Kleine modulare Reaktoren (SMR): Hoffnungen und Herausforderungen im neuen Zeitalter der Kernenergie

Anfang der 2020er Jahre löste die Entwicklung kleiner modularer Kernreaktoren (SMR) eine große Euphorie aus und sollte ein neues Zeitalter der Kernenergie einläuten. Doch nach Lieferkettenunterbrechungen, technischen Schwierigkeiten und anderen Herausforderungen bleibt die Frage, ob sich die Entwicklung der SMR so fortsetzt, wie es ursprünglich erwartet wurde. Dennoch investieren einige Unternehmen weiterhin stark in diese Technologie, in der Hoffnung, sie werde Innovation und Expansion in der Kernenergiebranche vorantreiben.

Definition und Merkmale kleiner modularer Kernreaktoren (SMR)

SMR sind fortschrittliche Kernreaktoren mit einer Leistung von bis zu 300 MWe pro Einheit, was etwa einem Drittel der Leistung eines herkömmlichen Kernkraftwerks entspricht. SMR sind deutlich kleiner als herkömmliche Reaktoren und haben ein modulares Design, das eine einfache Montage im Werk und Transport zum Installationsort ermöglicht.

Durch ihre geringere Größe können SMR an Standorten installiert werden, die für größere Reaktoren ungeeignet sind. Sie sind zudem kostengünstiger und schneller zu errichten als herkömmliche Kernkraftwerke und können in Phasen gebaut werden, um den steigenden Energiebedarf eines Standorts zu decken.

Länder mit SMR-Entwicklungen

Viele Länder verfolgen die Entwicklung von SMR, darunter die USA, China, Russland sowie Kanada, Frankreich, Japan, Südkorea und das Vereinigte Königreich. Derzeit sind Russland und China die einzigen beiden Länder, die SMR mit dem Stromnetz verbunden und in Betrieb haben.

• Russland: Das schwimmende Kernkraftwerk Akademik Lomonosov erzeugt Strom und Wärme.
• China: Der HTR-PM, ein mit Graphitkugeln gekühlter Hochtemperaturreaktor, erzeugt nur Strom.
• Japan: Verfügt über einen experimentellen Hochtemperaturreaktor, der als Forschungs- und Versuchsreaktor eingestuft ist und nicht als kommerzieller Reaktor.

Entwicklung in den USA

In den USA unterstützt die Regierung private SMR-Innovationen durch vorteilhafte Bundespolitik und -vorschriften. TerraPower, X-energy und NuScale sind einige der führenden Unternehmen, die die Entwicklung von SMR vorantreiben.

Im Mai 2025 erließ Präsident Trump vier Verordnungen, die auf eine Revitalisierung der Kernenergie in den USA abzielen. Obwohl Trump im Allgemeinen die Expansion fossiler Brennstoffe und die Begrenzung der erneuerbaren Energien vorantrieb, hat er seit seinem Amtsantritt klar Unterstützung für die Kernenergie gezeigt.

Das Ziel von Trump ist es, die Einführung neuer Kernreaktortechnologien zu unterstützen und die Kernenergieleistung der USA von den derzeitigen etwa 100 GW bis 2050 auf 400 GW zu erhöhen. Im Dezember 2025 wählte das Energieministerium die Tennessee Valley Authority (TVA) und Holtec Government Services aus, um die frühe Einführung fortschrittlicher leichtwasserbasierter SMR in den USA zu unterstützen, wobei die Teams voraussichtlich insgesamt 800 Millionen Dollar an Bundesfinanzierung für die ersten Projekte in Tennessee und Michigan erhalten.

Die USA arbeiten auch mit anderen Ländern zusammen, um die SMR-Technologie voranzutreiben. Im März 2026 kündigte das US-Handelsministerium eine Energiepartnerschaft im Wert von 40 Milliarden Dollar mit Japan an, um den GE Vernova Hitachi GVH BWRX-300 SMR in Tennessee und Alabama einzuführen, als Teil der US-japanischen Strategic Investment Initiative.

