#219 Small Modular Reactors

00:00:00: Tag zusammen, zu einer neuen Ausgabe von Klima und Kohle.

00:00:03: Ende Juni haben in den USA zum ersten Mal Small Modular Reactors also kleine Kernreaktoren eine sich selbstragende Kernspaltung etabliert und damit Strom produziert ausgerechnet sogar Chips von Invidia oder sogenannte KI-Chips die also darauf optimiert sind Aufgaben für KI sehr effizient umzusetzen.

00:00:33: und das rückt die Diskussion einer CO-frei freien Stromversorgung mit Kernkraft wieder in den Vordergrund.

00:00:43: Das Model Rectors haben wir hier schon ein paar Mal diskutiert, ich will die heute gefolge mal nutzen dass wir damals etwas tiefer einsteigen uns genau um diese SMRs zu kümmern, uns darauf mal ein bisschen auszutauschen.

00:00:58: Was steckt da eigentlich hinter?

00:00:58: Was ist der Unterschied zwischen den großen Kernreaktoren die auch weltweit zu einem kleinen Teil immer noch gebaut werden?

00:01:06: aber so ein bisschen ist also das Science Fiction die hoffen und klar wir brauchen viele kleine Reaktoren, die sind viel flexibler perspektivisch.

00:01:12: sollen sie sogar günstiger sein.

00:01:14: stimmt das denn eigentlich?

00:01:17: ganz einfach ist?

00:01:17: natürlich wieder nicht Aber ich will den Hype der gerade in USA läuft mal ein bißchen einordnen.

00:01:31: Einstieg natürlich wie immer mit der Physik, denn das Grundprinzip des Small-Modular Reactors ist wie bei den großen Kernreaktoren die gleiche.

00:01:44: Es geht um die Kernspaltung.

00:01:46: Wir haben einen schweren Atomkern, das ist normalerweise Uran, das sind zweihundertfünfdreißig und wir haben Neutronen was auf diesen schweren atomkernen trifft.

00:01:56: Der Kern wird gespalten, dabei wird Energie freigesetzt.

00:01:59: Die fangen wir auf und wandeln sie dann über einen Dampfkreislauf typischerweise in elektrische Energie um.

00:02:07: Und bei der Kernspaltung werden weitere Neutronen, zwei bis drei neue Neutrone freigesetzen die dann wiederum andere schwere Urankerne treffen können, spalten können.

00:02:20: So haben wir eine Kettenreaktion die unter kontrollierten Bedingungen passieren soll, wenn sie unkontrolliert ist.

00:02:28: Nehmen wir den ganzen Prozess Atombombe.

00:02:30: das ist ja nicht das was wir wollen sondern wir wollen eine zivile Nutzung der Kernspaltung haben und das ist jetzt.

00:02:39: bei den großen reaktoren machen wir das schon seit den neunzig Jahren im industriellen Maßstab weil es in smallen modellerektors oder den kleinen reakturen für die industrielle Stromerzeugung gedacht sind.

00:02:55: Geht es jetzt so langsam los?

00:02:56: Die Diskussion haben wir schon seit einigen Jahren, was wir jetzt aber tatsächlich erreicht haben in den USA im Juni ist die sogenannte kritikalität.

00:03:11: Was sagt dieses Wort?

00:03:12: diese Kritikalität?

00:03:14: der Reaktor wird kritisch heißt also Es werden mehr Neutronen freigesetzt, sodass an diese Spaltung ausgelöst wird.

00:03:24: Die Reaktion läuft stabil und läuft selbst erhalten.

00:03:26: Das heißt wir produzieren ausreichend neun Neutrohnen.

00:03:28: durch die Spaltung des Kerns Und durch die neuen Neutrogen können wir die nächsten Kerne spalten und wir haben einen sich selbst erhaltenen Prozess.

00:03:38: das ist damit gemeint.

00:03:39: also kritisch heiße damit es geht nicht um Gefahr sondern der reaktor läuft.

00:03:47: Damit wir diese Spaltungen Diese Kettenreaktion kontrollieren brauchen wir einen Moderator, also ein Stoff der jetzt verhindert das zu viele Neutronen diese Ketten Reaktionen auslösen.

00:04:02: Dann nutzt man wieder Wasser oder Grafit die Bremsen dieser Neutrohen.

00:04:06: abgesteuert wird das über so eine Steuerstäbe die man dann rein und raus fahren kann, die die Neutrogen dann einfangen können.

00:04:14: Die Energie, die freigesetzt wird bei der Kernspaltung.

00:04:17: Das ist ein Kühlmittel.

00:04:18: Daraus generieren wir Dampf und dieser heiße Dampf treibt eine Turbine an.

00:04:22: Die Turbinen dreht sich.

00:04:23: Wir haben Stromgenerator durch die Rotationen erzeugt mit elektrischer Energie.

00:04:28: Weißt du, so physikalisch gesehen ist kein Kraftwerk nichts anderes als ein Wärmekraftwerk?

00:04:33: Die Wärmequelle anders als beim Kohlekraftwerk ist in dem Fall die Kernspaltung.

00:04:39: Gaskraftwerke sind funktioniert etwas anders.

00:04:41: der sogenannte thermodynamische Kreisprozess, weil wir da ja kein Medium haben.

00:04:46: Sondern da ist die Verbrennung des Grasens führt direkt zu der Rotation.

00:04:52: Ein wichtiger Punkt den müssen wir auch noch kurz erwähnen in Bezug auf die Sicherheitsdebatte, denn das ist ein ganz wichtiger Aspekt bei diesen Small-Modirektors oder wenn wir kleine Kernreaktoren haben, ist die sogenannte Nachzerfalswärme.

00:05:06: Denn selbst wenn wir den Reaktor abschalten produzieren die Spaltprodukte weiter Wärme die wir abführen müssen.

