Der CARR-Forschungsreaktor in Peking

... und Maunzen vor dem Mausoleum.

… und Maunzen vor dem Mausoleum.

“China will die Atomkraft als neue grüne Energiequelle massiv ausbauen, um auf Kohle verzichten und gleichzeitig den extrem steigenden Energiebedarf des Landes decken zu können” ist eine der Hauptaussagen, die man so hört, wenn es um das Reich der Mitte und die Zukunft der Kerntechnik geht. Ich habe auch weiterhin nichts mit Kernenergie zu tun, bin dafür aber vor kurzem in China gewesen und habe den Forschungsreaktor CARR (Chinese Advanced Research Reactor) in Peking besuchen dürfen, der keinen Strom produziert, sondern als Neutronenquelle für Streuexperimente dient und hoffentlich bald seinen regulären Dienst aufnehmen kann.

Dabei war eine der ersten Aussagen beim Abendessen mit dem wissenschaftlichen Leiter in familiärer Atmosphäre: “Der Hauptgrund, warum der Forschungsreaktor bisher nur im Testbetrieb gelaufen ist, liegt hauptsächlich an der drastischen Verschärfung der Sicherheitsanforderungen nach der Katastrophe von Fukushima. Danach wurde die Leitung des Reaktors von der Atomenergiebehörde zur Umweltbehörde transferiert, die eine komplette Überprüfung und Verschärfung der Strahlenschutzanforderungen angesetzt hat, die es bis zum heutigen Tage nicht möglich macht in den Dauerbetrieb über zu gehen.”

Das war auf jeden Fall keine Aussage, die man als Mitteleuropäer erwartet hätte, wenn einem noch das chinesische Image von “Fortschritt um jeden Preis” im Kopf herumspukt. Aber offenbar sind die Chinesen ernsthaft bereit, aus unseren Fehlern der 70er-Jahre zu lernen und eben nicht mal auf Teufel komm raus eine Anlage nach der anderen in Betrieb zu nehmen.

In Ermangelung von schönen Bildern des Reaktors hier ein Suchbild, auf dem eine Mauer und eine Katze versteckt sind.

In Ermangelung von schönen Bildern aus dem Inneren des Reaktors hier ein Suchbild, auf dem eine Mauer und eine Katze versteckt sind.

Beim Besuch des Reaktors selber haben wir dann unsere ehemaligen Instrumente besichtigt, die Jülich nach der Schließung des Forschungsreaktors DIDO vor 10 Jahren nach Peking (eben an den CARR-Reaktor) gegeben hat, damit sie dort weiter benutzt werden können und der Forschung weiterhin zur Verfügung stehen (anstatt bei uns im Keller einfach nur Staub anzusetzen). Die Instrumente, die damals nach China gegangen sind, waren unter anderem ein thermischer Dreiachser und ein Pulverdiffraktometer, kurz Standardinstrumente der Neutronenstreuung, über die ich vielleicht in Zukunft hier noch mal genauer berichten kann.

Es dauert generell ca. zwei Jahre, bis ein Neutroneninstrument vernünftig aufgebaut, in Betrieb genommen und kalibriert worden ist. Diese Zeit verlängert sich deutlich, je weniger Neutronen zur Verfügung stehen, mit denen man die Kalibrierung betrieben kann. Trotz des notorischen Neutronenmangels (letztes Jahr waren es insgesamt nur 40 Betriebsstunden) sind allerdings fast alle Geräte einsatzbereit und teilweise sind sogar schon Publikationen über die ersten Tests bei Inbetriebnahme geschrieben worden… mein Respekt an dieser Stelle. Die chinesische Neutronencommunity wächst auch gerade kräftig und knapp über hundert Wissenschaftler (vorwiegend aus der Festkörperphysik, Chemie und Biologie) stehen in den Startlöchern, um die chinesischen Neutronenquellen (den eben beschrieben CARR-Forschungsreaktor und die neue Spallationsquelle nahe Shanghai) als User zu nutzen, sobald diese die Türen für den regulären Betrieb öffnen. Teil des damaligen Deals mit unseren alten Instrumenten war auch, dass wir eine gewissen Dauer an fester Messzeit an diesen Instrumenten bekommen, sobald diese ihren Betrieb aufnehmen, so dass sich nicht nur die Chinesen auf die Inbetriebnahme freuen dürfen.

