Ohne Turbinen: Experten enthüllen Details zur Schaffung eines zukünftigen Kernkraftwerks auf dem Mond

Der Leiter des Kurtschatow-Instituts, Michail Kowaltschuk, sprach kürzlich über die Einzelheiten des Baus eines Kernkraftwerks auf dem Mond und dessen geplanten Namen. Als Prototyp für dieses Kraftwerk wird das Kleinleistungs-Kernkraftwerk „Elena-AM“ für das raue jakutische Klima dienen, das sich jedoch noch in der Planungsphase befindet.

Wie MK bereits berichtete, genehmigte der Präsident kürzlich ein zehnjähriges nationales Projekt zur Entwicklung der Kosmonautik bis 2036. Es sieht die Erforschung des Mondes als ersten Schritt zur weiteren Eroberung des Weltraums vor. Experten zufolge ist dies ohne die Nutzung von Kernenergie nicht möglich. Als Argument wird angeführt, dass die Solarbatterien auf der Oberfläche unseres Satelliten bereits in einer einzigen Mondnacht, die 14 Tage dauert, leer sein könnten.

Laut Roskosmos planen russische Spezialisten, gemeinsam mit China bis 2036 das erste außerirdische planetare Kernkraftwerk zu errichten.

Michail Kowaltschuk sprach in seiner Autorensendung „Bild der Welt“ über eines der Projekte, die die russische Seite in Angriff nehmen wird. Es geht um einen Reaktor für das erste Atomkraftwerk auf der Erde, dessen Prototyp das in Jakutien entwickelte Kernkraftwerk „Elena“ sein wird.

„Das Kurchatov-Institut hat bereits ein Projekt für ein Kernkraftwerk mit geringer Leistung namens „Elena-AM“ für das raue Klima des jakutischen Dorfes Tiksi. Auf dieser Grundlage haben Wissenschaftler ein Projekt für ein Mond-Kernkraftwerk namens „Selena“ entwickelt“, sagte der Leiter des Kurchatov-Instituts.

Das wäre schön, aber es ist noch unklar, wann „Elena-AM“ selbst erscheinen wird – „ein kompaktes und vereinfachtes Mini-Kernkraftwerk, das sich durch hohe Zuverlässigkeit auszeichnet und keine ständige Anwesenheit von Wartungspersonal erfordert“. Das Modell befindet sich noch in der Entwurfsphase.

Laut Alexej Kowalischin, dem korrespondierenden Mitglied der Russischen Akademie der Wissenschaften, ist der Bau eines Weltraum-Kernkraftwerks eine sehr komplexe Angelegenheit, die bisher noch niemandem gelungen ist. Unsere Entwickler sind jedoch zuversichtlich, dass sie dies schaffen werden, da bisher kein Land außer unserem, wenn auch noch aus der Zeit der UdSSR, über Flugmodelle von Bordkernkraftwerken verfügte. „Wir haben von den 60er bis Anfang der 90er Jahre reiche Erfahrungen mit ihrem Einsatz im Weltraum gesammelt, wir verfügen noch immer über die Technologie und haben daher keinen Zweifel daran, dass wir eine neue Energiequelle für den Mond schaffen werden“, sagte Kowalischin.

Der Experte vom Forschungszentrum „KI“ enthüllte auch einige technologische Merkmale des zukünftigen Mond-Kernkraftwerks. Ihm zufolge wird es kein Wasser, sondern ein flüssiges Metall als Kühlmittel verwenden: Es siedet nicht und erzeugt keinen hohen Druck. Die Anlage wird auch keine Turbinen oder andere Mechanismen haben, die regelmäßige Wartung und Reparatur erfordern würden. Über den Zeitpunkt der Erstellung eines Mond-Kernkraftwerk-Prototyps für Tests machte der Experte keine Angaben.

Übrigens, zu eben jenen Flügen der 60er bis 90er Jahre... Laut Mikhail Kovalchuk verfügen wir allein über 32 Flugmodelle von Satelliten (der „Cosmos“-Serie), die fast 20 Jahre lang mit Atomkraftwerken an Bord geflogen sind.

