Die dänische Regierung hat jüngst eine Studie zur Produktion von Strom durch Small Modular Reactors (SMRs) in Auftrag gegeben. Diese neuartige Technologie, die in der Kerntechnik an Bedeutung gewinnt, bietet kleineren, modularen Reaktoren eine Betriebsleistung von bis zu 300 MW. Trotz der Versprechungen, die mit SMRs verbunden sind, befindet sich deren Technologie jedoch noch in der Entwicklungsphase, und eine breite Anwendung wird erst realistisch in den 2040er Jahren erwartet, wie Ökonews berichtet.

Ein zentrales Problem ist die Wirtschaftlichkeit von SMRs. Diese wird frühestens zwischen 2035 und 2040 bewertet werden können, und Investitionsentscheidungen sollten erst in 10 bis 15 Jahren getroffen werden. Die Notwendigkeit, die Abwärme der Reaktoren zu verkaufen, könnte sich als entscheidend für die Rentabilität erweisen. Allerdings wird auch die Abwärmeproduktion von KI-Supercomputern, die als Hauptabnehmer für SMRs ins Spiel kommen, hinterfragt, da diese selbst viel Abwärme erzeugen.

Technologische Innovationen und Herausforderungen

Über 130 verschiedene SMR-Konzepte existieren bereits, wobei eine Vielzahl an Neuentwicklungen zu beobachten ist. Unter den funktionierenden Projekten sind ein Demonstrationsprojekt in China (HTR-PM) und zwei Reaktoren in Russland (KLT-40S). SMRs sollen mit modernen Brennelementen, wie etwa High-Assay Low-Enriched Uranium (HALEU), arbeiten, um sowohl die Effizienz als auch die Sicherheit zu verbessern. Das Wikipedia definiert SMRs zudem als Reaktoren mit einer elektrischen Leistung bis zu 300 Megawatt und hebt hervor, dass sie durch geringeren Aufwand vor Ort und verbesserte Risiko-Eindämmung punkten sollen.

Die Vorteile von SMRs sind vielfältig. Ihre kompakte Bauweise ermöglicht eine Anpassung an unterschiedliche Standorte, und sie bieten Flexibilität für große Stromnetze sowie abgelegene Gemeinden. Einschränkungen in der Bauzeit und den Kosten resultieren aus der werkseitigen Herstellung. Durch passive Systeme und automatische Notabschaltungen wird zudem die Sicherheit erhöht. Auch die Umweltbelastung wird durch reduzierte CO2-Emissionen gesenkt, wie auf Kernenergie.technology erläutert wird.

Globale Entwicklungen und Projekte

Weltweit wird die Entwicklung und Erforschung von SMRs von verschiedenen Ländern gefördert. So haben Kanada, die USA und das Vereinigte Königreich öffentliche Mittel bereitgestellt, um die Technologie voranzutreiben. In Belgien wurden beispielsweise 100 Millionen Euro für die Forschung an kleineren modularen Reaktoren bereitgestellt. Darüber hinaus diskutieren Holtec International und Enerhoatom 20 SMR-160 Anlagen für die Ukraine, während TerraPower einen kleinen modularen Flüssigsalzreaktor mit 500 MW plant. Amazon möchte sogar zwölf Mini-Reaktoren des Typs Xe-100 mit einer Gesamtleistung von 960 MW bauen.

Trotz dieser Entwicklungen gibt es auch Herausforderungen zu meistern. Eine Studie von 2017 zeigt, dass schätzungsweise 60 SMR-Konzepte entwickelt oder vorgeschlagen wurden, aber die Langzeitlagerung und Entsorgung des Abfalls von SMRs könnte schwieriger sein als bei herkömmlichen Reaktoren. Es wird erwähnt, dass SMRs in der Lage seien, bis zu 30-mal mehr radioaktiven Abfall pro Energieeinheit zu erzeugen als konventionelle Reaktoren.

Inmitten dieser angespannten Rahmenbedingungen könnte die angeschlagene wirtschaftliche Situation der SMRs die endgültige Entscheidung über ihre Zukunft und die Rolle, die sie in der globalen Energieproduktion spielen, erheblich beeinflussen.