Das US-Startup Ampera hat Anfang Juli in Palm Beach Gardens ein Reaktormodul vorgestellt, das vollständig im 3D-Druck entstanden ist. Kern und Druckbehälter bestehen aus Siliziumkarbid. Der Kern hat eine Gyroid-Struktur, also eine durchgehende Gitterform mit sehr großer Oberfläche im Verhältnis zum Volumen, was der Wärmeübertragung zugutekommt. Konventionell lässt sich so etwas bislang nicht fertigen.
Interessanter als das Druckverfahren finde ich aber das Reaktorkonzept. Ampera setzt auf einen unterkritischen Reaktor.
Unterkritisch heißt, dass der Brennstoff die Kettenreaktion nicht von allein aufrechterhalten kann. Eine externe Neutronenquelle muss den Prozess anstoßen und während des Betriebs aufrecht erhalten.
Der Sicherheitsvorteil liegt auf der Hand. Schaltet man die Neutronenquelle ab, kommt die Kernreaktion zum Erliegen. Eine unkontrollierte Leistungsexkursion ist damit ausgeschlossen.
Das erinnert an Transmutex. Die Schweizer arbeiten seit Jahren an einem beschleunigergetriebenen unterkritischen System, allerdings mit dem Ziel, Atommüll abzubauen. In diesem Artikel gehe ich näher auf beschleunigergetriebene Systeme ein.
So weit das Erfreuliche. Es bleiben ein paar Kleinigkeiten:
- Das Entsorgungsproblem verschwindet nicht. Auch dieser Reaktor produziert radioaktiven Abfall, und die Endlagerfrage ist so ungelöst wie vorher.
- Betriebserfahrung gibt es keinerlei. Oft stellen sich Schwachstellen erst im laufenden Betrieb heraus.
Am meisten zu denken gibt mir aber die Zielgruppe. Ampera nennt als Märkte ausdrücklich KI-Rechenzentren, Verteidigung, Industrie und Schifffahrt. Für den Strombedarf der KI-Branche klingt das nach einer eleganten Lösung.
Es bedeutet allerdings, dass ein Rechenzentrum zur kerntechnischen Anlage wird. Mit allem, was dazugehört: Genehmigungsverfahren nach Atomrecht, staatliche Aufsicht, Objektschutz gegen Einwirkungen Dritter, Notfallplanung, Sicherung des Kernmaterials, qualifiziertes Betriebspersonal rund um die Uhr und am Ende der Rückbau. Bisher ist ein Rechenzentrum ein Gewerbebau. Danach wäre es etwas völlig anderes. Ob die Betreiber das auf dem Zettel haben, wenn sie über billige Grundlast nachdenken, wage ich zu bezweifeln.
Ich finde die Forschung an unterkritischen Systemen richtig. Der Sicherheitsgewinn ist real und das Konzept verdient mehr Aufmerksamkeit, als es bekommt. Man sollte einen gedruckten Prototypen, der noch nie in Betrieb war, nur nicht mit einer verfügbaren Technologie verwechseln.
Hier der Artikel bei Telepolis: https://www.telepolis.de/article/Ampera-US-Startup-druckt-Thorium-Reaktorkern-aus-Siliziumkarbid-11353836.html
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