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Kernkraftwerk Naughton

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Kernkraftwerk Naughton
Standort
Land Flag of the United States.svg Vereinigte Staaten
Bundesstaat Wyoming
Ort Kemmerer
Koordinaten 41° 45′ 26″ N, 110° 35′ 42″ WTerra globe icon light.png 41° 45′ 26″ N, 110° 35′ 42″ W
Reaktordaten
Eigentümer PacificCorp[1]
Betreiber PacificCorp[1]
Geplant 1 (345 MW)
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Die Quellen für diese Angaben sind in der Zusatzinformation einsehbar.

Das Kernkraftwerk Naughton (englisch Naughton Nuclear Power Plant) soll im US-Bundesstaat Wyoming nahe der Stadt Kemmerer entstehen. Es soll Teil des Kraftwerks Naughton der PacificCorp werden und ist eine Initiative von Bill Gates, Besitzer von TerraPower und Warren Buffet, Besitzer der PacificCorp, im Rahmen des Advanced Reactor Demonstration Program.

Geschichte

Am 1. September 2020 gaben TerraPower und GE Hitachi Nuclear Energy bekannt zusammen einen Natrium gekühlten Reaktor entwerfen und bauen zu wollen. Bei dem Konzept handelt es sich um den TerraPower Natrium. Der Reaktor ist teil des Advanced Reactor Demonstration Program des Department of Energy der Vereinigten Staaten von Amerika und entsprechend war es einer der Kandidaten auf eine Förderung von knapp der Hälfte der Kosten der Demonstrationsanlage seitens des Department of Energy, während der Rest seitens er US-Industrie finanziert werden sollte.[2] Am 8. Oktober 2021 beauftragte TerraPower die Firma Bechtel als Architekt-Ingenieur für die Kernkraftwerksanlage des Natrium-Reaktors und sollte insbesondere für die Erlangung der Fördergelder für die nächsten fünf bis sieben Jahre seitens des Department of Energy dienen.[3][4] Am 13. Oktober 2020 vergab das Department of Energy insgesamt 80 Millionen Dollar für den TerraPower Natrium als vorläufige Finanzierung für den Bau einer ersten Demonstrationsanlage, die innerhalb von sieben Jahren in Betrieb genommen werden sollte. Mit der Vergabe wurde das Programm als ersten Schritt genannt für den Vorlauf der amerikanischen Führung beim Bau von Reaktoren der nächsten Generation.[5] Mit der Vergabe der Gelder gaben die Energieversorger Energy Northwest, PacificCorp und Duke Energy ihre entsprechende Expertise an TerraPower weiter über ihre Erfahrungen bei der Lizenzierung, Betrieb, Wartung, Positionierung und Netzanforderungen für Kernkraftwerke weiter.[6]

Bei der Bekanntgabe wurde seitens des stellvertretenden Energieministers Dan Brouillette, der die Bekanntgabe durchführte, einen ersten Hinweis, dass als Standort der Bundesstaat Washington infrage komme.[7] Dadurch Energy Northwest mit seinen Kernkraftwerk Columbia seitens des Department of Energy als ein staatlich kontrolliertes Unternehmen bei der Lizenzierung des Natrium hilft, war ein Standort nahe Tri-Cities auf der Hanford Site durchaus vorstellbar, der sich bereits im Besitz des Energieversorgers befindet. Allerdings erklärte Energy Northwest, dass es derzeit noch keine Planungen für einen Standort gebe. Man sehe aber bei einem Bau im Bundesstaat Washington vor, dass Energy Northwest als Eigentümer und Betreiber des Kernkraftwerks auftreten würde, zumal in den nächsten Jahren damit gerechnet wird, dass es einen Energiemangel aufgrund wegfallender Kraftwerkskapazitäten im Nordwesten geben werde.[8] Die Möglichkeit des Baus des Reaktors im Bundesstaat Washington wurde auch vom republikanischen Abgeordneten Dan Newhouse entsprechend hervorgehoben und beschrieb Tri-Cities als globalen Führer in Kernenergieinnovation. Der Hintergrund, warum man sich so stark auf Tri-Cities als Standort konzentrierte, lag daran, dass lediglich der Standort des Kernkraftwerks Columbia als einziger in der Fördervereinbarung mit dem Department of Energy für den TerraPower Natrium genannt wurde.[9]

WPPSS-1 (mitte) und WPPSS-4 (links)