00:05:12: Das war ein Problem in Fukushima, weil diese Nachkühlung ausgefallen ist so dass das dort immer weiter Hitze sich gebildet hatte die dann zur Explosion geführt hat.

00:05:26: hier verfolgen dieses Small Monitor Rectors aber einen anderen Ansatz.

00:05:30: gucken uns gleich mal an.

00:05:32: Aber dass es so die Ramung ob wir jetzt einen kleinen oder großen rektor haben ist später gar keine Rolle.

00:05:37: Es gibt auch schon small monitor rectors Das sind Kernreaktoren, die Atomu-Bote antreiben.

00:05:44: Die sind natürlich was die Wirtschaftlichkeit angeht außerhalb der Norm weil für militärische Anwendung Geld keine große Rolle spielt.

00:05:53: Da spielt natürlich die militärischen Nutzung die höhere Bedeutung führt also dazu dass man da nicht darauf achtet das die elektrische Energie die erzeugt wird durch so ein Reaktor.

00:06:07: Reaktor für Flugzeugträger, da geht es halt nicht um günstig Strom produzieren.

00:06:16: Bei den Small-Modulators werden wir das mal vergleichen mit den großen Reaktoren.

00:06:20: Wir haben typischerweise heute leicht Wasserreaktoren.

00:06:25: Das heißt auf der einen Seite ist das Wasser das Kühlmittel was wir einsetzen und auch der Moderator bedeutet also warum nehmen wir Wasser?

00:06:35: Sehr dankbare Energieträger haben wir schon mehrfach darüber gesprochen.

00:06:38: Kann sehr gut Hitze aufnehmen, Wasser ist ungefährlich Und bei diesen typischen leichtwasser Reaktoren haben wir eigentlich.

00:06:48: es geht immer um groß denn die Idee und das haben wir in der Entwicklung gesehen Seit den neunzehnten Jahren je größer Desto besser weil es dann günstiger wird.

00:06:57: also wir sind mittlerweile bei einer Leistung eines Kernreaktorblocks zwischen.

00:07:12: Es ist ein sehr aufwendiger Prozess, langjähriger Bau vor Ort.

00:07:16: Wir haben sehr komplexe aktive Sicherheitssysteme.

00:07:20: Wir brauchen Pumpensysteme, wir brauchen Notstromsysteme und damit hat der Fukushima ein Problem weil dann das Notstrom System auch nicht angesprungen ist nachdem der Tsunami dort über das Kernkraftwerk gerauscht ist.

00:07:34: Also es ist ein sehr komplexes System, wenn wir einen großen Kernreaktor bauen und die letzten Reaktoren insbesondere jetzt in Europa und in den USA.

00:07:46: Sie sind immer teurer geworden und haben eine deutlich längere Bauzeit gehabt als geplant.

00:07:53: Der finnische Reaktor Olkiluto ist mit dreizehn Jahren Verspätung ans Netz gegangen.

00:07:59: die haben rund tausend neunhundert Euro pro Kilowatt Leistung gekostet.

00:08:08: Hingladepoint C zum Beispiel, das ist ein neue Kernkraftwerk was gerade in Großbritannien gebaut wird kostet zwölftausend sechsund Euro pro Kilo Watt.

00:08:16: Das ist viel zu viel.

00:08:19: und da kommt jetzt oder das befeuert die Idee wir müssen es wieder günstiger machen.

00:08:25: dann kann man mal sagen wir machen es standardisierter.

00:08:27: Das passiert in China oder Südkorea, die gar nicht alle modernsten Kraftwerksreaktoren bauen und in Betrieb nehmen.

00:08:37: Sondern die setzen auf standardisierte Lösungen.

00:08:40: Die sind immer gleich.

00:08:40: damit kann man natürlich weil wenn man es immer gleich macht schon mal Kosten sparen aber dennoch bleiben sie teuer.

00:08:48: Aber an sich diese Kostenexplosion in den westlichen Industrienationen hat dazu geführt wir kriegen was günstiger.

00:08:55: ja Serienfertigung Das ist die Idee.

00:09:00: Und wenn wir uns mal die drei Begriffe angucken, SMR Small Monitor Reactor das ist also die Definition nach den internationalen Atomenergiebehörde bedeutet dass Small das Reaktor-Modul hat eine Leistung von bis dreihundert Megawatt, das ist auch so ein kleiner Reaktors und ein Drittel oder weniger als ein großer Block.

00:09:20: es gibt auch Mikroreaktoren hier eine Leistungen von zehn bis zwanzig megawatt Aber das sind schon eher Sondermodelle.

00:09:27: Dann, zweiter Begriff M Modular.

00:09:31: Das ist jetzt kein Unikat was geplant werden muss aufwendig genehmigt und et cetera.

00:09:37: man baut es nicht vor Ort sondern wir fertigen die Einzelteile in der Fabrik In Serie.

00:09:43: Ich sag mal wie so ein Fertighaus ne?

00:09:44: Man baut auch die fertigen Module Und dann schraubt man die Anfangszeichen nur noch zusammen fertig!

00:09:51: Das ist die Idee Die der ökonomische Kerne oder die Kernidee ist, der Kostenvorter soll jetzt nicht über die Größe kommen.

00:10:01: Wir machen es immer größer und kriegen dadurch einen Skale-Effekt sondern aus der Stückzahl.

00:10:07: Denn je mehr wir fertigen und das sehen wir in allen Produkten da sind wir bei den Solarmodulen, bei den Batterien Das sieht man bei Autos.

00:10:13: egal was wir haben Massenproduktion führt zwangsläufig zu einer Reduktion der Kosten, weil man einfach immer effizienter diese Fertigungsprozesse optimieren kann.

00:10:28: Klingt erstmal total logisch!

00:10:29: Ob das so ist muss man sich da mal angucken.

00:10:33: Was machen jetzt dieses kleine Modularen Reaktoren?

