Im Sommer haben wir geschrieben, dass das amerikanische Unternehmen NuScale Power von der US Nuclear Regulatory Commission die Genehmigung für den Entwurf eines kleinen modularen Reaktors erhalten hat. Das vom Unternehmen entwickelte Modell ist für 50 Megawatt ausgelegt. In einigen Jahren wird eine Anwendung für einen leistungsstärkeren 60-Megawatt-Reaktor in Betracht gezogen.
Vor einigen Wochen erhielt das Unternehmen vom Energieministerium einen staatlichen Auftrag über beeindruckende 1,35 Milliarden US-Dollar . Es stimmt, es gibt auch Probleme, wo ohne sie.
Erstens über das Gute. Die vom Staat bereitgestellten Mittel fließen in den Bau des ersten modularen Kernkraftwerks mit mehreren kleinen Kernreaktoren. Der Baubeginn ist für 2025 geplant, mit einem Teststart im Jahr 2029.
Die Mittel wurden bereits zugewiesen, und eine Reihe von US-Städten haben eine Vereinbarung zur Teilnahme an dem Projekt unterzeichnet. Damit das Projekt umgesetzt werden kann, müssen jedoch eine Reihe von Problemen überwunden werden
Probleme mit modularen KKW-Projekten
Zunächst unterzeichneten 36 Städte das Abkommen, später zogen sich 8 von ihnen aus dem Abkommen zurück . Die lokalen Behörden hatten Angst vor einem möglichen Preisanstieg für das Projekt. Für die Implementierung wurden zunächst etwa 3 Milliarden US-Dollar angefordert, doch dann stiegen die Kosten auf 6,1 US-Dollar. Es kann durchaus sein, dass der Preis weiter steigen wird. Die Städte, die das Abkommen unterzeichnet haben, haben sich verpflichtet, einen Teil der Mittel für das Projekt im Austausch gegen Energie bereitzustellen.
Zweitens wird die Frist für die Errichtung eines modularen Kernkraftwerks ständig um einige Monate oder um einige Jahre verschoben. Es gibt Informationen, dass der Beginn der Arbeiten auf 2027 (anstelle von 2025) verschoben werden kann. Dementsprechend wird der Start des Kernkraftwerks nach 2030 erfolgen. Bisher ist dies nicht sicher, aber alle Voraussetzungen für eine Verzögerung der Frist sind vorhanden.
Drittens wird angenommen, dass ein modulares Kernkraftwerk viel rentabler ist als ein herkömmliches. Dies spielt auch eine Rolle bei der Tatsache, dass der Bau einer modularen Anlage viel weniger Zeit benötigt als bei einem herkömmlichen Kernkraftwerk, und dass einzelne Reaktormodule abgeschaltet werden können, wenn der Energiebedarf sinkt. Alles wäre in Ordnung, aber wenn die Station nicht voll ausgelastet ist, sinkt ihre Rentabilität . Experten haben berechnet, dass die Verwendung von "grüner" Energie zusammen mit Batterien des von Musk hergestellten Typs unter bestimmten Bedingungen rentabler ist als ein modulares Kernkraftwerk.
So weit, ist es gut
Alles, was oben erwähnt wurde, ist jedoch bisher nur eine potenzielle Bedrohung. Ja, das Projekt ist schwer umzusetzen, aber die notwendigen Arbeiten sind im Gange. Darüber hinaus bedeutet die Zuweisung von Mitteln durch den Staat das Vertrauen der Beamten in das Projekt.
Die Auslegungskapazität des KKW beträgt 720 Megawatt, wenn 12 60-MW-Module installiert sind. Darüber hinaus wurde dem KKW bereits eine Fläche von 13 Hektar zugewiesen.
Laut den Entwicklern sind kleine Reaktoren viel sicherer als herkömmliche. Darüber hinaus können sie in Kleinstädten, Industrieanlagen und U-Booten eingesetzt werden.
Ein weiterer Vorteil ist die geringe Anzahl von Mitarbeitern des modularen KKW. Die Gesamtzahl der Mitarbeiter eines traditionellen KKW erreicht 1000 Personen. Befindet sich auf dem Gebiet der Station auch ein Komplex für die Verarbeitung radioaktiver Abfälle, ein Lager für abgebrannte Brennelemente usw., ist das Personal möglicherweise größer. Bei einem modularen KKW handelt es sich in seltenen Fällen um mehrere Dutzend Mitarbeiter - ein paar Hundert.
Ein weiteres Plus ist, dass einzelne Module ausgetauscht, entfernt und aktualisiert werden können. Mit einem konventionellen Kernkraftwerk ist dies nicht möglich: Wenn die Reaktoren gebaut werden, kann ihre Konstruktion nicht radikal geändert werden.
Was ist NuScale Power?
Ein separates Modul ist ein 23 Meter hoher und 5 Meter breiter Stahlzylinder. Im Inneren befinden sich Uranbrennstäbe, die das Wasser im internen Kreislauf erwärmen. Über einen Wärmetauscher überträgt heißes Wasser Wärmeenergie an einen externen Dampfkreislauf, in dem eine Turbine angetrieben wird, die Strom erzeugt. Während des Betriebs wird der Dampf abgekühlt und die Wassertropfen kehren in den internen Kreislauf zurück.
Wenn etwas passiert, kann der Reaktor die Reaktion mithilfe der Steuerstäbe automatisch stumm schalten. Sie stoppen den Austausch von Neutronen, wonach die Kettenreaktion stoppt.
Das Projekt hat bereits einen Kunden, Utah Associated Municipal Power System, die Organisation, die im Idaho National Laboratory ein modulares Kernkraftwerk bauen wird. Wenn alles gut geht, wird die Welt bis 2030 ein Kernkraftwerk von ursprünglichem Design mit einer Reihe von Möglichkeiten haben, die alle anderen Kernkraftwerke nicht hatten und nicht hatten.