Bis Dezember 2020 wurde die Standortfrage näher beleuchtet. Dabei wurde erstmals festgelegt, dass die beiden Standorte der unvollendeten Reaktorblöcke WPPSS-1 und 4 für zwei fortgeschrittene Reaktorkonzepte zur Wahl stehen. In einer Vorauswahl wurde festgelegt, dass Standort 1, auf dem ursprünglich WPPSS-1 errichtet werden sollte, für den Hochtemperaturreaktor X-energy Xe-100 vorgehalten wird, Standort 4, auf dem ursprünglich WPPSS-4 gebaut wurde, für den TerraPower Natrium.[10] Eine finale Entscheidung über die Standortfrage gab es allerdings zu diesem Zeitpunkt noch nicht.[11] Am 1. April 2021 sagte X-energy vertraglich zu, dass der Xe-100 am Standort Columbia errichtet wird.[12]

Am 2. Juni 2021 gab TerraPower, der Gouverneur Mark Gordon von Wyoming und die PacificCorp bekannt, dass man sich für den TerraPower Natrium für einen Standort eines abzuschaltenden Kohlekraftwerks in Wyoming entscheiden werde. Für PacificCorp war es die Chance einer seine Standorte und damit seine Beschäftigten, die mit der Stilllegung der Kohleblöcke ihre Arbeitsplätze verlieren, eine Zukunft zu geben.[13][14][15][16] Seitens der Stadt Tri-Cities war man mit er Entscheidung einen anderen Standort zu wählen enttäuscht. Allerdings erklärte ein Sprecher von TerraPower, dass man möglichst schnell die Anlage in kommerziellen Betrieb bringen will. Energy Northwest erklärte, dass es durchaus sinnvoll ist nahe eines abzuschaltenden Kohlekraftwerk die Anlage zu positionieren, da die Netzanbindung und Infrastruktur bereits vorhanden ist, was im Falle der Hanford site nicht der Fall ist. Energy Northwest erklärte dennoch die Entwicklung des TerraPower Natrium weiter zu unterstützen.[17]

USA Wyoming
Naughton
Naughton
Jim Bridger
Jim Bridger
Dave Johnston
Dave Johnston
Wyodak
Wyodak
Gewählter (grün) und alternative (grau) Standorte im Bundesstaat Wyoming

Die Entscheidung, dass der Reaktor in Wyoming errichtet wird, hängt allerdings vornehmlich damit zusammen, dass es dort einen hohen Anteil von knapp 15 % am Energiemix an volatilen erneuerbaren Energien gibt. Daraus resultierte auch die Vorauswahl von Standorten, die eine entsprechende Dichte an solchen Energiequellen aufweisen, um die Fähigkeit des TerraPower Natrium unter Beweis zu stellen, mit seinen thermischen Energiespeichern entsprechend agil die schwankenden Einspeisung der erneuerbaren Energien auszugleichen. Auf Basis dieser Anforderungen wurden vier stillzulegende Kohlekraftwerke der PacificCorp, die entsprechend als Eigentümer und Betreiber des Kernkraftwerks auftreten soll, identifiziert für den Bau des TerraPower Natrium. Dabei handelt es sich um das Kraftwerk Naughton nahe Kemmerer in Lincoln County, das Kraftwerk Bridger nahe Rock Springs in Sweetwater County, das Kraftwerk Dave Johnston nahe Glenrock in Converse County, sowie das Kraftwerk Wyodak nahe Gilette in Campbell County. Während die ersten drei Standorte eine Kühlung durch in der Nähe befindliche Wasserquellen haben, die aufgrund der Lage abseits von Wasserquellen das Kraftwerk Wyodak mit einer Luftkühlung versehen, was entsprechend auch für das Kernkraftwerk nötig wäre.[1] Insbesondere die Stadt Glenrock warb dafür, dass sie als Standort für das Kernkraftwerk infrage kommt. Hintergrund ist, dass die 200 Arbeitsplätze des Kraftwerks Dave Johnston ersatzlos wegfallen würden. Mit den 250 Arbeitsplätzen, die das Kernkraftwerk permanent mit sich bringen soll, würden sogar zusätzliche Arbeitsplätze geschaffen werden. Die 1500 Arbeitsplätze während des Baus der Anlage waren ebenfalls ein Anreiz für die Stadt Glenrock.[18]

Am 16. November 2021 gab TerraPower bekannt, dass man als Standort für den TerraPower Natrium das Kraftwerk Naughton nahe der Stadt Kemmerer wählte. Seitens des Bürgermeisters der Stadt Kemmerer, Bill Thek, wurde die ENtscheidung begrüßt.[19][20][21]

Bau

TerraPower erklärte im Juni 2021, dass man im August 2023 die Baugenehmigung für das Kernkraftwerk beantragen möchte. Dass man sich gegen eine kombinierte Bau- und Betriebslizenz entschied liegt daran, dass man so mit dem Bau früher beginnen könne, dabei aber die Gefahr eingeht, dass Ergänzungen, die seitens der Nuclear Regulatory Commission eingefordert werden, den Bau verzögern können.[22] Für einen erfolgreichen Verlauf des Projekt muss dieses innerhalb der vom Kongress festgelegten Förderdauer von 7 Jahren vollständig errichtet werden.[1]

