USA geben grünes Licht für Mini-AKW – was das für die Schweiz bedeutet
Der Energiehunger in den USA ist riesig, auch weil der Ausbau von Rechenzentren den Strombedarf zunehmend erhöht. Deshalb steht die Kernenergie wieder im Fokus. Da stellt sich die Frage, ob die Atomkraft schnell genug ausgebaut werden kann. Nun hat die US-Atomaufsichtsbehörde NRC erstmals eine Baubewilligung für einen kleinen wassergekühlten Atomreaktor, einen Small Modular Reactor (SMR), erteilt.
Innerhalb von rekordverdächtigen 14 Monaten hat die Behörde einem solchen modularen Reaktor im Bundesstaat Tennessee zugestimmt. Den Reaktor bauen will der staatliche US-Stromversorger Tennessee Valley Authority (TVA), der rund zehn Millionen Menschen mit Strom beliefert.
Nichts weniger als eine neue Ära der Kernenergie soll damit eingeleitet werden. Statt auf traditionelle massive Reaktoren zu setzen, geht die SMR- Technologie in eine andere Richtung: Sie liefert zwar weniger Leistung pro Reaktor, braucht dafür aber weniger Platz als ein grosses AKW und kann leichter gebaut werden.
Serienproduktion macht Atomkraft günstiger
Die Bauteile dieser SMR-Konstruktionen können in Fabriken vorproduziert werden. Sozusagen in Serienfertigung. «Der wichtigste Vorteil liegt im einfacheren Design und damit auch in einer einfacheren Baustelle», sagt Annalisa Manera, Kernenergieforscherin an der ETH Zürich. Eine einfachere und kleinere Baustelle bedeutet geringere Risiken für Bauverzögerungen – und damit auch für Kostenüberschreitungen. SMR haben mit etwa drei bis vier Jahren eine kürzere Bauzeit als grosse AKWs, die mindestens sieben Jahre brauchen. Ob diese Vorteile der einfacheren Bauweise den Nachteil der geringeren Strommengen gegenüber grossen Reaktoren aufwiegen, müsse sich allerdings erst noch zeigen, sagt Manera.
Der geplante Reaktor in Tennessee soll eine Leistung von 300 Megawatt erreichen. Das entspricht etwa dem Jahresstromverbrauch einer halben Million Schweizer Haushalte. Zum Vergleich: Das Schweizer Kernkraftwerk Leibstadt ist mit rund 1220 Megawatt etwa viermal so leistungsstark.
Für den kleinen Atomreaktor in Tennessee wird mit einer Bauzeit von vier bis fünf Jahren gerechnet. Zuerst müsse die Finanzierung endgültig geklärt werden. Der Betreiber TVA hat bisher bis zu 350 Millionen Dollar für die Planung und Entwicklung des Projekts bewilligt. Ein Teil der eigentlichen Baukosten kommt noch hinzu. «Der Betreiber prüft deshalb eine Kostenteilung mit weiteren Partnern aus der Industrie», erklärt Manera.
Der bewilligte Typ BWRX-300 ist ein Siedewasserreaktor, der auf natürlicher Wasserzirkulation basiert. Das bedeutet, dass selbst im Normalbetrieb keine Pumpen für die Zirkulation des Kühlmittels benötigt werden, was die Stromabhängigkeit verkleinert und damit die Sicherheit erhöht. «Darüber hinaus sind die Sicherheitssysteme passiv ausgelegt. Das heisst, dass diese Systeme weder Strom noch Eingriffe des Bedienpersonals benötigen, um ihre Sicherheitsfunktion zu erfüllen», sagt die ETH‑Forscherin. Solche passiven Sicherheitssysteme seien generell ein zentrales Merkmal der verschiedenen SMR-Konzepte, sie werden aber auch in neuen Grosskraftwerken eingesetzt.
Interessant ist auch, dass sich die ansonsten spinnefeinden Republikaner und Demokraten in diesem Fall einig sind. Die Kernenergie in den USA geniesse eine sehr starke parteiübergreifende Unterstützung – auch für grosse Kernkraftwerke, sagt Manera. Erst kürzlich hat das US-Handelsministerium Pläne für den Bau von sechs grossen Reaktoren angekündigt.
Auch Amazon mischt mit
Der nun bewilligte kleine, wassergekühlte modulare Atomreaktor ist zwar der erste seiner Art in den USA und dort auch das am weitesten fortgeschrittene Projekt. Gleichzeitig entwickeln aber etwa ein Dutzend Unternehmen eigene Projekte mit kleinen Reaktoren. Oft mit Investitionen grosser Technologieunternehmen, die für den Boom der künstlichen Intelligenz oder Rechenzentren Strom brauchen. Einer davon ist der US-Technologiekonzern Amazon.
Noch weiter als in den USA ist man im Nachbarland. «In Kanada befindet sich derselbe SMR-Typ bereits im Bau. Dort wurde im April 2025 die Baubewilligung für den ersten von insgesamt vier geplanten Reaktoren erteilt», sagt Manera. Ausserdem werden andere kleine Atomreaktoren entwickelt, die nicht mit Wasser gekühlt werden. Als Kühlmittel werden dort flüssiges Natrium, geschmolzenes Salz oder Helium genutzt.
Wassergekühlte Reaktoren wie in Tennessee werden aber auch in Zukunft das Rückgrat der weltweiten Kernkraftwerksflotte bilden. Sie basieren auf einer einfacheren Technologie, für die weltweit die längste und umfassendste Betriebserfahrung vorhanden ist.
Darauf setzt auch China, das derzeit einen wassergekühlten SMR fertigstellt, der Anfang 2027 den Betrieb aufnehmen soll. Zudem betreibt China bereits seit Dezember 2023 zwei heliumgekühlte SMR. Russland hat bereits mehr als zehn wassergekühlte SMR in Eisbrechern in Betrieb. Zudem betreibt Russland seit 2020 mit der «Akademik Lomonosov» ein schwimmendes Kernkraftwerk mit wassergekühlten kleinen Atomreaktoren. «Weitere solche Anlagen sind geplant, unter anderem zur Stromversorgung von Bergbaubetrieben und abgelegenen Ortschaften», erklärt Manera.
Bei weltweit so vielen Investitionen in die modularen Reaktoren und der ersten Baubewilligung in den USA – ebnet das den Weg für SMR in der Schweiz? Falls sich die Schweiz für neue Kernkraftwerke entscheiden würde, kämen wohl bewährte wassergekühlte Reaktortypen zum Zug, sagt Manera. Die SMR, die in den kommenden rund fünf Jahren den Betrieb aufnehmen, seien deshalb für die Schweiz sehr interessant. Auch weil das SMR-Konzept grundsätzlich vorsieht, mehrere Reaktoreinheiten am selben Standort zu errichten, weshalbt die Gesamtleistung der Kleinreaktoren mit jener eines grossen Reaktors in der Schweiz vergleichbar ist.
Auch SMR werden ihre Gegnerschaft haben, denn auch kleinere Reaktoren erzeugen radioaktive Abfälle, womit unabhängig vom Design die schwierige Frage der Lagerung auch bei SMR bestehen bleibt. (schweizheute.ch)
