USA: Machbarkeitsstudie von TerraPower für fünf natriumgekühlte SMR

Das amerikanische Technologieunternehmen TerraPower, das von Bill Gates gegründet wurde, und der Energieversorger PacifiCorp, der zur Buffetts Berkshire Hathaway Inc. gehört, haben am 27. Oktober 2022 die Durchführung einer Machbarkeitsstudie bekanntgegeben. Damit wollen sie das Potenzial für den Einsatz von fünf weiteren Natrium-SMR von TerraPower im Versorgungsgebiet von PacifiCorp prüfen. Beide Unternehmen gaben bereits 2021 Pläne bekannt, eine SMR-Demonstrationsanlage für den natriumgekühlten SMR mit Flüssigsalz-Speichersystem in Kemmerer, im amerikanischen Bundesstaat Wyoming zu errichten. Die Anlage wird ein Kohlekraftwerk von PacifiCorp ersetzen, das stillgelegt werden soll. Die Zusammenarbeit der Unternehmen bei der Studie und im Kemmerer-Projekt solle nicht nur zur breiten Einführung von Natrium-SMR beitragen, sondern auch die Chance bieten, «Möglichkeiten zur Kostensenkung für die Kunden von PacifiCorp» zu ermitteln.

«Im Rahmen der gemeinsamen Studie wird unter anderem das Potenzial für fortgeschrittene Reaktoren in der Nähe aktueller, mit fossilen Brennstoffen betriebener Kraftwerksstandorte untersucht, so dass PacifiCorp bestehende Erzeugungs- und Übertragungsanlagen zum Nutzen seiner Kunden umnutzen kann», schrieben beide Unternehmen. Der Standort künftiger natriumgekühlter SMR werde ebenfalls eingehend untersucht, und beide Unternehmen würden sich mit den örtlichen Gemeinden abstimmen, bevor endgültige Standorte ausgewählt würden. Die Studie sei ein erster bedeutender Schritt, aber es müssten sowohl intern Ressourcen geplant als auch die behördliche Genehmigung für solche Projekte eingeholt werden.

Einzelheiten zur SMR-Demonstrationsanlage
Gemäss TerraPower wird die SMR-Demonstrationsanlage in Kemmerer dazu dienen, die Auslegung, den Bau und den Betrieb des Natrium-Systems zu validieren. Der natriumgekühlte SMR mit angebundenem Energiespeicher, den TerraPower zusammen mit GE Hitachi Nuclear Energy entwickelt, soll bis 2028 den Betrieb aufnehmen und zur kommerziellen Stromproduktion genutzt werden.

Der SMR verfügt über eine elektrische Leistung von 345 MW. Durch die thermische Speicherung von Energie im Flüssigsalzspeicher könne «die elektrische Leistung des Systems bei Bedarf für mehr als fünfeinhalb Stunden auf 500 MW erhöht» werden, so TerraPower auf seiner Website. Das System produziere kohlenstoffarme Energie, sorge für die Aufrechterhaltung der Zuverlässigkeit und Stabilität des Stromnetzes, könne Grundlaststrom ins Netz einspeisen und so die Einbindung erneuerbarer Energien mit ihrer schwankenden Stromproduktion unterstützen. Da immer mehr erneuerbare Energien in das Netz integriert würden, werde die Nachfrage nach Energiespeichern im Gigawattstundenbereich weiter steigen, so TerraPower.

Vereinbarung zur Produktionsanlage für Kernbrennstoff unterzeichnet
Am 21. Oktober 2022 hat TerraPower bekanntgegeben, dass es mit Global Nuclear Fuel-Americas (GNF-A) – einem durch GE Hitachi Nuclear Energy geführten Joint-Venture – eine Vereinbarung über den Bau einer Anlage zur Herstellung von Kernbrennstoff für den Natrium-SMR abgeschlossen habe. Die Bauarbeiten sollen 2023 beginnen. Als Standort der TerraPower-Brennstoffanlage ist das Gelände der bereits bestehenden GNF-A-Brennstoffanlage in der Nähe von Wilmington vorgesehen. Finanziert werde die Anlage durch TerraPower und das Advanced Reactor Demonstration Program (ARDP) des Department of Energy (DOE).

«Die Brennstoffanlage für den Natrium-SMR wird High-Assay low-enriched uranium (Haleu) verwenden. Das Energiegesetz von 2020 ermächtigte das DOE, die Verfügbarkeit von Haleu für die kommerzielle Nutzung im Inland zu unterstützen», hielt TerraPower fest. Diese Bestimmung entspreche dem modernen Brennstoffbedarf der Natrium-Demonstrationsanlage und anderer fortschrittlicher Reaktoren und sei ein weiterer wichtiger Schritt beim Aufbau der Lieferkette für die nächste Generation kommerzieller Kernkraftwerke.