Jeder, der mich und insbesondere meine Einschätzung zu dem, was gerade als „KI“ bezeichnet und vor allem verkauft wird kennt, wird jetzt mindestens verwundert die Stirn runzeln. Was hat er denn jetzt geraucht?
Ich will das erklären. Die ganzen neumodischen IT-Trends der letzten Jahre, beginnend mit der Blockchain mit Kryptowährungen als erstem Anwendungsfall und virtuellen Hostern gefolgt von Amazons Hyperscaler-Weltidee „Elastic Cloud“, inzwischen kopiert von Microsoft mit Azure und Alphabet mit der Google Cloud und mit Milliardenumsatz gesegnet, haben eines gemeinsam: drastisch gestiegener Strombedarf für die notwendigen riesigen Cloud-Rechenzentren. Nicht unbedingt in Summe – firmeneigene Rechenzentren haben ja auch früher schon Strom gebraucht, und Skalierung sorgt hier eher für weniger als mehr Stromverbrauch – aber konzentriert auf bestimmte weltweit verteilte Standorte. Aufgrund der notwendigen Infrastruktur und der Zielkundschaft aber doch derzeit noch hauptsächlich in den USA beheimatet.
Und so begab es sich, dass die selbsternannten Weltenretter aus dem Silicon Valley, die im Herzen aber doch letztlich Kapitalisten sind, vor dem Problem stehen, Profitgier mit Natur-, Umwelt- und Klimaschutz unter einen Hut zu bringen. Und wie jeder, der vorurteilsfrei sich diesem Problem stellt, haben sie die einzige derzeit bekannte Lösung gefunden: Kernenergie.
Der einleitend genannte Hype „Kryptowährung“ hat deshalb, trotz exorbitantem Stromverbrauch, logischerweise nicht zum Einsatz von Kernenergie geführt. Denn Bitcoins kann man ganz einfach dort schürfen, wo billigster Kohlestrom verfügbar ist. Man braucht nur ein Land, das keine CO2-Besteuerung hat. Es ist ja keine anderweitige Infrastruktur wie „schnelles Internet, nahe an den internationalen Datenknotenpunkten“ oder „qualifiziertes Personal“ notwendig. Und es wäre auch nichts davon bekannt, dass dort die selbsternannten Weltenretter operieren würden – die „Crypto-Bros“, wie wir sie liebevoll nennen, haben andere, weniger heroische Ziele.
Also Cloud und KI als Treiber der Entwicklung. Neueste Nachrichten: Microsoft wird das KKW TMI-1 (indirekt) wiederbeleben, Amazon ist in „Small Modular Reactors“ (SMRs) investiert, Google ebenso. Die SMRs sind ja schon ewig in der Diskussion. Manche behaupten, dass der hierzulande gebaute THTR-300 in Hamm-Uentrop der erste Vertreter dieser Bauweise war – zwar ein Prototyp (wer würde schon bei einem seriös für kommerzielle Zwecke gebauten Reaktor einen aufgehängten Trockenkühlturm verwenden!), aber die erlangten Praxiserfahrungen hätten in einem weniger kernenergiefeindlichen Umfeld ganz sicher zu einer kommerziellen Variante geführt. So musste man nach längerem Irrweg über ein stets unterfinanziertes halbstaatliches Projekt in Südafrika letztlich darauf warten, dass die Chinesen eine Variante davon bauen – „HTR-PM“ lautet der Name dafür. In Betrieb seit Ende 2021, zwei Reaktoren leisten über eine Turbine insgesamt 210 MWel. 35 Jahre nach seinem deutschen Vorgänger. Allerdings glaube ich nicht, dass die Chinesen dieses Konzept weiter verfolgen werden – sie planen zwar einen Nachfolger, den HTR-PM600 (nicht etwa ein größeres Reaktormodul, sondern sechs statt wie bisher zwei zusammengeschaltete Module), aber dieser wirkt doch als Fremdkörper im sonstigen klassischen Leichtwasserreaktorportfolio der Chinesen. Allein die „Pebble Beds“ als Brennstoff erfordern gänzlich andere Produktion und Entsorgung. Ich würde mein Geld stattdessen auf den Hualong One oder Two als zukünftiges chinesisches Standard-Reaktormodell setzen. Standardbauweise, Standardtechnologie, und eine weitestgehend heimische Entwicklung und auch Produktionskapazität dafür.
