumentierungen und Steuerungselemente können konventionelle Produkte (Kostenreduktion) sein.

Schlussbemerkung

Das kanadische Genehmigungsverfahren ist vierstufig. Stufe 1 wurde bereits erfolgreich abgeschlossen. Man befindet sich nun in der zweiten Stufe. Der Zeitrahmen von etwa fünf Jahren bis zur Inbetriebnahme einer ersten Demonstrationsanlage scheint sehr ehrgeizig, wenn auch nicht unmöglich. Inzwischen sind alle namhaften kanadischen Ingenieurgesellschaften und die kerntechnische Industrie in das Projekt eingestiegen. Aus dem innovativen Startup mit rund 50 Beschäftigten ist eine schlagkräftige Armee mit zehntausenden Ingenieuren geworden. Es gibt praktisch kein Problem, für das keine erfahrenen Mitarbeiter zur Verfügung stehen. Wer schon mal mit kanadischen Unternehmen gearbeitet hat, kennt deren grundsätzlich optimistische und entschlossenen Rangehensweise. Wo deutsche Ingenieurzirkel in endlosen Sitzungen immer wieder neue Probleme erschaffen, probieren Kanadier einfach mal aus.

Der Beitrag erschien zuerst auf der Website des Autors hier