00:10:39: Was machen die technisch anders als Wir brauchen nicht verschiedene Systeme, die wir miteinander verknüpfen müssen.

00:10:52: Es ist ein integraler Kern.

00:10:57: Dann zweitens und das ist sicherlich ein sehr interessanter Aspekt ja wir haben eine passive Sicherheit.

00:11:04: also bei den großen reaktoren braucht man pumpen währenddessen wir bei den kleinen reakturen Naturkonvektion, nehmen wir das verwendet.

00:11:17: Das heißt also wenn es dann zu einer Störung kommt, wir nicht mit Systemen von außen eingreifen müssen dass diese Reaktoren sicher herunterfahren sondern die Physik, die Technik soll das selber können.

00:11:31: Das heisst der Reaktor kühlt im Störfall selber ab ohne dass wir von Außen einggreifen müssen oder Stromposen müssen.

00:11:38: Kommen wir noch zu wie das tatsächlich Funktion.

00:11:41: Man muss aber aufpassen, diese Ideen sind auf dem Blatt Papier wunderbar aufgeschrieben.

00:11:47: auch die Hersteller und kleine Unternehmen wie große Unternehmen haben das so formuliert?

00:11:52: Das ist so das Ziel.

00:11:56: Gehen du das noch nicht?

00:11:57: Also da sind wir noch lange nicht!

00:11:59: Das ist alles noch nicht erprobt im großen Maßstab.

00:12:05: Und was man auch noch bereiten bedenken muss jetzt der SMR, dieser Small Modular Reactor ist eigentlich ein Sammelbegriff von drei verschiedenen Unterkategorien die man darunter sehen kann.

00:12:18: Das eine ist einmal der leicht Wasser Small Modulator Reactor also klassische bewährte Wassertechnik.

00:12:24: das kennen wir das können wir.

00:12:26: da gibt es also vom kanadischen und von amerikanischem Film oder West End House zum Beispiel ist ein amerikanischer Kernreaktor Hersteller die setzen auf diese Technologie, die kennt man aus dem Großen.

00:12:36: Wir machen sie einfach nur kleiner.

00:12:40: Dann das zweite und das war ja die Folge als wir uns mit diesen neuen Generationen von Kernreaktoren mal hier in der Podcast runde auseinandergesetzt haben.

00:12:50: Zweite Möglichkeit für es im ersten sogenannte Hoch-Temperatur Gasreaktor.

00:12:54: dann nutzen wir Helium als Kühlmittel und Grafit als Moderator können wir mit deutlich höheren Temperaturen arbeiten.

00:13:07: Und dann haben wir noch schnelle Metallgekühltereaktoren, die mit Blei oder Natrium kühlen.

00:13:13: Ganz ohne Moderator.

00:13:14: Das ist auch technisch sehr aufwendig mit Bleih und Natrium zu arbeiten, weil das halt sehr stark korrodiert also dann die Materialien angreift.

00:13:24: Ist gar nicht so einfach.

00:13:30: verschiedene Arten des Brennstoff, die wir einsetzen.

00:13:32: Noch das haben wir diskutiert, wird Verlinkung noch mal zu der vorherigen Folge hilft vielleicht da nochmal reinzuhören weil es tatsächlich so ein bisschen zusammen gehört auch wenn man damals schon über die SMRs gesprochen hat und an sich über die vierte Generationen der Reaktoren.

00:13:47: Wir sind heute bei der dritten Generation.

00:13:51: Man muss halt bei den SMR's die Vereinigten quasi alle neuen Technologien.

00:13:57: Beim Brennstoff gibt´s noch Unterschiede.

00:13:59: Wir haben schwach angereichtetes Oran unter fünf Prozent.

00:14:02: Das ist so der Standard bei den Leichtwasserreaktoren, dann gibt es Möglichkeiten.

00:14:10: höher angereichertes Oran also bis zwanzig Prozent und das sind eigentlich alle fortgeschrittenen SMRs brauchen dieses hoch angereichte Oran einfach weil wir ein kleines System haben kleine Kerne.

00:14:26: Damit die Neutronen tatsächlich auch reagieren können mit den Atomkern, müssten wir halt das Oran anreichern.

00:14:32: Und dieses Material kommen wir gleich noch zu ist der wirtschaftliche Flaschenhals weil wir einfach dieses hoch angereichte Oran gar nicht in den Mengen haben um es dann in SMRs zu benutzen.

00:14:46: Der dritte Brennstoff ist Triso.

00:14:48: Das sind ganz winzig kleine Keramisch ummandelte Brennstoffkügelchen, das heißt wir haben einen Uran eingekapselt in einer Keramik.

00:14:59: Die können über tausend sechshundert Grad Cersus aushalten.

00:15:02: Das führt halt dazu dass eine klassische Kernschmelze also wenn die Temperaturen entsprechend hochsteigen praktisch unmöglich gemacht wird.

00:15:09: Das ist die Idee.

00:15:10: bei diesen Trisokügeln geht theoretisch auch.

00:15:16: Dieser Brennstoff ist einfach wahnsinnig teuer und das macht die Sache natürlich wirklich sehr, sehr unattraktiv.

00:15:22: Standort!

00:15:26: Wo stehen wir denn jetzt?

00:15:27: Die US-Amerikaner treiben das voran auch getrieben und gepusht durch die KI Rechenzentren weil sie einfach einen massiven Strombedarf haben.

00:15:38: und damit die Rechenstände laufen können wird immer ein Gas wenn Gaskraftwerk gebaut.

00:15:43: Idee ist natürlich geht es auch anders geht's klimaneutraler.

00:15:48: da spielt die Kernkraft leicht eine Rolle, muss man mal sehen.

00:15:54: Die US-Administration unter Trump hat also ein Dekret ausgerufen, dass verschiedene private Testreaktoren bis in den Juni Anfang Juli diesen Prozess diese Kritikalität erreichen sollen indem er dort Genehmigungsverfahren beschleunigt hat.