Neben Peking waren wir auch noch in Xian (in Zentralchina), wo in naher Zukunft eine kleine Neutronenquelle auf Beschleunigerbasis nach Vorbild der RIKEN-Quelle aus Japan (also 15 Meter lang und nur 2 Meter breit) gebaut werden soll. Diese kleinen kompakten Quellen sind ja mein eigentliches Forschungsgebiet, aber darüber werdeich wohl auch noch mal in einem eigenständigen Artikel berichten müssen.

Kommentare (9)

  1. #1 Frenk
    Basel
    28. März 2017

    Besten Dank für den Bericht, Tobias. So lassen sich Klischees und Vorurteile abbauen. Ich habe gelesen (1), dass Flüssigsalzreaktoren bereits im Bau seien. Weisst du darüber etwas Konkretes?

    (1) http://www.kaltduschenmitdoris.ch/themen/energiestrategie-2050/item/146-zukunft_in_china

  2. #2 Tobias Cronert
    28. März 2017

    Gerne.

    Also in dem Forschungszentrum der CIAE, wo wir zu Besuch waren, stehen mWn insgesamt 5 brandneue Reaktoren (bzw. im Bau befindliche Gebäude), von denen der CARR nur einer ist. Ich stand vor den Gebäuden und habe über hörensagen erfahren, dass da wohl ein HTR “Kugelhaufenreaktor” und ein Generation 4 Flüssigsalzreaktor drunter sein soll, der ähnlich dem Dual-Fluid Reaktorsystem funktionieren könnte. https://dual-fluid-reaktor.de/

    ABER ich habe halt mit Reaktortechnik nichts zu tun und würde keinen solchen Reaktor von außen erkennen (daher keine Garantie) und darüber hinaus sind die Chinesen mit ihren Informationen (was solche nuklearen Einrichtungen angeht) nicht gerade sonderlich freigiebig. Meiner Erfahrung nach wollen sie erst “an die Öffentlichkeit” gehen, wenn es wirklich funktioniert und das tut es mWn momentan noch nicht, auch wenn eben aktuell daran geforscht wird.

    Die Chinesen sind unglaublich gut darin einen Betonklotz bzw. ein ganzes Gebäude hinzustellen, aber wenn es dann ans Finetuning geht, dann fehlt ihnen doch meist leider noch ein bis zwei Jahrzehnte Erfahrung, wodurch sich alles verzögert …. wie z.B. eben auch mit dem CARR, der ja eigentlich auch schon vor Jahren in den regulären Betrieb übergehen solte.

  3. #3 Frenk
    Basel
    28. März 2017

    @ Tobias #2

    Also nichts Genaues weiss man nicht…

    Ich frage auch deshalb (etwas off-topic), weil wir in der Schweiz am 21. Mai über die Energiestrategie 2050 (2) abstimmen werden. Da muss man sich als Citoyen schon ordentlich informieren was bei Energieumwandlung zur Zeit alles geht.

    Den LIFTER (liquid fluoride thorium reactor) werde ich jedenfalls wohl nicht mehr erleben (3) – solar-äolische Blackouts vielleicht schon eher…

    (2) http://www.bfe.admin.ch/energiestrategie2050/index.html?lang=de
    (3) http://uk.businessinsider.com/thorium-molten-salt-reactors-sorensen-lftr-2017-2?r=US&IR=T

  4. #4 Tobias Cronert
    28. März 2017

    Nichts belastbares oder konkretes. Die Generation 4 Reaktoren in China sind an dem gleichen Punkt, wie die Fusionsreaktoren hier in Europa. Generell funktioniert die Physik und die fundamentalen Prinzipien, aber es scheitert, an der ingenieurstechnischen Umsetzung. Im Allgemeien daran Materialien zu finden, die den hohen Anforderung (vor allem Temperaturen) standhalten können.
    Es sind halt wieder einmal die Kleinigkeiten.

  5. #5 tomW
    28. März 2017
  6. #6 Tobias Cronert
    28. März 2017

    *g* nein eher sowas, wie Heidi in Bayern


    ähm HEiDi am Forschungsreaktor München II

  7. #7 Matthias
    30. März 2017

    Ich find’ die Katze nicht!
    🙁

  8. #8 Tobias Cronert
    30. März 2017

    Okay, hier ein kleiner Tip

  9. #9 gedankenknick
    4. April 2017

    Und hat die Katze nun Strahlung detektiert – oder nicht? 😉