Alles begann mit einer kleinen thermoelektrischen Anlage namens „Romashka“ (Gänseblümchen), 35 Zentimeter hoch. Sie stieg zwar nicht ins All auf, wurde aber zum Prototyp für andere Kernkraftwerke, wie beispielsweise „Buk“, die in der Marineaufklärung eingesetzt wurden. Dann erschien „Topaz“, das 12 Monate im Orbit arbeiten konnte (doppelt so lange wie „Buk“), und schließlich „Jenisei“ mit einer dreijährigen Lebensdauer. Diese Prototypen sollen verbessert und in der weiteren Weltraumforschung eingesetzt werden.

Solange wir über die Technologien verfügen und diejenigen, die sie genutzt haben, noch leben, müssen wir alles wiederherstellen – das ist eine Tatsache, sonst wird es für junge Designer sehr schwierig sein, sie allein auf der Grundlage technischer Dokumentation umzusetzen. Aber alles hängt von den Zielen ab – wofür könnten Kernkraftwerke jetzt benötigt werden? Das einzige und am meisten diskutierte Ziel für ein nukleares Weltraumtriebwerk ist bisher nur ein Flug zum Mars.

Russland kann einen interplanetaren nuklearen Schlepper entwickeln, der bis zu zehn Tonnen Nutzlast aus der erdnahen Umlaufbahn in die Marsumlaufbahn befördern kann – das haben wir von Vertretern der Raumfahrtindustrie mehr als einmal gehört.

Laut dem CEO von Roskosmos wird der Schlepper in erster Linie benötigt, um Fracht zum Roten Planeten zu transportieren. Von dort aus soll Infrastruktur auf der Marsoberfläche geschaffen werden, bevor Menschen dort ankommen. Für die bemannte Version ist der Schlepper nicht geeignet, da seine Flugbahn zum Mars Strahlungsfelder durchquert, die schwerwiegende negative Auswirkungen auf den menschlichen Körper haben können.

Lassen wir also den Mars und den Atomschlepper zunächst beiseite und kehren wir zur Mondstation zurück, die Russland und China, zur Erinnerung, innerhalb der nächsten zehn Jahre in Betrieb nehmen wollen. China setzt seine Pläne bekanntlich mit beneidenswerter Konsequenz um, und daher ist nun für unsere Weltraumfunktionäre die Stunde der Wahrheit gekommen: Sollten sie ihre Versprechen nicht fristgerecht einhalten, könnten die Chinesen nach anderen suchen.

Übrigens sprechen und schreiben wir normalerweise vom „russisch-chinesischen Projekt“. Unsere chinesischen Kollegen nennen es jedoch bestenfalls „chinesisch-russisch“ oder gar „chinesisch“. Die ausländische Presse verbreitet folgende Thesen: „China plant die Errichtung eines Mini-AKW auf dem Mond“, „Russland, das einen kompakten Kernreaktor entwickelt, wird ein wahrscheinlicher Partner des Projekts sein“.

Es ist höchste Zeit, die Uhren zu synchronisieren. Laut einer Präsentation chinesischer Ingenieure in Shanghai vom April 2025 beabsichtigt die VR China, nach 2030 eine Mondbasis zu errichten. Im Rahmen der für 2028 geplanten Chang'e-8-Mission soll ein Landefahrzeug mit einem Mondrover und einem Roboter zum Mond geschickt werden. Anschließend soll mit dem Aufbau einer Basis mit einem Kernreaktor begonnen werden. Laut Ingenieur Pei Zhao Yu hat die Lösung mit einem Kernkraftwerk übrigens auch Nachteile, beispielsweise die Notwendigkeit der Wärmeabfuhr, was in Ermangelung einer Atmosphäre auf dem Mond zu zusätzlichen Problemen wie der Überhitzung von Heizkörpern führen kann.

Ja, unser Ingenieur Alexey Kovalishin hat Recht. Der Bau eines Kernkraftwerks auf dem Mond ist eine äußerst komplexe Angelegenheit. Hoffen wir jedoch, dass unsere Wissenschaftler wirklich über alle erforderlichen Kompetenzen verfügen, um dies umzusetzen.

MK-Referenz: 13 Länder haben sich bereits der ILS-Initiative (Errichtung einer internationalen wissenschaftlichen Mondstation) angeschlossen. Darunter sind Aserbaidschan, Weißrussland, Bolivien, Venezuela, Dschibuti, Ägypten, Nicaragua, Pakistan, Senegal, Serbien, Thailand, Äthiopien und die Republik Südafrika. Die Parameter und Bedingungen der künftigen Zusammenarbeit sowie der Beitrag jedes Landes zu diesem Thema werden noch diskutiert.