Betrieb

TerraPower erklärte im Juni 2021, dass man im März 2026 mit der Erteilung der Betriebsgenehmigung für das Kernkraftwerk rechne.[22] Die Inbetriebnahme ist für 2028 geplant.[23]

Standortdetails

In Wyoming waren zu keiner Zeit Kernkratwerke geplant gewesen, was daran liegt, dass der Staat zwar Uranvorkommen besitzt und fördert, allerdings große Reserven an fossilen Energieträgern besaß, vornehmlich Kohle, die in Wärmekraftwerken für die Elektrizitätserzeugung verwertet wurde. Neben Kohlekraftwerken wurde auch die Nutzung der Wasserkraft im Staat vornehmlich ausgebaut.[24] Das Kraftwerk Naughton besteht aus drei Blöcken die aus Kohle Elektrizität gewinnen. Block 1 ist mit einer Leistung von 163,2 MW im Jahr 1963 in Betrieb gegangen, Block 2 mit einer Leistung von 217,6 MW im Jahr 1968 und Block 3 mit einer Leistung von 326,4 MW im Jahr 1972. Alle Blöcke haben Kessel in offener Bauweise ohne Gebäude („Schönwetterblöcke“).[25] Block 4 und 5 mit je 415 MW waren für den Bau mit einer Inbetriebnahme im Jahr 1979 und 1981 vorgesehen, wurden allerdings nie gebaut aufgrund von erfassten Konflikten bei der Umweltverträglichkeitsprüfung und seitens des Bureau of Land Management der Vereinigten Staaten.[26]

Das Kernkraftwerk soll knapp 250 dauerhafte Arbeitsplätze schaffen.[23]

Technik

Das Kernkraftwerk Naughton soll mit einem TerraPower Natrium ausgestattet werden. Dabei handelt es sich um einen schnellen Reaktor in Poolbauweise[1] mit einer thermischen Reaktorleistung von 840 MW.[22] Der Reaktor soll im Normalbetrieb eine elektrische Bruttoleistung von 345 MW erreichen[27] und netto rund 300 MW in das Netz einspeisen.[28] Durch seine Salzspeicher, in der thermische Energie gespeichert wird, kann bei voller Speicherfüllung bei Bedarf über 5,5 Stunden auch eine Energie von 500 MW netto in das Netz eingespeist werden.[27] Zusätzlich besitzt der Reaktor eine ganze Reihe an passiven Sicherheitseinrichtungen, die für Reaktoren der Generaton IV ein Merkmal sind.[1]

Daten des Reaktorblocks

Das Kernkraftwerk Naughton soll aus einen Block bestehen, der sich derzeit in Planung befindet.

Reaktorblock[29]
(Zum Ausklappen Block anklicken)
Reaktortyp Leistung Baubeginn Netzsyn-
chronisation
Kommer-
zieller Betrieb
Stilllegung
Typ Baulinie Netto Brutto

