PEVEK, Russland — Das Wasser war heiß, dampfig und reichlich, und Pavel Rozhkov ließ es über seinen Körper fließen und genoss eine Dusche, die nichts für Zimperliche ist: Auf seiner nackten Haut spürte er die Wärme, die durch eine atomare Reaktion erzeugt wurde, gepumpt direkt aus einem Kernreaktor in sein Haus.
„Ich persönlich mache mir keine Sorgen“, sagte Herr Rozhkov.
Seine Dusche kam dank der nuklearen Beheizung von Wohnhäusern, die nach wie vor äußerst selten ist und erst vor einem Jahr in der abgelegenen sibirischen Stadt Pevek eingeführt wurde. Die Quelle ist kein typischer Reaktor mit riesigen Kühltürmen, sondern der erste einer neuen Generation kleinerer und potenziell vielseitigerer Kernkraftwerke – in diesem Fall an Bord eines nahe gelegenen Lastkahns im Arktischen Ozean.
Während sich Länder aus der ganzen Welt diese Woche in Schottland treffen, um neue Wege zur Eindämmung des Klimawandels zu finden, hat Russland die nukleare Heizung von Wohngebäuden als eine mögliche Lösung angenommen und hofft gleichzeitig, dass sie einen Wettbewerbsvorteil bringen kann. Unternehmen in den USA, China und Frankreich erwägen den Bau von kleinen Reaktoren, die jetzt an das Wasserwerk von Pevek angeschlossen sind.
„Es ist sehr aufregend“, sagte Jacopo Buongiorno, Professor für Nuklearwissenschaften und -technik am Massachusetts Institute of Technology, in einem Telefoninterview. Diese kleinen Reaktoren könnten auch Gewächshäuser erwärmen oder Wärme für industrielle Zwecke liefern. Bei der Umsetzung des neuen Ansatzes sagte er: „Die Russen haben die Nase vorn“.
Nuklearbetriebene Wohnungsheizung unterscheidet sich von laufenden Raum- oder Warmwasserbereitern mit Strom aus nuklearen Quellen. Direkte Kernheizung, die in kleinen Regionen Russlands und Schwedens erprobt wurde, zirkuliert Wasser zwischen einem Kraftwerk und den Häusern und überträgt die Wärme direkt von den spaltenden Uranatomen zu den Wohnhäusern.
Die Erwärmung von Häusern mit Atomkraft hat auch Vorteile für die Umwelt, sagen Befürworter der Idee. Es vermeidet in erster Linie, die Wärme, die typischerweise als Dampf durch die konischen Kühltürme von Kernkraftwerken abgeführt wird, zu verschwenden und stattdessen für die Verwendung in Wohngebäuden zu nutzen, wenn die Kunden damit einverstanden sind.
Dennoch sind einige Experten besorgt über die potenziellen Risiken und weisen auf die vielen Leckagen und Unfälle auf sowjetischen und russischen U-Booten und Eisbrechern hin, die ähnliche kleine Reaktoren verwendeten. So sanken beispielsweise 1989 und 2000 Atom-U-Boote.
„Es ist Nukleartechnologie, und der Ausgangspunkt muss sein, dass sie gefährlich ist“, sagte Andrei Zolotkov, Forscher bei Bellona, einer norwegischen Umweltgruppe. “Nur so kann man darüber nachdenken.”
Die Frau von Herrn Rozhkov, Natalia, war zunächst skeptisch. Aus ihrem Küchenfenster können sie die etwa eine Meile entfernte neue Atomanlage sehen. Sie sagte, sie habe sich “die ersten zwei Tage Sorgen gemacht”, nachdem ihre Wohnung an einen der Kühlkreise der Reaktoren angeschlossen worden war. Aber das Gefühl verging.
„Was immer neu ist, ist beängstigend“, sagte Frau Rozhkova. Trotzdem muss jemand der Erste sein, schlug sie vor und fügte hinzu: “Wir waren die nächsten, also haben sie uns zuerst angeschlossen.”
Das Experiment in Sibirien, so Professor Buongiorno, könnte eine entscheidende Rolle dabei spielen, die Länder davon zu überzeugen, dass die Nutzung der Kernkraft zur Begrenzung des Klimawandels nicht nur zur Stromerzeugung, der Quelle für etwa ein Viertel der Treibhausgasemissionen, erforderlich ist.
„Die Dekarbonisierung des Stromnetzes wird Ihnen nur ein Viertel des Weges bringen“, sagte er. “Der Rest kommt von all diesen anderen Dingen.”
Ja, aber eine Nukleardusche? Professor Buongiorno sagte, er würde einen nehmen – räumte jedoch ein, dass „dies offensichtlich nicht funktionieren wird, wenn sich die Leute mit der Technologie nicht wohl fühlen“.
Das Experiment mit der Kernheizung macht Russland kaum zu einem Kreuzfahrer im Klimawandel. Als einer der stärksten Umweltverschmutzer der Welt hat es widersprüchliche Haltungen zur Erderwärmung eingenommen, wofür Pevek selbst ein Beispiel ist: Gleichzeitig heizt es statt auf Kohle auf Atomkraft um und profitiert vom Klimawandel in der Arktis , als Hafen wiederbelebt, da Schifffahrtswege schiffbarer werden.
Die Russen haben auch eine lange und wechselvolle Geschichte des Einsatzes von Nukleartechnologien für zivile Anwendungen, die anderswo nicht allgemein akzeptiert werden. Die Sowjetunion erwog, Atombomben zu zünden, um Tagebauminen zu produzieren und Bewässerungskanäle zu graben. Russland betreibt mit seinen Eisbrechern die einzige zivile nuklearbetriebene Überwasserflotte.