00:16:23: Das war der Weg.

00:16:24: Und das Ziel ist erreicht worden, es gibt vier Unternehmen bei denen die Reaktoren diese kritische Phase, also die Kernreaktion erreicht haben.

00:16:36: Jetzt müssen wir bedenken, dass jetzt noch nicht ein fertiges Kernkraftwerk steht sondern Das sind sogenannte Nullleistungs-Demonstratoren.

00:16:45: Da ist noch keine Turbine dran, da ist kein Generator dran und da fließt kein Strom.

00:16:49: Also das kommt mit kein Strom erzeugt.

00:16:52: Diese vier Reaktoren beweisen lediglich dass diese Kettenreaktion funktioniert.

00:16:58: Das heißt im Reaktor Kern haben wir es geschafft in diesen Small-Modelreaktors, dass die Ketten reaktionen abläuft.

00:17:09: Das ist schon mal sehr positiv!

00:17:11: Aber und auch das muss man jetzt schon sehr kritisch beäugen, wobei es kritisch ist.

00:17:16: Das ist einfach nur eine Darstellung der Fakten.

00:17:21: Ja, das ist kein fertiger Reaktor da ist man noch weit von entfernt Obwohl die Unternehmen natürlich in ihrem Marketing-Sprech in den sozialen Medien und das ist jetzt halt in den letzten Tagen und Wochen aufgegriffen worden verschiedenen Gruppierungen, insbesondere in der Kernreaktor Lobby.

00:17:38: Jetzt haben wir den Break-even-Point jetzt können wir auch mal Deutschland, aber wir dürfen wieder nicht in Deutschland.

00:17:44: Da sind wir noch nicht.

00:17:46: Das Marketing also bei einer Firma wie viele Firmen oder die vier Reaktoren sind von Antares, Sovala, Deployable und Alo Und die Firma Valar hat gesagt das Marketing sagt wir haben fünf Megawatt Reaktor gebaut.

00:18:01: die demonstrierte Leistung, die aber tatsächlich raus kam elektrisch waren so vierzig bis fünfzig Kilowatt statt fünftausend Kilowatte.

00:18:10: Also muss man ein bisschen das man einordnen.

00:18:16: Den kann man halt sagen für den Preis war es schon ein sehr sehr teurer Reaktor.

00:18:24: Aber dennoch das muss man jetzt mal sagen bei dieser technologischen Entwicklung, die wir beobachten Wir wollen die bekannte etablierte Technik der Kernspaltung einsetzen für kleine Reaktoren, um den Strom günstig zu machen.

00:18:45: Die Vision wird umgesetzt Schritt-für-Schritt.

00:18:52: Total super, wir stehen kurz vor dem Reaktor und im fertigen Kernkraftwerk als SMR.

00:18:56: Nein tun wir nicht.

00:18:57: auf der anderen Seite Ja das ist da gar nichts alles viel zu teuer.

00:18:59: total acquired funktioniert sowieso nicht stimmt auch nicht.

00:19:01: also wir befinden uns wie so häufig genau in der Mitte.

00:19:05: Das ordnen wir jetzt gerade ein.

00:19:07: Also es ist schon technologisch sicherlich eine gute Leistung dass diese reaktoren nun Diese kritische phase erreicht haben aber es ist halt energiewirtschaftliche energietechnisch tatsächlich eher noch so ne kleine Randnotiz.

00:19:25: Was man auch beobachtet, die großen Hersteller also Westinghaus aus den USA haben aber gesagt wir nehmen unseren großen Reaktor die Gigawatt Leistungsklasse und machen ihn einfach kleiner da er nur noch ein dreihundert Megawattreaktor ist.

00:19:43: Zulassung soll Ende siebenzwanzig erfolgen.

00:19:46: in Kanada gibt es den ersten netzfähigen SMR.

00:19:51: das sind vier baugleiche Modelle mit.

00:19:58: Das ist jetzt gerade geplant in Darlingen, in Kanada.

00:20:04: Die vier Blöcke zusammen kosten stand heute zwölf, neun Milliarden Euro.

00:20:11: Allein der erste Block von diesen vier Blücken, die dann halt jeder Block sollen SMR mit drehundert Megawatt Leistung sein.

00:20:17: deswegen diese tausend, zweihundert megawatt Gesamtleistungen oder eins, zwei Gigawatt Allein dieser erste Block, First of a kind kostet fünfzehntausend Euro pro Kilowatt.

00:20:30: Also deutlich mehr als das wir vorhin gesagt haben.

00:20:33: bei Hinckley-Polenziner waren bei zwölftausend sechshundert und das Kernkraftwerk in Finnland war man bei knapp elf tausend Euro die pro Kilo Watt alle vier Reaktoren gemittelt.

00:20:44: bei diesem Vierer SMR liegt da mal zwölftausend vierhundert Euro.

00:20:49: also auch das ist nicht wirtschaftlich.

00:20:51: das geht alles nur mit wirtschaftlichen Unterstützung durch den Staat, durch die Regierung.

00:20:57: Heißt also... Naja!

00:21:01: Es ist so der erste LACMOOS-Test ob diese dreieinhalb Megawatt Blöcke, also die großen Reaktoren, die von ganz groß oder etwas kleiner gemacht werden um das funktioniert?

00:21:11: Ob das ein Konzept ist?

00:21:13: Rolls Royce ist da auch mit dran.

00:21:16: Muss man mal abwarten.

00:21:17: Wir sind ja heute nicht.

00:21:18: es gibt noch kein funktionierendes SMR Kraftwerk, was auf industriellen Level Konkurrenzfähigstrom produziert.

00:21:29: Da sind wir nicht und da wollen wir hin.

00:21:32: Das ist halt so bei wenn man eine neue Technologie einführt.