Jedenfalls scheint mir das derzeitige Umfeld günstig, um die typischen Probleme des Kernreaktorbaus – katastrophal überreguliertes Umfeld, lange Planungszeiten, hohe Kapitalkosten – diesmal nicht zum finalen Stolperstein werden zu lassen. Die Protagonisten sind auch pragmatisch genug, um sich mit einer suboptimalen, aber ausreichend guten Lösung zufriedenzugeben. Auch das war ein Killer für die GenIV-Reaktor-Bemühungen: statt Evolution wollte man stets die Revolution und alle Probleme gleichzeitig lösen: langlebigen Abfall vermeiden, höhere Brennstoffeffizienz oder alternativen Kernbrennstoff verwenden (Brüter, Thorium), hohe Temperaturen um auch Prozesswärmeauskopplung und thermische Wasserstoffproduktion zu ermöglichen…so entstanden komplizierte Neuentwicklungen, die letztlich nirgendwo zu akzeptablen Kosten genehmigungsfähig waren und sind. Jetzt scheint der Trend eher zu simpleren Lösungen zu gehen – bewährte Leichtwasserreaktoren oder gut erforschte HTR-Varianten, übliche Brennelemente, Konzentration auf geringe Baukosten und Skaleneffekte durch Fabrikfertigung. Das könnte was werden.
Und wer wird jetzt der große Sieger in der neuen Welt der SMRs? Amazon setzt auf X-energy und deren Xe-100, ein gasgekühltes Kugelhaufen-HTR-Design. Google hat eine Partnerschaft mit Kairos Power, die einen Salzschmelzenreaktor entwickeln (KP-FHR). Die Briten stehen noch halbgar hinter dem Rolls-Royce-Ansatz mit dem Leichtwasser-SMR der etwas größeren Leistungsklasse mit geplanten 450MWel – man hört von diversen Interessenten aus den üblichen Ländern wie Tschechien und Polen, aber auch den Niederlanden und Norwegen – aber da scheint noch nichts fix zu sein, nur die Hoffnung auf „erstes Exemplar 2030 fertig“. GE-Hitachi als alte Hasen im Geschäft mit großen Siedewasserreaktoren sind mit dem BWRX-300 auch noch zu beachten. Häufig in der Diskussion ist auch noch der Holtec SMR-160, klassische Druckwasserreaktortechnik im verkleinerten Maßstab. In der EU ist ab und an noch von NUWARD, einer EDF-Ausgründung die Rede. Erster Prototyp nicht vor 2030 – scheint mir reichlich spät zu sein, da will die Konkurrenz schon im kommerziellen Leistungsbetrieb sein, und die Franzosen haben sich mit diversen EPR-Desastern nicht gerade as zuverlässiger Lieferant erwiesen.
Es gibt noch zahllose andere charmante Unternehmungen im Bereich der SMRs (ich nenne mal das dänische KKW-im-40-Fuß-Container-Projekt von Copenhagen Atomics oder TerraPowers natriumgekühlter Reaktor mit Salzschmelzewärmespeicherung) – der obige Absatz enthält nur Referenzen, die aus europäischer Sicht interessant werden könnten oder die ich als am weitesten fortgeschrittenen wahrnehme. NuScale fehlt da, die hätte ich bis vor zwei Jahren noch als Favorit gehandelt, ihr FOAK-Projekt ist aber vor kurzem gecancelt worden, ausgerechnet aus Kostengründen, was ja gerade der große Vorteil der SMRs hätte sein sollen. Auch die Südkoreaner und die Chinesen arbeiten an Lösungen, aber eher mit dem Ziel „irgendwo auf ein Floß installieren“, als mobiles Kraftwerk beispielsweise für die Anwendung in Häfen. Und dann gibt es noch militärisch ausgerichtete Projekte für noch kleinere Reaktoren wie BWXT oder eVinci – da „militärisch“ meist synonym für „gut, aber sehr teuer“ steht, glaube ich nicht, dass ausgerechnet aus dieser Ecke der kommerzielle Durchbruch kommt.
Wer sich generell für einen Überblick der unzähligen SMR-Projekte interessiert, findet bei NukeKlaus einen schönen Artikel Stand 2023.
Wann können wir nun damit rechnen, dass die Weltrettung auch in Deutschland seinen Lauf nehmen wird? Ich schätze mal so ab 2050 – der Rest der Welt wird ausreichend Erfahrung gesammelt haben mit Produktion und Betrieb von SMRs und es werden weltweit schlüsselfertige Reaktoren für Drittwelt-Ex-Industrienationen wie Deutschland zum Kauf zur Verfügung stehen. Dann ist eh Zeit, die PV- und WKA-Investitionsruinen nebst den absurd teuren Aufrüstungen des Stromnetzes langsam wieder zurückzubauen. Bleibt zu hoffen, dass man noch nicht die vorgesehenen Billionen in dann weitestgehend nutzlose Speichertechnologien versenkt hat.
Schlusswort: der vernünftige und gezielte Einsatz von Kernenergie ist tatsächlich die einfachste und preiswerteste Art, die Welt zu einem besseren Ort zu machen. Keine andere Technologie vereint derart optimal Natur-, Umwelt- und Klimaschutz. Dass nun ausgerechnet der KI-Hype mit dem daraus resultierenden enormen Stromverbrauch der Trigger für die lang erwartete Renaissance wird – überraschend, aber irgendwie auch eine amüsante Volte der Geschichte.