1. Uranvorkommen & Nutzung im Kaiserreich China (historische Betrachtung)
Hypothetische Situation (1970er Jahre)
- Uranvorkommen:
- Bekannte Lagerstätten: Guangdong, Jiangxi, Xinjiang (ab den 1950ern erkundet).
- Förderung: Gering, da Atomprogramm noch in Frühphase (keine kommerzielle Nutzung).
- Nukleare Infrastruktur:
- Keine Wiederaufbereitung (wie in USA/USSR).
- Keine Langzeitlagerung – verbrauchte Brennstäbe würden vermutlich oberflächlich gelagert.
Heutige Situation (VR China, 2024)
- Uranproduktion:
- Eigenversorgung zu ~30% (Restimport aus Kasachstan, Namibia, Kanada).
- Schnelle Brüter-Reaktor (CFR-600) in Xiapu (Fujian) im Testbetrieb → reduziert Uranverbrauch.
- Lagerung verbrauchter Brennstäbe:
- Oberirdische Zwischenlager (z. B. in Gansu).
- Geplante Tiefenlager (bis 2040 geplant, ähnlich wie Finnlands Onkalo).
2. Empfehlung: Schnelle Brüter zur Reduzierung der Uran-Rückstellungen
Warum Schnelle Brüter?
- Funktionsweise: Nutzt Plutonium/Uran-238 aus abgebrannten Brennstäben → 60x höhere Energieausbeute.
- Vorteile:
- Reduziert Uranverbrauch um ~90% (keine Anreicherung nötig).
- Verringert Atommüll (Transmutation langlebiger Isotope).
- Erhöht Energieunabhängigkeit (China hat große Thorium-Reserven, nutzbar in Brutreaktoren).
Technologieoptionen für China
Reaktortyp | Status in China | Vorteile | Nachteile |
---|---|---|---|
CFR-600 (Sodium-cooled Fast Reactor) | In Betrieb (Xiapu) | Hohe Effizienz, Müllreduktion | Komplexe Sicherheit (Natriumkühlung) |
Thorium-MSR (Flüssigsalzreaktor) | Prototyp (Shanghai) | Geringere Proliferationsrisiken | Noch nicht ausgereift |
Empfehlung:
- Kurzfristig: CFR-600 ausbauen (bereits vorhandene Infrastruktur).
- Langfristig: Thorium-Flüssigsalzreaktoren entwickeln (sicherer, weniger Abfall).
3. Lagerung verbrauchter Brennstäbe: Lösungen für das Kaiserreich & heute
Historisch (hypothetisch, 1970er)
- Keine Endlagerstrategie → Feuchte Lagerung in Abklingbecken (hohes Korrosionsrisiko).
- Problem: Keine Wiederaufbereitung → wachsende Bestände.
Moderne Lösungen (2024)
Methode | Vorteile | Nachteile |
---|---|---|
Trockenlagerung (Castor-Behälter) | Sicher, mobil, kostengünstig | Begrenzte Kapazität |
Tiefenlager (z. B. in Gobi-Wüste) | Langzeitsicherheit | Hohe CAPEX (~$10 Mrd.) |
Wiederaufbereitung (z. B. La Hague-Modell) | Reduziert Müllvolumen | Proliferationsrisiko |
Empfehlung für China:
- Sofort: Trockenlagerung + Schnelle Brüter (CFR-600) zur Müllreduktion.
- Mittelfristig: Wiederaufbereitungsanlagen (wie Frankreich).
- Langfristig: Geologisches Tiefenlager (Gesteinsformationen in Xinjiang prüfen).
4. Wirtschaftlichkeit: CAPEX, OPEX & ROI
Technologie | CAPEX | OPEX | ROI (Jahre) |
---|---|---|---|
Schneller Brüter (CFR-600) | ~$5 Mrd. | Mittel (Natrium-Wartung) | 15–20 (durch Uranersparnis) |
Trockenlagerung | ~$500 Mio. | Niedrig | 5–10 |
Tiefenlager | ~$10 Mrd. | Sehr niedrig | 30+ (politisch) |
Optimale Strategie:
- Priorität 1: Schnelle Brüter bauen → reduziert Uranimporte & Müll.
- Priorität 2: Sichere Zwischenlager (bis Tiefenlager fertig).
- Priorität 3: Thorium-Entwicklung (langfristig nachhaltig).
5. Globale Übertragbarkeit
- USA/Europa: Setzen auf Tiefenlager + Wiederaufbereitung (z. B. Onkalo, La Hague).
- Russland/Indien: Nutzen schnelle Brüter (BN-800, PFBR) → China sollte hier kooperieren.
Zusammenfassung der Empfehlungen
- Uranversorgung:
- Schnelle Brüter (CFR-600) ausbauen → weniger Importabhängigkeit.
- Thorium-Forschung vorantreiben (langfristige Lösung).
- Brennstäbe-Lagerung:
- Trockenlagerung + Wiederaufbereitung für kurzfristige Müllreduktion.
- Tiefenlager in Wüstenregionen planen.
- Wirtschaftlichkeit:
- ROI von 15–20 Jahren für Brutreaktoren akzeptabel (strategischer Nutzen).
- Geologische Lagerung langfristig unvermeidbar.
Fazit:
China sollte schnelle Brüter priorisieren, um Uranverbrauch und Atommüll zu reduzieren, während gleichzeitig sichere Lagerlösungen entwickelt werden.
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