00:21:36: Jetzt müssen wir mal weiter oder tiefer einsteigen in die ökonomische Betrachtung.

00:21:44: Ist hat das denn Chancen?

00:21:46: Dass das überhaupt wirtschaftlich interessant ist.

00:21:48: Solar ist günstig, Wind ist günster, Batterien sind günstiger.

00:21:52: die freunde der energie wenn sie sagen das ist die zukunft wir brauchen keine klaren kraftkohle gar sowieso schon mal gar nicht.

00:21:57: das heißt also dieser diese zwei kampfe oder wo teig wind als wundertiele energikwellen in verbindung mit batterie und netzausbau denn das geht nicht ohne gegen smr da würde ich mal sagen dass es jetzt so der kämpf weiß ich nicht aber so der technologische wettlauf.

00:22:16: im moment würde ich einmal sagen sind die Fotovoltaik und Windenergieanlagen im Vorteil, weil sie schon so eine hohe Skalierbarkeit haben.

00:22:24: Weil sie günstig sind und weil jetzt parallel dann die Batterien auch mitziehen, auch günstiger werden, dass wir also dort ein System bekommen was auch auf Industrie am Level sehr, sehr günstige.

00:22:36: Strom produzieren kann, wir sehen ja den Ausbau weltweit.

00:22:38: Und wir haben auf der anderen Seite halt die Hoffnung auf diese small model reactors weil gesagt wird Wir brauchen diese Grundlast.

00:22:45: damit tut sich PV Wind mit Batterie schwer.

00:22:48: das ist technisch möglich vor allem an sonnenreichen Standorten.

00:22:51: da gehört Deutschland sicherlich nicht so einfach dazu.

00:22:56: Wir wollen ja nicht über Kapazitäten aufbauen.

00:22:59: diese Kombination PV Windspeicher, das geht auch dass man da Grundlastfägenstrom hat.

00:23:04: Klar, Vogelfleute kennen wir das Thema.

00:23:07: Auf der anderen Seite jetzt der SMR, der natürlich wunderbar Grundlast liefern kann.

00:23:12: so ist er gedacht, so ist es konstruiert.

00:23:13: Das soll er auch tun und das muss er tun damit er wirtschaftlich ist.

00:23:16: Wir brauchen sechs bis sieben an die acht tausend Stunden Vollast.

00:23:21: Das muss das Ziel sein.

00:23:22: bei Kernreaktoren, das ist technisch möglich Sehen wir ja auch ein ganz vielen Kernrektor Aber diese SMRs müssen dorthin.

00:23:30: Jetzt hat sich die ETH Zürich, einer der renommiertesten Universitäten weltweit zusammen mit dem Porsche-Institut mal die ökonomische Seite angeguckt und das ist eigentlich ein ganz interessantes Papier.

00:23:41: Link wie immer in den Show Notes Die Forscherinnen und Forscher haben nicht mit einem Simulationsmodell gerechnet sondern mit vier unterschiedlichen Modellen um aus tatsächlich ökonomischer Sicht zu untersuchen lohnt sich der bau neuer kerrenkraftwerke im jetzt die einschränkung in schweizer energiesystem bis zum jahr zwanzig fünfzig?

00:24:09: das ist natürlich übertragbar auf andere länder der welt schweiz um auch ein wohlhabendes land.

00:24:15: doch die stellen sich die frage wie können wir uns dekarbonisieren?

00:24:19: und es durch die brechte frage die schweit setzt auf kerren kraft?

00:24:24: ist der smr oder sind smaller actors vielleicht die zukunft?

00:24:28: kann das sein.

00:24:30: Jetzt wurden also verschiedene Modelle genutzt, stündlich aufgelöste Strommarktmodelle wie dann Schweiz in das europäische Stromsystem einbinden.

00:24:41: Dann gibt es zwei Varianten eines Energiemodells, dass auch die Wärme und die Mobilität berücksichtigt.

00:24:50: Und dann gibt's noch einen Pferdes-Modell, das ist so ein Pfadmodell.

00:24:54: da soll der Weg von heute bis zum Jahr Zeit schreiben, pro Jahr wird durchgerechnet.

00:25:01: Wie kann die Entwicklung sein bis dahin?

00:25:04: Die Idee ist, jedes dieser Modelle trifft eigene, natürlich vereinfachte und modellierte Entscheidungen um zu prüfen was der jetzt die ökonomisch sinnvolle Entscheidung völlig unabhängig ist.

00:25:20: Wenn es keine menschlichen Bauchgefühle integriert sind das lösen von mathematischen Gleichung.

00:25:28: Randbedingungen Bis zu zweizigfünfzig soll die Schweiz in dem Fall bei Netto Null sein, also keine Treibhausgasemissionen bilanziell mehr haben.

00:25:37: Und dann war die Frage... Die Modelle haben halt gesucht was ist der kostengünstigste Theologimix um dieses Ziel zu erreichen?

00:25:45: Das heißt es wurden verschiedene Parameter verändert.

00:25:48: jetzt muss man gucken welche Varianten rechnet.

00:25:53: man hat also geguckt.

00:25:55: sind die Baukosten von Small-Modern Reactors?

00:25:57: drei Varianten, das ist denke ich ganz entscheidend, fünftausend vierhundert Euro pro Kilowatt.

00:26:02: Das ist so der optimale Fall einer gelungenen Serienförderung von Smallmode Reactor.

00:26:07: Also fünftaussentvierhundert ist so etwas weniger als die Hälfte der Großreaktoren wir heute bauen können.

00:26:13: Solche Werte erreichen wir bei Großreactoren in Südkorea.

00:26:17: war nicht ein arabischen Errat, er erreichten natürlich diese Kosten und auch die chinesischen Kernreaktor, die großen Leichtwasserreaktionen erreichen.

