Mit 8 Gramm Thorium ohne aufzutanken 100 Jahre fahren

Die amerikanische Firma Laser Power Systems (LPS) aus Connecticut entwickelt eine neue Antriebsmethode für Fahrzeuge unter Verwendung eines der dichtesten Materialien der Natur: Thorium. Dies geht aus einem Bericht von Industry Tap hervor. Die Firma experimentiert mit kleinen Thorium-Blocks. Die abgegebene Hitze des Materials wird für einen Laser genutzt, der Wasser erhitzt und mit dem Wasserdampf eine Mini-Turbine versorgt. Die Turbine erzeugt wiederum den elektrischen Strom, mit dem das Fahrzeug angetrieben wird. Der Antrieb erzeugt dabei keinerlei Schadstoff-Emissionen.

Thorium – die vergessene Alternative

Flüssigfluorid-Thorium-Reaktoren: Was zuerst arg chemisch und gefährlich klingt, ist in Wirklichkeit ein revolutionäres Reaktorkonzept, das ich im Folgenden etwas genauer vorstellen möchte. Thorium-Reaktoren verwenden als Brennstoff nicht Uran, sondern Thorium. Dieses Element ist in der Erdkruste rund drei Mal häufiger als Uran, so dass auch bei einem flächendeckenden, weltweiten Einsatz die Vorräte für Jahrhunderte gesichert wären. Zudem ist es in der natürlich vorkommenden Form praktisch nicht radioaktiv (im Gegensatz zum Uran, das in den natürlich vorkommenden Erzen wie Pechblende radioaktiv ist), die Halbwertszeit des einzigen, natürlich vorkommenden Isotops Thorium-232 beträgt über 14 Milliarden Jahre. Um dieses Isotop des Thoriums überhaupt erst spaltbar zu machen, muss es mit Neutronen beschossen werden – dann wandelt es sich in Thorium-233 um, das wiederum in wenigen Minuten zu Proactinium-233 zerfällt. Dieses muss nun von einem weiteren Neutroneneinfang geschützt werden, so dass es – in rund 27 Tagen – zu Uran-233 zerfallen kann.

Uran-233 wiederum ist ein hervorragender Kernreaktor-Brennstoff, mit dem sich eine Kettenreaktion aufrecht erhalten lässt: unter Neutronenaufnahme setzt Uran-233 weitere Neutronen frei, die weiteres Uran-233 zur Spaltung anregen – und nebenbei weiteres Thorium-232 zu Thorium-233 umwandeln, womit sich der Kreislauf schliesst. Die Spaltprodukte von Uran-233 sind wesentlich kurzlebiger: Der radioaktive Abfall würde bereits nach rund 300 Jahren nicht mehr gefährlich strahlen. Längerlebige radioaktive Nuklide werden nur in sehr geringen Mengen produziert. Zudem ist die totale Menge an radioaktiven Abfällen pro nutzbare Energie um etwa den Faktor 1000 kleiner. Dies liegt vor allem daran, weil rund 98% des Brennstoffs auch tatsächlich verbrannt wird, im Gegensatz zu Uran-Brennstoffen, wo die Brennstäbe nach rund 2-5% Verbrennung (je nach dem, ob aufbereitet wird oder nicht) als Abfälle entsorgt werden müssen.