Darf Kernenergie umweltfreundlich sein?

»Darf Kernenergie umweltfreundlich sein?«, fragt die Deutsche Welle (DW)

Dual-Fluid-Reaktor

Der Beitrag der DW beantwortet die Frage nicht selbst, sondern überläßt die Antwort dem Leser. Der bekommt dazu gut recherchierte Informationen über den Dual-Fluid-Reaktor (DFR) an die Hand.

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10 coole Fakten zum Atommüll

Von Things Worse Than Nuclear Power (Übersetzung: Rainer Klute)

1. 

   Wie der Größenunterschied zwischen Mensch und Mond: die Energiedichten von chemischen und Kernbrennstoffen

   Atommüll aus gebrauchten Brennelementen enthält noch 95% seiner Energie. Wenn wir die nicht nutzen, ist das, wie wenn man von einem Liter Limo ein paar Esslöffel nimmt und den Rest wegkippt.

2. Die Energiedichte von Kernbrennstoff ist rund 2.000.000 Mal höher als die von Kohle, Öl oder Biomasse. Das heißt: die Menge an Atommüll ist superklein im Vergleich zu der superriesigen Menge an freigesetzter Energie. 2.000.000 Mal – das ist dasselbe Verhältnis wie zwischen dem Durchmesser des Mondes und der Größe eines Erwachsenen.
3. Atommüll kann recycelt werden. Während des Recyclens produziert er Energie, statt welche zu verbrauchen. Bill Gates steht hinter einem Unternehmen, das genau dies auf eine neue Art und Weise tun will.
4. 

   Der Integral Fast Reactor (IFR)

   Durch das Recyclen wird die radioaktive Lebensdauer der Abfälle auf rund 300 Jahre verkürzt. Dies (Punkt 3 und 4) ist mit Hilfe Schneller Reaktoren möglich – nachgewiesen in über 400 Reaktorjahren Betriebserfahrung.

5. Es ist wirklich cool, dass alle radioaktive Elemente mit der Zeit zerfallen – und je radioaktiver sie sind, desto schneller geht das. Einige Elemente zerfallen in wenigen Sekunden. Als Faustregel gilt, dass die Elemente nach dem Zehnfachen ihrer Halbwertszeit effektiv verschwunden sind.

6. 

   Mit einem Geigerzähler kannst du deine Radioaktivität messen. Ja, deine, denn du bist radioaktiv!

   Man kann sogar ein einzelnes Atom radioaktiven Materials erkennen. So leicht und mit solch hoher Genauigkeit geht das mit anderen Schadstoffen nicht, obwohl sie noch gefährlicher sind, z.B. Quecksilber, Blei, Stickoxide oder Schwefeldioxid. Weltweit setzen mit fossilen Brennstoffen befeuerte Kraftwerke jede Minute erhebliche Mengen dieser gefährlichen Schadstoffe frei. Und die zerfallen nicht mit der Zeit. Viel schlimmer: Metalle wie Quecksilber reichern sich im Körper an.

7. Spaltprodukte retten Leben. Viele wichtige medizinische Isotope – zum Beispiel für Krebsdiagnostik und -therapie – lassen sich nur durch Bestrahlung in Kernreaktoren herstellen. Cäsium-137, ein Spaltprodukt, kann Blut in Blutbanken schützen und das Leben von Babys und an Immunschwäche Leidenden retten. Dies nur als ein einziges Beispiel, wie sich Spaltprodukte aus Kernreaktoren nutzen lassen.
8. Transportbehälter wie der CASTOR zählen zu den widerstandsfähigsten Strukturen, die je von Menschen gemacht wurden. Sie können Stürze aus großer Höhe, Flugzeugabstürze oder Explosionen überstehen.

9. 

   Medizinische Isotope werden in Kernreaktoren produziert.

   In der Geschichte der kommerziellen Kernkraftnutzung gibt es keinen einzigen bekannten Fall, in dem gebrauchter Kernbrennstoff gestohlen wurde. Er besteht aus viel zu vielen verschiedenen Substanzen und ist in der Handhabung zu problematisch für jemanden, der Böses im Schilde führt.

10. Selbst wenn man die schlimmsten Unfälle in kerntechnischen Anlagen mitzählt, schneidet Kernenergie in puncto Sicherheit unter allen Energiearten am besten ab und hat die wenigsten Todesfälle pro erzeugtem Terawattjahr – vor jeder anderen Art der Energieerzeugung einschließlich Windkraft, Photovoltaik, Erdgas und Kohle. In der gesamten Geschichte der Kernkraftnutzung in den USA ist kein einziger Mensch ums Leben gekommen, weil er der Strahlung aus Atommüll ausgesetzt gewesen wäre.

Also: Haben wir es wirklich mit »Abfall« zu tun? Oder ist das nicht eher gebrauchter Brennstoff mit einer Menge Mehrwert für unsere Gesellschaft?

Diesen Beitrag findet ihr im englischsprachigen Original unter 10 Cool things about Nuclear Waste von Things Worse Than Nuclear Power.

RWE: Die Zukunft nicht im Blick

RWE steige nach Deutschland jetzt auch international aus der Kernenergie aus, berichtet die Süddeutsche Zeitung. Das finanzielle Risiko beim Bau neuer Kernkraftwerke sei zu hoch. Man wolle sich mehr auf Photovoltaik konzentrieren.