00:26:27: Dann haben wir den Mittelweg, der Pessimistische Fall.

00:26:33: Das sind dann dreizehntausend Euro pro Kilowatt Leistung die das Kernkraftwerk hat.

00:26:40: Das ist halt heute das heutige Niveau was wir in Europa und Nordamerika haben.

00:26:47: Die Schweizer Regeln sind in Franken nicht in Euro aber ich habe es jetzt mal umgerechnet.

00:26:52: Na ja und dann, wichtig jetzt für unsere Diskussion zu Small Monitor Rectors setzt auf klassische Leichtwasserreaktoren mit einer Mindestgröße bei dreieinhalb Megawatt.

00:27:03: Das heißt also betrachtet wurden nicht nur die kleinen Reaktoren diese SMR sondern auch die großen Kernkraftwerke.

00:27:08: soll die Schweiz auch große neue Kernkraftwerk bauen?

00:27:10: deswegen die SMRs waren dieser Studie bewusst mit integriert auch wenn sich die Studie mit Kernkraft im Allgemeinen beschäftigt.

00:27:18: weitere Frage Bei der Finanzierung ist immer Finanzierungskosten.

00:27:24: Wie hoch ist der Zinssatz?

00:27:28: Bei rein privaten Finanzierungen rechnen wir natürlich mit acht, vielleicht sogar mit zehn Prozent.

00:27:33: in der Studie wurde mit acht Prozent gerechnet.

00:27:35: ein hohes Risiko Wenn er Start mit eingreift, Risiken übernimmt und das ist bei solchen Projekten gar nicht unüblich.

00:27:43: dann wurde mit fünf Prozent Verzinsung gerechnet Ist aber tatsächlich ein ganz entscheidender Hebel, denn ob ich jetzt Kapital mit acht und fünf Prozent verzinsen muss ist schon ein ganz Entscheidender Punkt.

00:27:57: Und dann die dritte Frage kennen wir auch aus Deutschland.

00:28:01: Fördert der Staat jetzt nur die Erneuerbaren Solar- und Wind oder darf auch Kernkraftwerk mit in diesen Fördermechanismus integriert werden?

00:28:12: Das waren so die Rahmenbedingungen für die vier Modelle, das heißt man sieht schon ganz viele Parametersätze.

00:28:18: Das mit einer zu dominieren und zu optimieren ist jetzt nichts was man mal eben so zwischendurch macht.

00:28:23: Das ist sind scharf nicht schon sehr sauber durchgeführt worden.

00:28:28: Und jetzt Ergebnisse bei den Baukosten in Höhe von dreizehntausende Euro pro Kilowatt.

00:28:33: Und das spielt jetzt ja keine Rolle, dass der Small Mill Reaktor, der heute so teuer ist oder die großen Leichtwasserreaktoren hinkleben und ziehen etc.

00:28:43: lohnt sich.

00:28:44: Neue Kernkraft in drei von den vier Modellen nicht.

00:28:48: Und zwar selbst dann nicht, wenn der Staat fördert und die Finanzierung damit verbildigt.

00:28:53: Die Kosten erschlagen einfach alles.

00:28:55: Dreizehntausend Euro pro Kilobatt funktioniert nicht.

00:28:59: Keine Chance!

00:29:01: Weiters wichtiges Ergebnis erst, wenn die Baukosten fallen auf diesen niedrigsten Wert von fünftausend vierhundert Euro.

00:29:08: Das heißt also die Kosten, die wir in Asien haben Südkorea, China von fünftausend vierhundert Euro pro Kilowatt.

00:29:17: Und der Staat diese Kapitalkosten von acht auf fünf Prozent reduziert also Risiko nimmt.

00:29:22: dann wählen diese energieökonomischen Modelle die Kernkraft und zwar abhängig vom Szenario zwischen zwei Komma sechs um Fünf Gigawatt.

00:29:34: und selbst bei dem mit beim mittleren Kostenwert wenn man gesagt dreizehntausend Mitteres Kostenmodell war eine Achttausend Siebund Euro, da wo man in Europa schon mal war und vielleicht auch wieder hin will.

00:29:47: Sagen tatsächlich zwei der vier Modelle überhaupt nur ein Zubau aus und zwar nur zwei Gigawatt.

00:29:54: Und interessanter Dritterbefund den diese Modelle gezeigt haben das Klimaziel bis zwanzig Fünfzig erreicht die Schweiz auch ohne die Kernkraft denn das war ja dann die Ausgangslage.

00:30:08: Entscheidung dieser Modelle war immer Baue ich ein Kernkraftwerk mit Bauzeit etc.

00:30:11: setze ich auf Photovoltaik Windnetz aus, baue ich auch Batteriespeicher und dann stellt man fest mit dem Rückgrat Wasserkraft in den Fotovoltag ergänzt um Speicher und natürlich das ist ganz wichtig für die Schweiz dem Stromhandel mit den Nachbarländern Italien Österreich Frankreich Deutschland.

00:30:29: funktioniert das es ist gar keine Kernkraft nötig für das netto-null.

00:30:32: Ziele kann man machen muss aber nicht.

00:30:37: Das was die Kernkraft leisten würde ist, sie würden natürlich die Stromimporte in den Wintermonaten senken zwischen ein und sechs Terawattstunden in der Schweiz.

00:30:46: Das ist jetzt auch nicht überraschend denn im Winter habe ich deutlich weniger Solareinstrahlung.

00:30:57: Ohne weiter noch ins Sedei zu gehen.

00:30:58: aber man sieht einfach wir brauchen einen massiven Skaleneffekt.

00:31:06: Wir brauchen eine massive Lernkurve um mit Kernreaktoren, vor allem mit diesen Small Mud Reactors attraktive Preise bei der Stromerzeugung zu haben.

00:31:19: Wenn wir neue Reaktoren bauen, wenn die Alten weiterlaufen lassen ist das ein anderes Thema.

