Weltweite Wahrscheinlichkeit einer radioaktiven Kontamination: Die Karte gibt in Prozent an, wie hoch die jährliche Wahrscheinlichkeit einer radioaktiven Verseuchung von über 40 Kilobecquerel pro Quadratmeter ist. In Westeuropa liegt sie bei etwa zwei Prozent in einem Jahr.
Daniel Kunkel, MPI für Chemie, 2011
Auch wenn Deutschland den Atomausstieg beschlossen hat, viele Länder setzen weiter auf Kernenergie. Bestehende, aber auch neue Kernkraftwerke sicherer zu machen, bleibt somit ein wichtiges Forschungsziel.
Ein von der EU finanziertes Forschungsprojekt, koordiniert von der Universität Duisburg-Essen (UDE), hat sich zum Ziel gesetzt, ein System zu entwickeln, das den Reaktorkern auch bei Stromausfall weiter kühlt und so dazu beiträgt, eine Kernschmelze zu vermeiden. Was sich hinter „supercritical CO2 Heat Removal System“, kurz sCO2-HeRo, verbirgt, erklärt Dieter Brillert von der UDE so: „Das System führt die Zerfallswärme des Reaktorkerns an die Umgebung ab und nutzt einen Teil der Wärme als Antriebsenergie. Es ist energieautark und funktioniert auch, wenn die Stromversorgung ausfällt. Bei einem Störfall wird so wertvolle Zeit für die Wiederherstellung von Notstromaggregaten und für andere Maßnahmen gewonnen.“
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Das System besteht aus einem Joule-Prozess mit Wärmetauschern, einem Kompressor und einer Turbine. Als Medium wird überkritisches Kohlendioxid verwendet. „CO2 hat in diesem Zustand die Dichte einer Flüssigkeit und die Zähigkeit eines Gases. Dies erlaubt eine äußerst kompakte Bauweise, die Platz spart und die Investitionen überschaubar macht“, sagt der Duisburger Experte für Strömungsmaschinen.
Entwicklung soll auf konventionelle Energieanlagen übertragen werden
Bestehende, aber auch neue Kernkraftwerke sicherer zu machen, ist das eine Ziel. Ein zweites, so die Forscher, die Entwicklung auf Energieanlagen zu übertragen, bei denen die Restwärme eine niedrige Temperatur hat. Anstatt dass diese Wärme ungenutzt entweicht, könne sie mit dem neuen System in elektrischen Strom umgewandelt werden. Die Anlagen würden somit weniger Öl, Gas und Kohle benötigen und weniger Kohlendioxid ausstoßen.