An mehreren Standorten während der Sowjetzeit schlossen Ingenieure eine Art Reaktor zur Herstellung von Plutonium für Bomben an nahegelegene Häuser zum Heizen an. Die Reaktoren arbeiteten jahrelang auf diese Weise, auch wenn sie nicht für die Herstellung von Waffen benötigt wurden.
Die Atomanlage in Pevek befindet sich an Bord der Akademik Lomonosov, einer Barkasse von der Größe eines Stadtblocks. Die Idee kleiner Reaktoren ist nicht neu. In den 1960er Jahren, bevor die Anti-Atomkraft-Bewegung an Fahrt gewann, galten sie als vielversprechende Technologie. Die Vereinigten Staaten betrieben von 1968 bis 1976 einen auf einem Lastkahn basierenden Reaktor zur Elektrifizierung der Panamakanalzone, und Schweden nutzte von 1963 bis 1974 in einem Vorort von Stockholm nukleare Heizung.
Inzwischen nutzen zwei weitere Standorte in Russland neben Pevek die Kernwärme von Wohnhäusern; in diesen Fällen ist es jedoch ein Nebenprodukt großer elektrischer Anlagen.
In Pevek wird demnächst auch das städtische Gemeinschaftsdampfbad, die Banja, mit Atomkraft betrieben. Der russische staatliche Nuklearkonzern Rosatom hat im Juni 2020 die Reaktoren in einem Stadtteil an die Heizungsrohre angeschlossen. Nun weitet er die Warmwasserversorgung auf die ganze Stadt mit rund 4.500 Einwohnern aus.
Die beiden Kerne der Anlage werden durch eine Reihe von Wasserkreisläufen gekühlt. In jedem Reaktor ist die erste Schleife mit radioaktiven Partikeln kontaminiert. Aber dieses Wasser verlässt die Pflanze nie. Über Wärmetauscher überträgt es Wärme – aber kein verunreinigtes Wasser – auf andere Kreisläufe.
In Pevek ist einer dieser Kreisläufe das System von Rohren, die das Werk verlassen, sich verzweigen und die Haushalte mit Warmwasser versorgen.
Das Unternehmen fördert eine Reihe von Sicherheitsmerkmalen. Die Anlage kann einem Absturz durch ein kleines Flugzeug standhalten. Das Gefäß, das es enthält, dient gleichzeitig als Containment-Struktur. Und das Wasser, das durch die Gebäude zirkuliert, hat einen höheren Druck als der Kühlkreislauf, aus dem es innerhalb der Anlage Wärme ableitet, wodurch theoretisch verhindert wird, dass sich ein Strahlungsleck in die Stadt ausbreitet.
Die Bewohner können sich nicht gegen die Wärme aus Atomkraftwerken entscheiden, aber sie haben die neue Anlage größtenteils begrüßt. Maksim Zhurbin, der stellvertretende Bürgermeister, sagte, niemand habe sich bei öffentlichen Anhörungen beschwert, bevor der Lastkahn eintraf.
„Wir haben der Bevölkerung erklärt, was passieren würde, und es gab keine Einwände“, sagte er. “Wir benutzen das friedliche Atom.”
Irina K. Buriyeva, eine Bibliothekarin, sagte, sie schätze die reichlich vorhandene Wärme und Elektrizität. Über die Risiken eines Strahlungslecks oder einer Explosion sagte sie: “Wir versuchen, ehrlich nicht darüber nachzudenken.”
Russland ist der erste, aber kaum ein Ausreißer, wenn es um die Entwicklung kleiner ziviler Reaktoren geht. In diesem Monat schlug der französische Präsident Emmanuel Macron als Teil der Lösung des Klimawandels eine Erweiterung des umfangreichen Nuklearsektors seines Landes mit kleinen Reaktoren vor. China baut kleine schwimmende Reaktoren nach russischem Vorbild.
Unternehmen in den Vereinigten Staaten, darunter General Electric und Westinghouse, haben ab 2023 etwa ein Dutzend Designs zum Testen bereit. In einem extremen Beispiel der Miniaturisierung hat das US-Militär einen Reaktor bestellt, der klein genug ist, um in einen Versandcontainer zu passen; zwei Unternehmen, BWXT und X-energy, konkurrieren um die Lieferung des luftgekühlten Geräts.
Deutschland geht jedoch einen anderen Weg: Das Land beschloss nach der Katastrophe von Fukushima in Japan 2011, alle seine Atomkraftwerke zu schließen.
Kirill Toropov, der stellvertretende Direktor des schwimmenden Kernkraftwerks in Pevek, sagte, seine Vorteile seien bereits vor Ort sichtbar, und zitierte Schnee, der weniger mit Kohleruß verschmutzt ist. „Wir müssen diesen positiven ökologischen Moment zur Kenntnis nehmen“, sagte er.
Herr Rozhkov, 41, ein Buchhalter, der seit einem Jahr drei Kinder in nuklear erwärmtem Wasser duscht und badet, sagte, Russlands Einsatz kleiner Reaktoren in Eisbrechern habe ihm Vertrauen in die Technologie gegeben.
“Wir machen uns keine Sorgen”, sagte er, “dass die Details noch ausgearbeitet werden.”
Seine Frau sagte, sie seien „Gläubige“ und fügte hinzu: „Es gibt Dinge, die wir nicht kontrollieren können. Ich kann nur für unsere Sicherheit beten, für die Sicherheit unserer Stadt. Ich sage: ‘Gott, es liegt in deinen Händen.’“