00:31:23: Die sind ja schon bezahlt teilweise abbezahlt.

00:31:26: Bei dem Bundesamt für Sicherheit nur klaren Entsorgen Base oder BASE auch die haben sich in einer Studie vom Öko-Institut und der TU Berlin das mal angeschaut.

00:31:38: Problemen folgen da bei den Small-Model-Reactors, um diese Lernkurve zu bekommen.

00:31:43: Wie war das bei PV?

00:31:44: Wo wir was bewindet?

00:31:45: Wie war es bei Batterien sehen?

00:31:47: Das sehen wir bei den small-model-reactors erst dann wenn dreitausend baugleiche SMRs vom Wand laufen.

00:31:57: Also drei tausend ist schon eine ganz große Hausnummer.

00:32:00: Wir dürfen nicht vergessen, wir haben weltweit im Moment die hundertzwanzig Reaktoren in Betrieb.

00:32:06: Klar, das sind große Reaktor und in realen großen Reaktionen.

00:32:10: aber Wenn ich dreitausend Reaktoren erst mal bauen muss, damit ich einen Skaleffekt habe, der mir eine wirtschaftliche Attraktivität sicherstellt.

00:32:17: Wird das schon schwierig?

00:32:19: Klar, wir wollen mehr elektrifizieren und der Stromverbrauch wird steigen.

00:32:22: In Deutschland können wir die Diskussion von den aktuellen fünfhundert Terawattstunden, die Deutschland im Jahr an Strom verbraucht werden.

00:32:29: Wer sich der Strom Verbrauch für ein Studium vielleicht verdoppeln auf tausend Terawatts, vielleicht sogar verdreifachter auf Tausend Fünfhundertterawatt-Stunden?

00:32:36: Wir wollen hier alles elektrifiziert!

00:32:38: Prozesse in den Industrie, in den Haushalten, Wärmenpumpe, Elektronik etc.

00:32:45: Also bedeutet wenn wir jetzt diese Lernkurve für die Small-Model Rectors erreichen wollen Wir brauchen halbierte Kosten und wir brauchen darüber hinaus immer noch eine staatliche Absicherung der Risiken.

00:33:02: Und damit ist es ne gesellschaftlich Entscheidung ob eine Landesregierung Das ist in der Schweiz, in Deutschland sonst wo es sagt wir wollen das.

00:33:12: Das ist der Wunsch der Wählerinnen und Wähler.

00:33:17: Wir machen das.

00:33:18: naja.

00:33:21: zwei letzte Aspekte noch bevor dann zum Ende dieser Folge kommen.

00:33:27: einmal der Atommüll die alte Diskussion Wo sind denn die Endlager?

00:33:32: Ja Es gibt auch welche.

00:33:33: Na ja man braucht wirklich für tausende Jahre reicht nicht.

00:33:36: erst mal wenn wir eins für hundert Jahre haben Dann sehen wir weiter was die in drei Generationen dann mit dem Atomüll machen.

00:33:45: Es gibt eine Studie im wissenschaftlichen Journal PNAS von twenty-zweiundzwanzig, die zeigt das Smallmon Reactors pro Kilowatt, aber jetzt von der Bauart der Reaktoren dass zwei bis sogar dreißig Fahrer an Abfallaufkommen haben und mindestens neunmal mehr radioaktiven Stahl.

00:34:06: Das heißt, das muss alles, wenn es dann rückgebaut wird auch noch sehr aufwändig entgelagert werden.

00:34:13: Die Ursache ist klar und wir haben kleinere Kerne.

00:34:15: die haben ein ungünstigeres Verhältnis über Fläche zu Volumen.

00:34:18: Klar wollen einfach nur kleiner bauen.

00:34:21: D.h.,

00:34:22: kleiner gleich sauber stimmt so in der Aussage nicht.

00:34:25: Und auch die Endlagerfrage löst dieser kleinste Reaktor nicht.

00:34:28: Also nicht bei Reaktoren, die in der Lage sind Altmaterial zu verarbeiten, das geht technisch ja heute noch nicht.

00:34:34: Dann Alle fortschrittlichen Small Moderators brauchen dieses hoch angereicherte Uran.

00:34:41: Das gibt es tatsächlich aber bisher nur vor dem russischen Staatskonzern Rosatom, das sind an sich kommerzielle Lieferanten.

00:34:52: Diese Kapazitäten müssen auch erst mal ausgebaut werden.

00:34:55: die haben wir heute gar nicht.

00:34:58: Die USA haben aktuell die Fähigkeit rund eine Tonne von diesem Hochangereicherten Uran zu erzeugen.

00:35:05: gebraucht werden Fünfzig Tonnen jährlich mal die Pugnosen so machen.

00:35:09: Das heißt, selbst wenn der Reaktor perfekt ist wir haben den Wrenschstoff gar nicht dafür und das macht so ein Geschäftsmann wieder kaputt.

00:35:16: denn wenn wir Mangel am Wrenschauffahrten, die müssen auch teuer einkaufen, machen natürlich die ganze Produktion noch wieder teuer.

00:35:25: bei den Unternehmen folgen also Startups, die dort aktiv sind gibt es eine ganze Reihe.

00:35:30: nicht alle sind jetzt bürsen notiert aber so ein paar drei SMR Firmen sind handelbar.

00:35:37: New Scale hat man vielleicht schon mal mitbekommen.

00:35:38: Das ist US-amerikanischer Oklo und Nanonuklea, die haben aber alle an der Börse massiv und wertvoll.

00:35:44: Und wenn man sagt, oh, der Bösenwirt spielt so ein bisschen... Wenn man sagt das was Christian Kammer noch einmal sagt, die Hoffnung, die Perspektive für die Zukunft wieder muss man sagen also Die Börser setzt nicht auf diese auf diese Technologie.

