China baut Thorium-Reaktoren in der Wüste

China wird zwei Thorium-Reaktoren in der Wüste Gobi bauen. Die Technologie soll auch im militärischen Bereich zum Einsatz kommen.

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Weltweite Thorium-Reserven. (Grafik: Massachusetts Institute of Technology)

Weltweite Thorium-Reserven. (Grafik: Massachusetts Institute of Technology)

Die Regierung in Peking plant, umgerechnet 3,3 Milliarden US-Dollar auszugeben, um zwei Thorium-Reaktoren (Flüssigsalz-Reaktoren) in der Wüste Gobi zu entwickeln. Thorium-Reaktoren sollen sicherer als Atomkraftwerke sein und weniger Atommüll produzieren. Die South China Morning Post (SCMP) führt in einem Bericht aus: „Die Technologie kann theoretisch mehr Wärme und Strom erzeugen als bestehende Formen von Atomreaktoren, die Uran verwenden, während sie nur ein Tausendstel der radioaktiven Abfälle produzieren. Es hat auch den Vorteil für China, Thorium als Haupt-Brennstoff zu verwenden”. Die USA, Japan, Russland und Frankreich haben ebenfalls ein Interesse an der Technologie.

Die US-Luftwaffe baute in den 1950er Jahren einen 2,5-Megawatt-Thorium-Reaktor als Teil eines Programms zur Entwicklung von nuklear angetriebenen Flugzeugtriebwerken.

Die Reaktoren verwenden geschmolzenes Salz anstelle von Wasser als Kühlmittel, so dass sie Temperaturen von über 800 Grad Celsius erzeugen können – fast dreimal so viel wie die Wärme, die von einem mit Uran betriebenen Atomkraftwerk erzeugt wird. Die überhitzte Luft hatte das Potenzial, Turbinen und Düsentriebwerke anzutreiben und theoretisch einen Bomber mit Überschallgeschwindigkeit tagelang fliegen zu lassen.

Das US-Projekt wurde in den 1970er Jahren gestoppt. Beim Versuch, die Größe und das Gewicht des Reaktors zu verringern, traten Probleme auf, und es gab Bedenken der Öffentlichkeit hinsichtlich der Sicherheit der Technologie, wenn sie in einem Flugzeug genutzt wird.

Ein anderes Problem bestand in der Erosion der Rohre und der Reaktorkammer, die durch das heiße Salz verursacht wurde, das beim Spaltungsprozess verwendet wurde.

Thorium-Einsatz bei Chinas Militär

Yan Long, ein Forscher, der an dem chinesischen Thorium-Projekt am Shanghai Institute of Applied Physics beteiligt ist, meint, dass China möglicherweise ein Thorium-angetriebenes Kriegsschiff oder Flugzeug entwickeln könnte.

Beide geplanten Thorium-Reaktoren in der Wüste Gobi sollen unterirdisch gebaut werden. Die von ihnen erzeugte Wärme wird zwölf Megawatt erreichen. Die Wärme wird zu einer Stromerzeugungsanlage, mehreren Fabriken und einer Entsalzungsanlage am See geleitet, um Elektrizität, Wasserstoff, Industriechemikalien, Trinkwasser und Mineralien zu produzieren, so die SCMP.

China könnte den kommerziellen oder militärischen Gebrauch der Technologie in größerem Maßstab einsetzen und ausweiten, meint Long.

“Wir entwickeln jetzt neue Materialien für Kriegsschiffe. Die Materialien müssen mit relativ geringen Kosten für die Massenproduktion eingesetzt werden. Außerdem müssen sie kompakt und leicht sein, sonst passt der Reaktor nicht in ein Schiff”, so der Wissenschaftler.

Chen Fu, ein Thermo-Physiker am Harbin Institute of Technology, der an der Entwicklung neuer Stromerzeugungs-Systeme für die chinesische Marine beteiligt ist, sagt, dass die von einem Thorium-Reaktor erzeugte Hitze perfekt dazu beitragen könnte, auf einem Kriegsschiff Strom zu erzeugen. „Es sollte in der Lage sein, genug Elektrizität für Antrieb und elektrische Ausrüstung auf einem Flugzeugträger zu erzeugen”, so Fu.

Je höher die Temperatur sei, desto höher sei die Effizienz der Stromerzeugung. Ein mit Thorium betriebener Träger könnte schneller und länger arbeiten als bestehende Träger, die Uran als Brennstoff nutzen.

Doch das Schiff brauche eine ganz andere Struktur, um die neue Energiequelle unterzubringen. Es werde ein „schwieriger und kniffliger Job, denn der Rest des Schiffes muss gestärkt werden, um mit der erhöhten Leistung fertig zu werden”, meint Fu.

Thorium-Reserven

Die weltweiten Thorium-Reserven befinden sich zu 489.000 Tonnen in Australien, zu 400.000 Tonnen in den USA, zu 344.000 Tonnen in der Türkei, zu 319.000 Tonnen in Indien, zu 302.000 Tonnen in Indien, zu 300.000 Tonnen in Kanada, zu 132.000 Tonnen in Norwegen, zu 100.000 Tonnen in Ägypten, zu 75.000 Tonnen in Russland, zu 54.000 Tonnen in Grönland, zu 44.000 Tonnen in Venezuela, zu 18.000 Tonnen in Südafrika und zu 33.000 Tonnen in anderen Ländern, berichtet das Massachusetts Institute of Technology (MIT) in einem Bericht.

Der englischsprachige Dienst von Reuters berichtet, dass auch China über Thorium-Reserven verfügen soll. Diversen Schätzungen zufolge sollen sich in China sogar die weltweit zweitgrößten Thorium-Reserven befinden. Organisationen wie die United States Geological Survey (USGS), die globale Reserven überwachen, erwähnen die Reserven in China nicht. Reserven definiert die USGS als der „Teil der Reservebasis, die wirtschaftlich gewonnen oder produziert werden könnte”. Sie umfasst lediglich verwertbare Materialien.