Einzelnachweise

  1. a b c d e f g h i j TerraPower: Site Selection/Alternatives. Abgerufen am 18.11.2021. (Archivierte Version bei Internet Archive)
  2. World Nuclear News: TerraPower, GEH introduce Natrium, 01.09.2020. Abgerufen am 18.11.2021. (Archivierte Version bei Internet Archive)
  3. a b Bechtel: TerraPower chooses Bechtel as engineering, construction partner for Natrium™ reactor and energy system demonstration project, 08.10.2020. Abgerufen am 18.11.2021. (Archivierte Version bei Internet Archive)
  4. World Nuclear News: Terrapower selects Bechtel as Natrium reactor partner, 09.10.2020. Abgerufen am 18.11.2021. (Archivierte Version bei Internet Archive)
  5. Department of Energy: U.S. Department of Energy Announces $160 Million in First Awards under Advanced Reactor Demonstration Program, 13.10.2020. Abgerufen am 18.11.2021. (Archivierte Version bei Internet Archive)
  6. TerraPower: U.S. Department of Energy Awards TerraPower $80 Million to Demonstrate Advanced Nuclear Technology, 13.10.2020. Abgerufen am 18.11.2021. (Archivierte Version bei Internet Archive)
  7. World Nuclear News: US DOE selects advanced reactor designs for demonstration plants, 14.10.2020. Abgerufen am 18.11.2021. (Archivierte Version bei Internet Archive)
  8. The Columbian: Feds: Washington nuclear operator to develop new plants, 15.10.2020. Abgerufen am 18.11.2021. (Archivierte Version bei Internet Archive)
  9. Tri-City Herals: ‘Game changer.’ Could Tri-Cities be the future home of an advanced nuclear reactor?, 19.10.2020. Abgerufen am 18.11.2021. (Archivierte Version bei Internet Archive)
  10. Tri-Cities Area Journal of Business: Federal awards put Tri-Cities on map for next generation nuclear power, Dezember 2020. Abgerufen am 18.11.2021. (Archivierte Version bei Internet Archive)
  11. The Daily World: Congress rejects Trump plan that would raise Northwest electric rates, 26.12.2020. Abgerufen am 18.11.2021. (Archivierte Version bei Internet Archive)
  12. News for Energy: Nation’s 1st advanced nuclear reactor planned near Tri-Cities WA, 01.04.2021. Abgerufen am 18.11.2021. (Archivierte Version bei Internet Archive)
  13. TerraPower: TerraPower, Wyoming Governor and PacifiCorp announce efforts to advance nuclear technology in Wyoming, 02.06.2021. Abgerufen am 18.11.2021. (Archivierte Version bei Internet Archive)
  14. World Nuclear News: Pilot Natrium plant to be built in Wyoming, 03.06.2021. Abgerufen am 18.11.2021. (Archivierte Version bei Internet Archive)
  15. State of Wyoming: TerraPower, Wyoming Governor and PacifiCorp announce efforts to advance nuclear technology in Wyoming, 03.06.2021. Abgerufen am 18.11.2021. (Archivierte Version bei Internet Archive)
  16. Nuclear Engineering International: Terrapower to site advanced reactor demonstration project in Wyoming, 08.06.2021. Abgerufen am 18.11.2021. (Archivierte Version bei Internet Archive)
  17. Tri-Cities Area Journal of Business: Tri-Cities loses TerraPower advanced nuclear plant to coal site in Wyoming, Juni 2021. Abgerufen am 18.11.2021. (Archivierte Version bei Internet Archive)
  18. Business Insider: A small Wyoming town is hoping Bill Gates' $1 billion nuclear power plant could save hundreds of jobs , 28.07.2021. Abgerufen am 18.11.2021. (Archivierte Version bei Internet Archive)
  19. TerraPower: Project will bring a fully functioning Natrium™ power plant to retiring coal generation site, 16.11.2021. Abgerufen am 18.11.2021. (Archivierte Version bei Internet Archive)
  20. Department of Energy: Next-Gen Nuclear Plant and Jobs Are Coming to Wyoming, 16.11.2021. Abgerufen am 18.11.2021. (Archivierte Version bei Internet Archive)
  21. World Nuclear News: Wyoming site chosen for Natrium plant, 17.11.2021. Abgerufen am 18.11.2021. (Archivierte Version bei Internet Archive)
  22. a b c d World Nuclear News: TerraPower circles 2023 for Natrium construction permit, 18.06.2021. Abgerufen am 18.11.2021. (Archivierte Version bei Internet Archive)
  23. a b City of Douglas: Community Service Grant "Aid to Others" Quaterly Report - Fiscal Year 2021. Seite 2. Abgerufen am 18.11.2021. (Archivierte Version bei Internet Archive)
  24. Pacific Northwest River Basins Commission. Power Planning Committee: Sources of Information on Nuclear Power and the Environment, Pacific Northwest River Basins Commission., 1973. Seite 9.
  25. United States. Energy Information Administration. Office of Energy Data Operations: Steam-electric plant construction cost and annual production expenses, Band 978, The Administrator, 1980. Seite 183.
  26. United States. Congress. Joint Economic Committee. Subcommittee on Energy: Energy Conservation: Hearings Before the Subcommittee on Energy of the Joint Economic Committee, Congress of the United States, Ninety-fourth Congress, Second Session, U.S. Government Printing Office, 1977. Seite 150.
  27. a b TerraPower: Demonstrating the NATRIUM rector and integrated energy system: cost-competive, flexible technology for the clean energy future. Abgerufen am 18.11.2021. (Archivierte Version bei Internet Archive)
  28. World Nuclear News: Wyoming committee considers Natrium reactor plans, 19.08.2021. Abgerufen am 18.11.2021. (Archivierte Version bei Internet Archive)
  29. Power Reactor Information System der IAEA: „China, People's Republic of“ (englisch)
  30. Nuclear Engineering International: 2011 World Nuclear Industry Handbook, 2011.
  31. International Atomic Energy Agency: Operating Experience with Nuclear Power Stations in Member States. Abrufen.

Siehe auch

Für kursiv geschriebene Kernkraftwerke gab es zwar Planungen und Anträge bei der AEC oder NRC, diese kamen jedoch nie in die eigentliche Planungsphase; (ausgeklammerte) Standorte wurden für Kernkraftwerke bereits evaluiert, aber keine Planung begonnen.