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Energie Wie die Stromversorgung der Zukunft aussieht

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Drastischer Anstieg

Derzeit baut das Unternehmen mit EU-Fördergeldern in Höhe von 2,4 Millionen Euro vor der walisischen Küste einen Drachen mit sieben Megawatt Leistung. „Wir rechnen damit, die Anlage im Sommer nächsten Jahres in Betrieb nehmen zu können“, sagt Wave-Dragon-Chef Hans-Christian Sorensen. Weitere Wellenkraftwerke mit einer Gesamtleistung von zunächst 50 Megawatt sind geplant.

Auf Windmühlen unter Wasser setzt hingegen der Düsseldorfer Energieriese E.On. Vor Wales will das Unternehmen bis 2011 ein Kraftwerk mit einer Leistung von acht Megawatt bauen, das sich die Gezeitenströmungen zunutze macht.

In Deutschland werden die erneuerbaren Energien auf absehbare Zeit nur eine Nebenrolle spielen – aktuell tragen sie etwa 13,7 Prozent zur Stromerzeugung bei. In Politik und Wirtschaft mehren sich daher die Stimmen, die für längere Laufzeiten der Atomkraftwerke plädieren und sogar den Bau neuer Reaktoren fordern. Die kommen nicht nur mit weniger Uran aus, sondern verringern auch die Betriebsrisiken – selbst die Schmelze des Reaktorkerns führt hier nicht mehr zwangsläufig in die Katastrophe.

Selbst für Norwegen, das seinen Strom zu nahezu 100 Prozent aus Wasserkraft bezieht, ist Kernenergie wieder eine Option. „Keine Technologie sollte vergöttert oder verteufelt werden“, mahnte kürzlich eine hochkarätig besetzte Kommission, die im Auftrag der Regierung die Möglichkeiten einer langfristigen Energieversorgung auslotete. Sie empfahl, die „Option Thorium“ aufrechtzuerhalten. Das Schwermetall lässt sich in speziellen Kernkraftwerken zur Stromerzeugung nutzen. Das Thorium wird in Grafit eingebettet, das höhere Temperaturen schadlos übersteht als der Reaktor je erzeugen kann, mehr noch: Der Reaktor schaltet sich bei übermäßigen Temperaturen selbst ab. Die ersten Thorium-Hochtemperatur-Reaktoren liefen von 1966 an in Jülich – dort wurde der sogenannte Kugelhaufenreaktor erfunden – und von 1983 an in Hamm-Uentrop. Aus politischen Gründen wurden die einst vielgepriesenen „Atomreaktoren der Zukunft“ Ende der Achtzigerjahre stillgelegt. Heute verfolgen die Technik nur noch China, das bereits den zweiten Reaktor dieser Art baut, sowie Südafrika.

Das wiedererwachte Interesse an der Technik ist kein Zufall. Thorium kommt auf der Erde fünfmal häufiger vor als Uran. Zudem werden Kugelhaufenreaktoren mit Helium gekühlt und erreichen so Temperaturen von bis zu 900 Grad Celsius. Uran-Reaktoren kommen auf lediglich 350 Grad. Das hohe Temperaturniveau reicht aus, um Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff zu zerlegen. Damit ließe sich beispielsweise eine kohlendioxidfreie Wasserstoffwirtschaft aufbauen. Außerdem kann die mörderische Hitze Methan (Erdgas) in Wasserstoff und Kohlenmonoxid spalten. In kaltem Zustand lässt sich das Gasgemisch beispielsweise in ein Kraftwerk im Stadtzentren pumpen. Mithilfe von Katalysatoren reagieren die Gase dort miteinander. Dabei entsteht wiederum Methan, das zum Reaktor zurückgepumpt wird, sowie Wärme, die zur Stromerzeugung, zum Heizen oder auch als industrielle Prozesswärme genutzt werden kann. In den Siebzigerjahren ist dieses System in der damaligen Kernforschungsanlage (heute Forschungszentrum) Jülich erfolgreich getestet worden.

Sonne als Vorbild

Aber vielleicht gehört die Zukunft ja auch der Kernfusion. 2020, so hoffen Politiker wie Wissenschaftler, soll im französischen Cadarache der erste Fusionsreaktor ans Netz gehen, in dem nach dem Vorbild der Sonne radioaktive Wasserstoffisotope bei einer Temperatur von 100 Millionen Grad Celsius zu Helium verschmelzen. Nachdem es Forschern in Experimentalanlagen gelungen war, das heiße Isotopengemisch mit gewaltigen Magnetfeldern im Zaum zu halten, wollen sie nun im fünf Milliarden Euro teuren Experimental-Reaktor namens „Iter“ (kurz für International Thermonuclear Experimental Reactor) das Verfahren erstmals zur Energieerzeugung in bescheidenem Umfang nutzen. Iter ist ein Gemeinschaftsprojekt der Europäischen Union mit den USA, Russland, China, Südkorea, Indien und der Schweiz.

Gelingt die Kernfusion im großtechnischen Maßstab, wären sämtliche Energieprobleme gelöst: Ein 1000-Megawatt-Reaktor verbraucht jährlich ganze 100 Kilogramm Deuterium, das aus Wasser gewonnen wird, und 300 Kilogramm des reichlich verfügbaren Leichtmetalls Lithium.

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