Uran ist alle? Ach wo!

Dendriten aus metallischem Uran (Quelle: Argonne National Laboratory)

»Uran ist alle«, behauptet Guido Körber (aka @TheBug0815) in einem Blogbeitrag vom 2014-01-03 und beruft sich dabei auf eine IAEA-Studie von 2001. Er wundert sich, wie man angesichts der Gefährdung von Versorgungssicherheit und Preisstablität noch Kernkraftneubauten angehen könne.

Körber irrt gleich in mehrfacher Hinsicht.

Mehr Uran als 2001

Zum einen wurden seit 2001 weitere Uranvorkommen gefunden, die die Versorgung mit Uran-235 zu den heute üblichen Abbaukosten für 80 Jahre sicherstellt. Weitere Vorkommen erfordern mehr Aufwand, reichen aber immerhin 190 Jahre weit. Darin sind noch nicht die Verfahren berücksichtigt, die unkonventionelle Uranvorkommen nutzen, wie Uran im Meerwasser, in Uran in Phosphaten oder Uran in der Asche von Kohlekraftwerken. Natürlich würde der Uranpreis durch solche Verfahren deutlich steigen. Doch auch eine Preisexplosion würde sich auf den Strompreis nur wenig auswirken, da Uran einen äußerst hohen Energieinhalt besitzt und Kernkraftwerke relativ wenig davon brauchen.

Körber ignoriert fast das gesamte Uran

Hauptsächlich ist Uran aber deswegen nicht alle, weil Körber den Großteil des Urans überhaupt nicht berücksichtigt. Wie er schreibt, können herkömmliche Kernreaktoren nur Uran-235 nutzen. Dieses Uran-Isotop mache aber nur 0,7 Prozent des in der Natur vorkommenden Urans aus. Auf diesen Aussagen fußt seine gesamte nachfolgende Argumentation.

Richtig daran ist, daß herkömmliche wassermoderierte Reaktoren in der Tat fürchterlich ineffizient sind und im wesentlichen nur das Uran-235 nutzen können. Die Betonung liegt aber auf dem Wort »herkömmlich«, das Körber selbst verwendet.

Was Körber nicht weiß oder nicht wissen will:

Moderne Reaktoren nutzen auch das Uran-238, also die 99,3 Prozent des Urans, mit denen herkömmliche Leichtwasserreaktoren kaum etwas anzufangen wissen.

Diese sogenannten Schnellen Reaktoren arbeiten mit schnellen, energiereichen Neutronen. Mit der Nutzung des Uran-238 (und der Transurane) erweitern sie die Reichweite der bisher bekannten Uranvorkommen um rund das Hundertfache, also auf mindestens 19.000 Jahre.

Mit dieser Tatsache ignoriert Körber fast das gesamte Uran.

Atommüll als Kernbrennstoff

Doch Schnelle Reaktoren können nicht nur frischen Uranbrennstoff weit besser ausnutzen. Sie verwandeln auch den langlebigen, hochradioaktiven Abfall der Leichtwasserreaktoren von Müll in Brennstoff. Darin stecken immerhin noch rund 96 Prozent der ursprünglichen Energie. Allein unser eigener Atommüll könnte Deutschland 250 Jahre lang mit Strom versorgen, wenn wir den aktuellen Verbrauch annehmen und sogar von einer Vollversorgung aus Atommüll ausgehen. Das wäre weit besser, als diesen »Müll« in einem Endlager zu verbuddeln, das nicht nur gesucht, sondern auch gefunden werden muß.

Auch das abgereicherte Uran ist Brennstoff für Schnelle Reaktoren. Es dürfte nochmals rund 1.000 Jahre reichen.

Körber könnte dies alles aus zahlreichen Twitter-Unterhaltungen oder aus dem Info-Material der Nuklearia wissen. Er blendet es aber konsequent aus.

2014 leitet neue Kernenergie-Ära ein

Aber diese Reaktoren gebe es doch gar nicht bzw. seien längst gescheitert, behaupten Antiatomaktivisten. Für sie dürfte das neue Jahr einige Überraschungen bringen, denn mit dem BN-800 in Beloyarsk (Rußland) und dem PFBR in Kalpakkam (Indien) sollen 2014 gleich zwei Schnelle Reaktoren ans Netz gehen. Und das sind keine Eintagsfliegen, sondern dürften vielmehr eine neue Kernenergie-Ära einleiten. Denn in Rußland, China und Indien sind weitere Schnelle Reaktoren im Bau oder in Planung. Alle drei Länder setzen strategisch auf diese effiziente und – ich darf das Wort an dieser Stelle verwenden – nachhaltige Klasse von Kernreaktoren. Weitere Staaten sind zumindest in Forschung und Entwicklung dabei.

