Kernreaktoren der 4. Generation: neue Wege bei der Kernspaltung
Mehrere Industrieländer, darunter die Schweiz, haben sich zum “Generation IV International Forum”
(GIF) zusammengeschlossen. Ziel ist, neue Reaktoren und Kernbrennstoffe zu entwickeln, die
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höchste Sicherheit und Wirtschaftlichkeit bieten
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den Uranverbrauch drastisch reduzieren
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die Menge und Lebensdauer des radioaktiven Abfalls erheblich vermindern
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den Missbrauch der friedlichen Kerntechnik für Kernwaffen noch weiter erschweren.
Aus über 130 Vorschlägen aus der ganzen Welt haben die Fachleute des GIF sechs innovative
Reaktorsysteme ausgewählt, die das Potenzial haben, diese Ziele zu erreichen.
Beteiligt sind: Argentinien, Brasilien, China, Frankreich, Gross-
britannien, Japan, Kanada, Russland, die Schweiz, Südafrika,
Südkorea, die USA und die Europ. Atomgemeinschaft Euratom.
Die Schweiz ist durch das am PSI angesiedelte Projekt FAST vertreten. Es befasst sich
mit der Computersimulation der wichtigsten GIF-Systeme mit schnellen Neutronen-
spektren in Kombination mit offenen und geschlossenen Brennstoffkreisläufen. Die
Aufgabe besteht darin, die verschiedenen Systeme zu vergleichen und unter den
Gesichtspunkten Sicherheit, Ressourcenmanagement und Abfallreduzierung zu
optimieren. Die Aktivitäten sind in Programme von EURATOM und IAEA integriert.
Mehr Brennstoff erbrüten als verbrauchen
Fünf der vom GIF ausgewählten sechs Reaktorsysteme können das nur schwer spaltbare Uran-238 in leicht spaltbares
Plutonium umzuwandeln. Die Fachleute sprechen von «brüten». Solche Brutreaktoren oder “Schnellen Brüter” haben den
grossen Vorteil, dass sie bei der Energieproduktion mehr nutzbaren Kernbrennstoff erzeugen, als sie selber verbrauchen.
Somit lässt sich das beim Betrieb «erbrütete» überschüssige Plutonium anschliessend als Kernbrennstoff in herkömmlichen
Atomkraftwerken zur Stromproduktion verwenden. Damit wird der Energieinhalt von Natururan, das zu über 99% aus
Uran-238 besteht, sehr viel besser ausgenutzt als heute.
Auf diese Weise reichen die Uranreserven der Erde beim heutigen Verbrauch für zehntausende von Jahren. Zudem erzeugen
schnelle Brüter weniger radioaktive Abfälle als herkömmliche Kernkraftwerke. Diese Abfälle haben darüber hinaus den Vorteil,
dass ihre Radioaktivität vergleichsweise rasch abklingt.
Das erste produkt. Kernkraftwerk der Gen. 4
wird zurzeit in Rongcheng (China) gebaut.