Entwicklung im Vereinigten Königreich

Im Vereinigten Königreich wählte die Regierung 2025 Rolls-Royce, ein Luftfahrtunternehmen, als bevorzugten SMR-Entwickler aus, mit über 800 Millionen Dollar Finanzierung aus dem nationalen Vermögensfonds des Vereinigten Königreichs. Rolls-Royce wird sein erstes SMR-Projekt auf Wylfa auf der Insel Anglesey entwickeln, wo die Pläne zum Bau eines herkömmlichen Kernkraftwerks 2020 gestrichen wurden.

Im Juni wurde Rolls-Royce SMR vom schwedischen Entwickler Vattenfall ausgewählt, um einen SMR in Schweden zu bauen, was einen Exportvertrag im Wert von Milliarden Pfund zwischen Großbritannien und Schweden markiert.

Herausforderungen und Barrieren

Obwohl die Regierungen die Entwicklung von SMR weitgehend unterstützen, haben zahlreiche Barrieren die kommerzielle Einführung verzögert. Einige Unternehmen haben überzeugende Prototypen und positive Laborergebnisse vorgeführt, aber die Umsetzung in eine kommerzielle Einführung ist eine komplexe Aufgabe. Weltweit wurden über 120 unterschiedliche SMR-Designs registriert, verglichen mit 83 im Jahr 2022. Viele dieser Designs haben jedoch noch keine Genehmigungen erhalten und die meisten sind noch auf dem langen Weg zur kommerziellen Einführung.

In Europa sind eine der größten Barrieren die fragmentierten nationalen Aufsichtsbehörden, unterschiedliche politische Ansichten zwischen den Mitgliedstaaten und die begrenzte öffentliche Finanzierung für die Umsetzung. In den USA hingegen hat der auf Einführung ausgerichtete Ansatz, der auf die Beschleunigung der Genehmigung fortschrittlicher Kernenergie abzielt, die private SMR-Entwicklung vorangetrieben, hat aber langfristige Koordination und industrielle Harmonisierung noch nicht priorisiert.

Der Finanzierungsunterschied für die SMR-Entwicklung besteht in vielen Regionen der Welt weiter, obwohl größere Bundes- und private Finanzierung die USA bei der Vorantreibung ihrer SMR-Entwicklung unterstützt, wobei die erste kommerzielle Einführung von SMR in den USA für 2028 geplant ist.

Fragen zum Brennstoff

Währenddessen verwenden viele fortschrittliche SMR HALEU-Brennstoff (High-Assay Low-Enriched Uranium), der Urananteile zwischen 5 und 20% enthält und fast ausschließlich in Russland hergestellt wird. Die USA und einige andere Länder produzieren allmählich ihre eigenen HALEU-Vorräte, obwohl die strengen Sanktionen gegen die russische Energie die Einführung von SMR in vielen Bereichen verzögert haben.

Fazit

Obwohl SMR wahrscheinlich eine bedeutende Rolle in der Zukunft der Kernenergieindustrie spielen werden, haben erhebliche Verzögerungen und Finanzierungslücken die Einführung verlangsamt. Derzeit holen die USA auf China und Russland auf, während Europa und andere Regionen der Welt möglicherweise noch einige Jahre benötigen, bevor sie kommerzielle SMR einführen.

Die SMR-Technologie verspricht vielversprechende Wege für die Kernenergiebranche, aber um ihr volles Potenzial auszuschöpfen, müssen Entwickler und Regierungen zahlreiche technische, finanzielle und politische Herausforderungen bewältigen. Mit zunehmender politischer Unterstützung und starken privaten Investitionen werden SMR wahrscheinlich in den kommenden Jahrzehnten eine wichtige Rolle bei der Diversifizierung der globalen Energieversorgung spielen.