Thorium

Und wir haben ja nicht nur Uran. Mit Thorium steht uns ein Kernbrennstoff zur Verfügung, der gerade eine Renaissance erlebt – und viermal häufiger in der Erdkruste vorkommt als Uran. Einigen Lesern ist vielleicht noch der Thorium-Hochtemperaturreaktor (THTR-300) in Hamm ein Begriff. Er wurde einige Zeit nach dem Tschernobyl-Unfall letztlich aus politischen Gründen stillgelegt. Zwar hat Deutschland diese kernschmelzsichere Kugelhaufenreaktortechnik aufgegeben, doch hat China sie aufgegriffen. Seit Dezember 2012 baut das Land mit dem HTR-PM einen eigenen Hochtemperaturreaktor.

Man braucht für Thorium allerdings gar nicht unbedingt neue Reaktoren zu bauen, denn viele Leichtwasserreaktoren lassen sich zu Thorium-Brütern umrüsten. Auch CANDU-Schwerwasserreaktoren wurden bereits erfolgreich mit Thorium-Brennelementen betrieben. Diese Möglichkeiten sind bei den gegenwärtigen niedrigen Uranpreisen jedoch unwirtschaftlich. Außerdem vertrüge sich die nötige Wiederaufarbeitung nicht mit dem Atomgesetz – wobei man letzteres mit einer entsprechenden Bundestagsmehrheit natürlich ändern kann.

Besonders spannend finde ich die Forschung und Entwicklung von Thorium-Flüssigsalzreaktoren, bei denen der Brennstoff nicht in Brennelementen steckt, sondern in heißen, verflüssigten Salzen. Zu einer Kernschmelze kann es damit nicht kommen – weil der Brennstoff bereits geschmolzen ist. Diese alternative Art der Kernenergie stammt bereits aus den 1960er Jahren, schlummerte jahrzehntelang in Archiven und wurde erst 2006 wiederentdeckt und aktiv erforscht.

Nachhaltige Kernenergie

Wem Uran und Thorium auf der Erde nicht reichen, wird im Weltraum fündig, zum Beispiel auf dem Mond oder auf Asteroiden. Die Thorium-Vorkommen auf dem Mond sind bekannt. Für die Entwicklung der entsprechenden Raumfahrt- und Abbautechnik haben wir ein paar Jahrtausende Zeit. Das sollte reichen.

Die Welt bleibt nicht stehen, auch nicht die Welt der Kernenergie. Gerade in dieser Zeit geschehen eine Menge spannender Dinge. Mancher Kernkraftgegner ist mit dem, was er über Kernenergie weiß oder zu wissen glaubt, auf dem Stand von vor 30 Jahren steckengeblieben. Schlimmer noch: Fast alle Kernkraftgegner wissen wie fast alle Bundesbürger fast oder überhaupt nichts über Kernphysik und Kernenergie. Ohne wenigstens grundlegende Informationen über ein Thema ist aber keine sinnvolle Diskussion möglich. Leider sind mangelnde Sachkenntnisse jedoch kein Hindernis für sinnloses, faktenbefreites Geschwätz. Wir werden daher wohl noch mehr davon ertragen müssen.

Ach, wie gut wäre es, wenn alle, die mitreden wollen, zuvor ihr Wissen auf den aktuellen Stand brächten! In diese Forderung schließe ich Politiker und Energiewendeenthusiasten ausdrücklich ein. Wenn das jeder täte, hätten wir weniger Falschinformation, weniger Hysterie, mehr Sachdiskussion und mehr politische Entscheidungen, die sich an der Realität orientieren. Denn die Naturgesetze lassen sich durch grünökologisches Wunschdenken und politische Mehrheitsentscheide nicht außer Kraft setzen. Das werden wir noch merken.

Zusammenfassung (TL;DR)

  1. Es gibt mehr als eine einzige Art von Kernenergie.
  2. Der Kernbrennstoff reicht weiter als die Lebensdauer der Sonne. Kernenergie ist erneuerbar.

Quellen

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