Bayerns Ministerpräsident Markus Söder setzte sich am 15.3.2026 für die Erforschung und den Bau von Small Modular Reactors (SMR) als Pilotprojekt in Bayern ein [1]. Er sieht darin eine Möglichkeit, die bayerische Energieversorgung zukunftsfähig zu gestalten, CO2-frei zu produzieren und den Industriestandort zu sichern. Deutschland dürfe nicht den Anschluss an die Kerntechnik verlieren, während andere Länder auf diese Technik setzen.
Wir nehmen Söders Vorstoß zum Anlass, nochmals einen Blick auf diese Reaktorart zu werfen. SMRs haben eine geringere Leistung (unter 300 MWe) als herkömmliche Kernkraftwerke. Weltweit gibt es derzeit einige dieser Anlagen, z.B. in Russland und China.
Die SMR-Technologie befindet sich noch in der Entwicklung. Weltweit werden über 80 verschiedene Konzepte verfolgt. Die Internationale Atomenergieorganisation (IAEO) führt eine Vielzahl dieser Konzepte auf, die sich in ihrer Technologie, Kühlung und ihrem Einsatzzweck unterscheiden.
In China hat, so scheint es, in der SMR-Entwicklung die „Nase vorn“. Dort ging bereits in 2021 der erste von zwei gasgekühlten Hochtemperatur-Reaktoren vom Typ „Pebble-bed Modules ( HTR-PM) am Standort Shidaowan ans Netz.
Der HTR-PM wird als von Natur aus sicher beworben, mit Graphit als Moderator, Helium als Kühlmittel und Uranbrennstoff in Form von tennisballgroßen (6 cm) Kugeln. Zukünftige HTRs sind für Kraft-Wärme-Kopplung, Hochtemperatur-Wärmenutzung und Wasserstoffproduktion geplant. Die China Nuclear Energy Industry Association betonte anlässlich der Betriebsaufnahme in Shidao Bay-1 seine nukleare Sicherheit und erklärte, dass es nicht möglich sei, eine Brennstoffschmelze zu erleiden, und bezeichnete ihn als den weltweit ersten modularen Hochtemperaturreaktor mit Kugelbett [2].
Die HTR-PM-Anlage in China wird letztlich 10 Einheiten umfassen. Jede Einheit besteht aus zwei kleinen HTR-PM-Reaktoren mit einer Leistung von etwa 100 MW, die eine einzelne 210-MW-Dampfturbine antreiben [3].
Genauer gesagt, handelt es sich hierbei um ein TRISO-HTR-Modul. Tristructual-Isotropic (TRISO) besagt, dass jeder Brennstoffkern (aus Uran, Kohlenstoff, Sauerstoff) von Schichten aus Kohlenstoff- und Keramikmaterialien umhüllt ist. Diese Ummantelung verhindert die Freisetzung radioaktiver Spaltprodukte, selbst bei extremen Temperaturen [4]. In Deutschland wirbt www.gaufrei.de für diese Technik.
Das Konzept zeichnet sich dadurch aus, dass die Brennelemente auch bei Ausfall der Kühlung Temperaturen von 1600°C oder mehr überstehen, ohne dass signifikante Mengen an Radioaktivität freigesetzt werden.
Aufgrund der hohen Austrittstemperaturen (oft 700°C – 1000°C) ist das System neben der Stromerzeugung auch für die industrielle Prozesswärme oder Wasserstoffproduktion geeignet [5].
China erhebt zwar den Anspruch, den weltweit ersten modularen Hochtemperaturreaktor mit Kugelbett zu betreiben, tatsächlich aber wurden die ersten Kugelhaufenreaktoren in Deutschland entwickelt und gebaut: Nachdem von 1966 bis 1988 das Versuchskernkraftwerk AVR Jülich mit 13 Megawatt elektrisch (MWe) Leistung betrieben wurde, sollte in den 1980er-Jahren der kommerzielle THTR-300 in Hamm folgen. Dieser wurde jedoch im September 1989 aus technischen, sicherheitstechnischen und wirtschaftlichen Überlegungen nach nur 423 Tagen Volllastbetrieb stillgelegt.
In Europa hat sich zum Zweck der Entwicklung von SMRs eine Nuklear-Allianz gebildet, der inzwischen auch Italien beigetreten ist. Wäre es auch im Hinblick auf eine von der EU kürzlich geforderte verstärkte Nutzung der Kernenergie nicht geradezu eine Pflicht für Deutschland, sein noch vorhandenes Wissen offiziell in die Allianz einzubringen und mitzuwirken?
Quellen
[3] https://www.nucnet.org/news/shidao-bay-nuclear-energy-heating-project-begins-operation-4-4-2024
[4] https://www-pub.iaea.org/mtcd/publications/pdf/te_1645_cd/pdf/tecdoc_1645.pdf