00:36:00: dass was wissenschaftlich klar nachweisbar ist das Small Mud Reactoren Strom zu teuer produzieren zeigt sich auch an der Börse, dass die Börsen im Moment nicht darauf fettet und davon ausgeht.

00:36:14: Dass diese Firmen es schaffen.

00:36:15: Das ist bei Startups, bei Jugendunternehmen immer ein großes Risiko.

00:36:18: Falls ist der Durchbruch da zu erwarten?

00:36:20: Im Moment sieht man sie aber auch an den Börsendaten tatsächlich nicht.

00:36:25: Also von daher kann man sagen technisch schon möglich wenn die großen KI-Unternehmen oder Techunternehmen, Google Microsoft etc.

00:36:40: gehen auch in das Rennen mit rein wobei die jetzt nicht selber in SMRs investieren sondern die schließen Lieferverträge mit diesen Unternehmen sagen wenn ihr da schafft nehmen wir euch den Strom ab für unsere KI Rechenzentren.

00:36:52: wenn er nicht schafft habt ein Problem.

00:36:54: aber die investieren jetzt nicht selbst direkt in diese Technologie.

00:36:59: Es gibt verschiedene Studien, natürlich von der Internationalen Atomenergie Agentur IAEA und der International Energy Agency EA.

00:37:08: Ähnliche Abkürzungen.

00:37:11: Muss man ein bisschen aufpassen, aber das ist die Internationalen Energie Agentur.

00:37:14: Das ist eine amerikanische Agentur.

00:37:15: und dann haben wir die Internationale Atomenergie Organisation.

00:37:21: Die machen Prognose für die Kernkraft.

00:37:23: dazu zählt natürlich auch SMR.

00:37:27: Beide sagen aber also ja Da wird von dem moderaten Wachstum der Kernkraft ausgegangen.

00:37:42: Wobei das ist die Kernkraft gesammelt, da gehören euch auch die großen Kernreaktoren im Gigawatt Bereich.

00:37:49: Es gibt verschiedene Szenarien.

00:37:51: und wie groß dann in diesen drei Szenariens diskutiert werden von der IEA, der International Energy Agency, wie viele SMRs sind dabei?

00:38:03: Das sind dann bis zu zwanzigfünfzig, vierzig Gigawatt.

00:38:08: Wenn alle Länder ihre Klimaschutz zu sagen einhalten werden zwei sogar hundertzwanzig Gigawatts und tausend SMRs.

00:38:18: Wir trauen hat megawatt und vielleicht auch kleiner.

00:38:22: Und das optimistische Szenario dass die Baukosten deutlich gefallen werden dass der kosteneffiziente Zubau möglich ist, dann würden wir auf Hundert neunzig Gigawatt bis zu zwanzig fünfzig kommen.

00:38:36: Das ist so die Größenordnung.

00:38:39: Die International Atomic Energy Agency guckt euch noch optimistischer klar weil sie nur Atomenergieorganisationen sind, die sagt eine weltweite Kraftwerksleistung die bis zu Zwanzig Fünfzig auf fast tausend Gigawatts knappverdreifacht.

00:38:58: Aber auch da die SMRs spielen eine Rolle Ob das jetzt nur fünf Prozent sind in der Kerne-Energie oder vierundzwanzig Prozent, also schon eine Spannweite.

00:39:07: Welche Rolle dann diese kleinen Reaktoren spielen können?

00:39:09: Nein!

00:39:11: Also SMRs kann Nischenprodukt bleiben... ...oder immerhin ein Viertel der nuklearen Zukunft beisteuern.

00:39:19: Das hängt halt von verschiedenen Faktoren ab.

00:39:21: Kostenserieentfertigung und der Förderung Heißt also wenn wir das jetzt mal so zusammenfassen die SMRs haben einen wichtigen technischen Meilenstand erreicht.

00:39:35: Sie sind nun alle in die kritische operative Phase gekommen, die Kernspaltung funktioniert.

00:39:44: Verschiedene ökonomische Betrachtungen zeigen aber noch der Kapitalmarkt bestätigt das.

00:39:53: Das Problem ist nicht wie so häufig die Physik und die Technik sondern die Frage der Kosten.

00:40:00: Wie schaffen wir es?

00:40:01: Das Investment günstiger zu machen.

00:40:07: Da gibt es im Endeffekt noch keinen realistischen Fahrplan, dass das wirklich in kürze technologische Sprung machen werden.

00:40:17: Wenn jetzt also der erste westliche SMR pünktlich fertig wird in Kanada dann würde sich die Debatte sicherlich nochmal pro SMRs entwickeln.

00:40:29: scheitert das Projekt weil es so teuer wird was nicht umgesetzt wird.

00:40:32: Da gibt es tatsächlich Gründe bis zu einem Jahr oder später.

00:40:36: Dann wird natürlich auch da wieder die Vertrauen geschmälert und das wird der Markt sehr schnell abstrafen.

00:40:46: Aber wir sind im Moment technisch noch weit entfernt von einem vollfunktionstüchtigen Small Modular Power Plant, weil wir haben keinen Kernkraftwerk, kein SMR-Kernkraftwerk.

00:40:59: Das Strom produziert Der Reaktor funktioniert, technisch haben wir es geschafft.

00:41:05: Jetzt müssen wir die technologische Weiterentwicklung hinbekommen und wir müssen eine Wirtschaftlichkeit hinbekommen.

00:41:11: das steht aber noch aus.

00:41:14: von daher bleiben wir dran.

00:41:17: Aber die sehr positiven die Jubelmeldung will ich mal sehen diese manchen sozialen Medien in den Zeitungen umgegangen sind die muss man doch eher mit vorsichtigem Skepsis betrachten.

00:41:31: im wirtschaftlichen Sicht ist da im Moment noch keine Hoffnung, dass wir in den nächsten Jahren einen Boon der SMRs sehen werden.