Normalerweise werden Atomkraftwerke in einer Größe gebaut, die dazu führt, dass sie ca. 1.000 Megawatt elektrische Leistung liefern können. Mal ein bisschen mehr, mal weniger, aber das ist so die Größenordnung.
Die nun diskutierten "Small Modular Reactors" - abgekürzt SMR und zu Deutsch "kleine modulare Reaktoren" - liefern nur maximal 300 Megawatt. Definiert hat diese Leistungsgrenze die Internationale Atomenergiebehörde.
Minireaktoren könnten erneuerbare Energien ergänzen
Walter Tromm ist Programmsprecher für nukleare Entsorgung, Sicherheit und Strahlenforschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT).
Er ist der Ansicht, dass kleinere Reaktoren in ein modernes Stromnetz mit einem hohen Anteil erneuerbarer Energien passen könnten: "Das ist schon ein wichtiger Punkt, dass in Europa oder auch weltweit niemand denkt: Kernenergie oder Erneuerbare. Sondern immer Erneuerbare plus diese Kernkraftwerke, die ich dann noch für die Netzstabilisierung brauche und wenn man langfristig denkt, vielleicht auch für die Wasserstoffproduktion."
Die Vorteile, die man sich von der kleineren Bauart verspricht: Weniger teure Baustellen, denn der Reaktor wird in Einzelmodulen in der Fabrikhalle gebaut und diese Module werden an den gewünschten Ort transportiert und dort zum fertigen Reaktor zusammengesetzt.
Sind SMR sicherer als herkömmliche Kernkraftwerke?
Die geringere Leistung eines SMR soll außerdem zu einer größeren Sicherheit vor atomaren Unfällen führen. So soll die Kühlung des Reaktorkerns auch ohne aufwändige Pumpentechnik möglich sein, einfach durch die natürliche Konvektion des Kühlmittels im Reaktorkern.
Für ein höheres Maß an Sicherheit sollen auch neue nukleare Brennstoffe sorgen, mit denen zudem ein Hochtemperaturbetrieb möglich sein könnte, der dazu führt, dass solch ein Reaktor auch Prozesswärme für die Industrie liefern kann. Und es gibt Pläne für SMRs, die ihren Brennstoff selbst erbrüten.
Diese Ideen ähneln Konzepten, die auch in der Hochphase der Reaktorentwicklung in Deutschland in den 60er und 70er Jahren angedacht waren - und später aufgegeben wurden: Der Brutreaktor in Kalkar, der Hochtemperaturreaktor THTR in Hamm, der mit einer Leistung von 300 Megawatt sogar in die Klasse der kleineren Kernkraftwerke passte. Er musste allerdings nach wenigen Jahren aus technischen und wirtschaftlichen Gründen den Betrieb einstellen.
Fabrikfertigung soll vorteilhaft sein
In einem Papier aus dem Bundesumweltministerium, das vor Kurzem öffentlich wurde, kommen Fachleute zu der Einschätzung, dass kleine Reaktoren sowohl sicherheitstechnisch als auch wirtschaftlich gegenüber einem herkömmlichen, großen AKW keine Vorteile bringen.
Walter Tromm rät dennoch, diese Entwicklung neuer Energietechnik genau im Blick zu behalten: "Gelingt es mit der Fabrikfertigung und ohne dieses komplizierte Vor-Ort-Bauen - wo es natürlich zu Verzögerungen kommt und es sehr teuer wird, wenn irgendein Bauteil nicht geliefert werden kann - gelingt es, das wirklich kommerziell so darzustellen, dass das preislich relevant ist?"
Zudem geht Walter Tromm davon aus, dass kleinere Atomkraftwerke die Erneuerbaren CO2-frei ergänzen könnten, sodass auf Gaskraftwerke verzichtet werden könnte.
USA treiben Bau von Minireaktoren stark voran
Bislang hat noch keines der Unternehmen, die Pläne für den Bau von SMRs verfolgen, ein solches Kraftwerk auch fertiggestellt. Es gibt aber durchaus kleinere Atomreaktoren, die in unwirtlichen Gebieten im Einsatz sind: auf russischen Eisbrechern beispielsweise.
Ebenfalls in Russland ist seit Kurzem an der sibirischen Eismeerküste ein schwimmender Reaktor verankert, der Siedlungen und Bergbau mit Strom beliefert. Nicht vergessen sollte man auch die Atomreaktoren kleinerer Bauart, die auf Flugzeugträgern des US-Militärs für Strom und Antrieb sorgen.
Echte SMR-Projekte, bei denen die modulare Produktion der Reaktoren im Vordergrund steht, sind vor allem in den USA angedacht. Die Trump-Administration fördert solche Projekte massiv. Eines der Förderprogramm hat das Ziel, noch bis zum Unabhängigkeitstag in diesem Jahr, also dem 4. Juli 2026, die atomare Kettenreaktion in einem kleinen, modular aufgebauten Reaktor zu starten.
Auch ein SMR produziert strahlenden Atommüll
Doch ob klein oder groß, alle Reaktoren produzieren strahlenden Müll. Je nach Art des Brennstoffs, mit dem die SMR betrieben werden, strahlt dieser Mühl möglicherweise weniger lang als der Abfall aus herkömmlichen Reaktoren.
Aber auch im günstigsten Fall muss er für mehrere hundert Jahre sicher untergebracht werden. Solange niemand diesen Strahlenmüll in seiner Nähe haben möchte, ist eine Renaissance der Kernkraft in Deutschland schwer vorstellbar.
Walter Tromm: "Ich bin sehr skeptisch, dass das in Deutschland in den nächsten 10, 20 Jahren wirklich gebaut wird. Weil die Stimmung in Deutschland ist, glaube ich nicht so, dass man jetzt sagen würde, hurra, wir bauen Kernkraftwerke."