Teure Kernkraftwerke

Klar, die Investitionen in ein neues Kernkraftwerk sind nicht ohne! So ein typischer Leichtwasserreaktor steht immerhin unter dem enormen Überdruck von rund 150 Atmosphären; dafür braucht’s einen Reaktordruckbehälter mit 20 cm dicken Stahlwänden. Der ist daher »etwas« teurer als ein Schnellkochtopf aus dem Kaufhaus. Für den Fall, daß es irgendwo im Primärkreislauf zu einem Riß kommt und sich das Kühlwasser schlagartig in Dampf verwandelt und auf das tausendfache Volumen ausdehnt, steckt das Ganze in einem gewaltigen Containment aus dicken Betonwänden, mitunter sogar aus doppelten Betonwänden wie bei Arevas EPR-Reaktor.

Ach ja, die Kühlsysteme kommen als weitere Kostentreiber hinzu, und die müssen mindestens doppelt und dreifach vorhanden sein. Nicht zu vergessen die Notstromversorgungen, passive Kühlung und ein Core Catcher, im Fall der Fälle den geschmolzenen Kern auffängt und dafür sorgt, daß nichts in die Umwelt gelangt.

Ja, teuer sind sie, diese modernen Kernkraftwerke! Und Sympathien gewinnt man damit auch nicht überall.

Hinterhergehen

Da hat man es als Energieversorger ja doch leichter, wenn man, statt vorwegzugehen, einfach dem gerade aktuellen Trend hinterherläuft und statt auf Kernkraft auf Solarenergie setzt. Natürlich, Photovoltaik hat ihren Platz, aber wer ein bißchen nachrechnet, erkennt schnell, daß sie den Energiebedarf Deutschlands niemals wird decken können.

Was Photovoltaik abwirft – und aufgrund physikalischer Gesetze jemals wird abwerfen können –, reicht für eine Energieversorgung der Zukunft nicht aus. Das gilt erst recht für die Grundlast, denn nachts und bei schlechtem Wetter liegt die Photovoltaikleistung bei Null. Heute sorgen Kohle-, Öl- und Gaskraftwerke für die Grundlast. Die wird man aber kaum als zukunftsweisend betrachten, denn sie beschleunigen den Klimakollaps, verschmutzen die Umwelt und verbrauchen begrenzte Ressourcen. Kohlekraftwerke geben überdies ein Vielfaches der Radioaktivität eines Kernkraftwerks an die Umwelt ab. Nein, RWE, mit fossilen Kraftwerken läßt sich erst recht nicht vorweggehen!

VORWEGGEHEN in Japan – mit dem Thorium-Flüssigsalzreaktor

Auf die Herausforderung, leistungsstarke und grundlastfähige Energiequellen für morgen bereitzustellen, hat als erster Energieversorger kürzlich die japanische Chubu EPCO reagiert und ein Forschungsprogramm für einen Thorium-Flüssigsalzreaktor aufgelegt. Das ist eine völlig andere Art der Kernenergie, die mit den herkömmlichen Leichtwasserreaktoren praktisch nichts mehr gemein hat.

Einige Eigenschaften des Thorium-Flüssigsalzreaktors:

• Der Betrieb erfolgt bei Normaldruck, daher besteht keine Gefahr von Dampfexplosionen.
• Aufwendige und teure Sicherheitssysteme sind überflüssig. Bei Problemen geht der Reaktor einfach aus, ohne daß irgendwer irgendwas tun muß.
• Die Kühlung erfolgt nicht mit Wasser, sondern mit geschmolzenem Salz.
• Eine Kernschmelze ist nicht möglich, da der Brennstoff ohnehin bereits in flüssiger Form im Salz gelöst vorliegt.
• Kleine Einheiten »von der Stange« ermöglichen eine dezentrale Energieversorgung.
• Statt Uran kommt Thorium als Brennstoff zum Einsatz. Thorium kommt drei- bis viermal häufiger als Uran vor.
• Der Brennstoff wird zu fast 100 Prozent ausgenutzt, nicht bloß zu 0,7 Prozent wie bei traditionellen Reaktoren. Daher braucht man für die gleiche Leistung weniger als ein Hundertstel der Brennstoffmenge.
• Dem Brennstoff kann man langlebigen Atommüll (Transurane) aus Leichtwasserreaktoren beimischen, den Müll auf diese Weise loswerden und dabei auch noch Energie gewinnen.
• Brennstoff wird im laufenden Betrieb ständig zugefügt. Stillstand wegen Brennelementwechsels ist überflüssig.
• Spaltprodukte werden im laufenden Betrieb ständig aus dem Brennstoff entfernt.
• Für die Spaltprodukte reicht eine Lagerdauer von maximal 300 Jahren aus. Die meisten Spaltprodukte kommen mit einigen Jahrzehnten oder weniger aus. Ein Endlager für Hunderttausende oder Millionen von Jahren ist überflüssig.
• Spaltprodukte sind nicht einfach Abfall, sondern teilweise wertvolle Stoffe wie zum Beispiel stabiles Neodym für starke Magnete in Kopfhörern und Windkraftanlagen oder radioaktives Molydän-99 für die medizinische Diagnostik.

Am Thorium-Flüssigsalzreaktor (Liquid Fluoride Thorium Reactor, LFTR) arbeiten außer in Japan Teams in China, Tschechien, Australien und den USA. Grundlage ist das Molten-Salt Reactor Experiment (MSRE), das von 1965 bis 1969 in den USA erfolgreich lief. In den 1970er Jahren geriet es aber in Vergessenheit und gelangte erst 2006 wieder in den Fokus. Experten rechnen mit Kosten, die noch unterhalb von Kohle liegen. Das wird die Flüssigsalztechnik auch für Entwicklungs- und Schwellenländer interessant machen, die heute massiv Kohlekraft ausbauen.

Konkrete Ergebnisse der Forscherteams sind bereits in den nächsten Jahren zu erwarten. Deutschland hat sich in diesem Bereich leider aus Forschung und Entwicklung ausgeklinkt. Vorweggehen sieht anders aus. Schade!