Grazer Unternehmen will einen besseren Atomreaktor bauen

Österreich und Kernenergie ist eine Kombination, die bisher nicht so erfolgreich war. Ein Grazer Unternehmen will das ändern und einen Reaktor entwickeln, der sicherer, günstiger und schneller verfügbar als die klassischen Atommeiler ist. Am Donnerstag stellte die Emerald Horizon AG ihre Idee der Öffentlichkeit vor.

Geschmolzenes Thorium

Ausgangspunkt ist das Element Thorium, das schwach radioaktiv ist und quasi überall auf der Erde in vorkommt. Es steckt etwa in menschlichen Knochen. In größeren Mengen fällt es als Nebenprodukt bei der Förderung seltener Erden wie Cer, Lanthan oder Neodym an. In geschmolzener Form kann es in Flüssigsalz aufgelöst und mit Neutronen beschossen werden, um eine Kernreaktion zu initiieren. Dabei wird viel Hitze freigesetzt, die man zur Stromerzeugung nutzen kann.

Das Prinzip verspricht eine sicherere und umweltschonendere Form der Atomenergie (siehe unten), weshalb weltweit an Thorium-Flüssigkeitssalzreaktoren geforscht wird. Die allgemeine Idee ist, kleine, modular zusammenschaltbare Reaktoren zu kreieren.

Genau so etwas hat auch Emerald Horizon im Sinn, allerdings mit einer Besonderheit: Das flüssige Thorium-Salz-Gemisch soll mit Neutronen aus einem Teilchenbeschleuniger beschossen werden. Die Alternative wäre ein Start durch den Zerfall von Uran.

Teilchenbeschleuniger liefert Neutronen

Das österreichische Unternehmen plant, einen Teilchenbeschleuniger und einen Thorium-Reaktor in einem handelsüblichen Schiffscontainer unterzubringen. Die üblicherweise riesigen Teilchenbeschleuniger könnten durch eine neue Bauweise namens Kielfeld-Beschleuniger radikal geschrumpft werden. Der Teilchenstrahl soll auf einen ringförmigen Reaktor (Loop) gerichtet sein, wo das Thorium-Salz-Gemisch im Kreis fließt und sich die entstehende Hitze besser verteilt.

500 bis 900 Grad Celsius sollen im Reaktor herrschen. Diese Hitze wird mittels Wärmetauscher und Thermoöl in weitere containergroße Module geleitet. Darin kann einerseits mittels eines weiteren Flüssigkeitskreislaufs eine Turbine und ein Generator angetrieben werden, um ohne CO2-Emissionen Strom zu erzeugen. Eine andere Möglichkeit ist die Erzeugung von Wasserstoff durch ein thermochemisches Verfahren. Die erzeugte Wärme kann alternativ aber aber auch als Prozesswärme in der Industrie verwendet werden, etwa zur Herstellung von Waren und Gütern.

Seine Energiequelle nennt Emerald Horizon ADES – Accelerator Driven Energy Source. Sie soll künftig in Kraftwerken zum Einsatz kommen, aber auch in Schiffen oder an Orten fernab von Stromnetzen.

Mehrere Partner

Bei der Entwicklung arbeitet das Unternehmen mit mehreren Institutionen zusammen - für den Teilchenbeschleuniger etwa mit dem Medizintechnikunternehmen MedAustron (siehe Titelbild oben), für die Entwicklung des Reaktors mit dem Jozef-Stefan-Institut in Slowenien. Als Investor an Bord ist die Bernard Gruppe aus Tirol, die Expertise bei Kraftwerkssicherheit und Wasserstoff mitbringt.

Derzeit existiert ADES nur als Computersimulation. Mit Hilfe weiterer Investoren soll ein realer Prototyp entwickelt werden. Emerald-Horizon-Gründer Florian Wagner verfolgt einen ehrgeizigen Zeitplan. Innerhalb weniger Jahre soll ein fertiges Produkt existieren, das dann von Anwendern gepachtet werden kann. Entwicklungsleiter ist der Physiker Mario Müller, der u.a. am Kernforschungszentrum CERN gearbeitet hat.

Danach gefragt, was das größte Risiko an dem Projekt sei, meint Wagner: „Es nicht zu tun. An jedem Tag, den wir verlieren, sterben tausende Menschen durch Umweltverschmutzung.“