Neue Atomkraftwerke: Erstmal Brennmaterial für Flüssigsalzreaktor hergestellt
Ein Forschungsteam des Idaho National Laboratory (INL)(öffnet im neuen Fenster) hat erstmals ausreichend Brennmaterial für einen Atomreaktor für flüssiges Uranchlorid hergestellt. Mit einer neuen Herstellungsmethode konnten 18 kg Salz aus Uran in wenigen Stunden hergestellt werden.
Dabei wurde die Marke von 90 Prozent Reinheit übertroffen(öffnet im neuen Fenster), was für die spätere Kernspaltung wichtig ist. In früheren Experimenten dauerte der Prozess mehr als eine Woche bei einer Umwandlungsrate von nur 80 Prozent.
Nach fünf Jahren Forschungszeit soll es nun möglich sein, die benötigte Menge für eine Einheit in acht Stunden, perspektivisch in fünf Stunden zu erzeugen.
Reaktorexperimente starten in einigen Jahren
Während die erste Einheit bereits im September erzeugt wurde, ist die Erzeugung von vier weiteren Behältern mit Uranchlorid für das erste Quartal 2026 geplant. Laut US-Energieministerium werden allerdings über 70 Ladungen mit Uransalz benötigen, um anschließend weitere Experimente durchführen zu können.
Hat sich die Sicherheit des Brennmaterials bestätigt, könnte es ab 2030 für die Demonstration in echten Reaktoren eingesetzt werden. Laut der Forschungsgruppe könnte ein solcher in etwa einem Jahrzehnt Strom liefern.
Durch den neuartigen Aufbau dürfte vor allem die Verwendung als kompaktes und komplett geschlossenes System interessant sein. Denkbar wäre damit ein Einsatz auf Schiffen, aber auch die Idee von tief unter der Erde vergrabenen Kernreaktoren könnte Auftrieb bekommen.
Viele Fragen unbeantwortet
Ob derartige Flüssigsalzreaktoren in 10 Jahren tatsächlich funktionieren, bleibt aber ungewiss. Auch wenn die Sicherheit sowie die Effizienz durch den veränderten Brennmaterialkreislauf und höhere Arbeitstemperaturen gegenüber bisherigen Reaktortypen verbessert sein könnten, bleiben praktische Probleme.
Die hohen Temperaturen, das noch weitgehend unbekannte Verhalten größerer Mengen Uranchlorid bei eben jenen Bedingungen und das Zirkulieren des Brennmaterials stellen noch zu lösende Herausforderungen dar. Gleichzeitig bleiben die Probleme der Radioaktivität und der zwangsläufigen Erzeugung von Transuranen, darunter kernwaffenfähige Materialien, ungelöst.
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