Flüssigsalzreaktor

Schema eines Flüssigsalzreaktors (hier der Single Fluid MSR)

Flüssigsalzreaktoren (englisch molten salt reactor, MSR) sind Kernreaktoren, bei denen der Kernbrennstoff in Form geschmolzenen Salzes vorliegt und dieses zugleich als Wärmeübertragungsmittel dient (homogener Reaktor). Bei diesem Reaktortyp ist der Kernbrennstoff in flüssiger Form gleichmäßig im Primärkreislauf des Reaktors verteilt. Als Moderator kann Graphit dienen. Ein Prototyp des Flüssigsalzreaktors wurde 1954 im Rahmen eines US-amerikanischen Forschungsprojektes gebaut, welches das Ziel hatte, einen nuklear getriebenen Langstreckenbomber zu bauen.

Das Entfernen neutronenabsorbierender Spaltprodukte aus dem Reaktor im laufenden Betrieb führt zu einer besseren Neutronenausbeute. Dadurch kann ein Flüssigsalzreaktor theoretisch auch als Brutreaktor betrieben werden und so, einmal mit einer geringen Menge Spaltmaterial wie 235Uran oder 239Plutonium in Gang gesetzt, ausschließlich mit nicht spaltbaren Nukliden (zum Beispiel 232Thorium) als Brutmaterial gespeist werden. Im Englischen wird dieses Konzept auch liquid fluoride thorium reactor (LFTR) gesprochen Lifter, genannt.

Zu den Reaktorkonzepten mit Flüssigsalzkühlung (jedoch im engeren Sinne nicht zu den MSR) gehört der Pebble Bed Advanced High Temperature Reactor (PB-AHTR).[1] Hier handelt es sich im Wesentlichen um einen Kugelhaufenreaktor, jedoch mit Flüssigsalz- statt Heliumkühlung und mit Führung der Brennelemente durch den Kern. Der PB-AHTR gilt bei seinen Befürwortern als leichter zu realisieren als der LFTR, da er sich stärker an klassischen Reaktorkonzepten orientiert und durch die Flüssigsalzkühlung einige Nachteile des Kugelhaufenreaktors vermeidet.

Trotz einiger Vorteile von Flüssigsalzreaktoren wurden bis heute nur zwei kleinere Forschungsreaktoren gebaut. Für die kommerzielle Energiegewinnung im großen Stil werden sie – neben fünf anderen Konzepten – im Rahmen des Generation IV International Forum für zukünftige Kernkraftwerke untersucht. Aufgrund von Sicherheitsproblemen der in diesem Artikel überwiegend diskutierten klassischen thermischen Brüter wurde in dem Forum mittlerweile allerdings der MSR-Schwerpunkt auf schnelle MSR-Brüter verlagert.

Der MSR/LFTR als Teil einer Thoriumnutzung erhält etwa seit dem Jahr 2010 insbesondere im angelsächsischen Raum starke Unterstützung verschiedener Organisationen, während Nuklear- und Energieexperten eher zurückhaltend sind. Einige dieser Befürworter halten den LFTR sogar für die Lösung fast aller Energieprobleme.[2][3][4][5] Kritiker sprechen aus unterschiedlicher Motivation heraus vom MSR- oder Thorium-Hype[6] oder sogar von Astroturfing[7].

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