Vor 60 Jahren wurde in Oakridge (USA) ein Atomreaktor mit flüssigem Salz entwickelt, der etwa 4 Jahre lief.
Die Idee war, damit Flugzeuge anzutreiben.
Ich denke der könnte durchaus auch Raumschiffe mit Energie versorgen und ich hoffe wirklich, das ich noch erlebe, das den jemand mit dem Raumantrieb VASIMR verheiratet.
Für den Einsatz im Weltraum dürften kleine Reaktoren mit festem Brennstoff in der Regel simpler und robuster sein. ...
Nun ja, das "Molten-Salt Reactor Experiment" (MSRE) war schon von seiner Größe (Gebäudekomplex) und Auslegung (z.B. luftgekühlte Wärmetauscher) her das Gegenteil von mobil. Demonstriert hat es durchaus, dass Flüssigsalzreaktoren funktionieren können. Gleichzeitig wurden auch allerlei technische Schwierigkeiten ermittelt. Der Rückbau war dann wohl eine anspruchsvolle Angelegenheit, und es gab Flourkonzentrationen, wegen derer man dann Salz beheizt hat, um Flourfreisetzungen via Radiolyse zu reduzieren - und Anhäufungen von uranhaltigem Material, die für ein Risiko von Kritikalitätsunfällen sorgten. Einfach und sauber war das gewiss nicht.
130 Millionen US-Dollar wurden 2003 fürs Aufräumen geschätzt, dabei ist es, vermute ich, ganz sicher nicht geblieben.
@Harrass: DAMIT wollte man sicher kein Flugzeug antreiben. Und in den vier Jahren Betrieb war es etwas über 700 Tage kritisch, also gerade mal rund zwei Jahre .... Die kumulierte Betriebsdauer mit voller Leistung ist nochmal eine Ecke geringer.
Gruß Pirx
Das MSRE war kein Prototyp eines Flugzeugreaktors. Prototypen von Flugzeugreaktoren waren
Aircraft Reactor Experiment ARE, sowie die Heat Transfer Reactor Experiment HTRE 1-3. Das ARE war auch ein Flüssigmetall gekühlter Reaktor mit Flüssigsalzbrennstoff, die HTRE Reaktoren waren Luftgekühlt und hatten festen Brennstoff.
Das Problem mit allen Kernreaktoren, als Energiequelle für elektrische Antriebe ist deren spezifische Leistung je kg, realliserbare Konzepte die da besser sind, gibt es vielleicht, nur sind die saumässig aufwendig und gefährlich.
Als Wärmequelle und vielleicht auch um damit eine Versorgung mit elektrischer Energie für eine Mond oder Marsbesiedlung halte ich das aber für Sinnvoll.
Das Flüssigsalzreaktoren sich nicht durchgesetzt haben, hat zwar auch (meiner Meinung nach) technische Gründe, aber vor allem auch militärische Gründe. Klar würde und wird so ein Reaktor viel Geld kosten um dessen Probleme gelöst zu bekommen, passieren wird dies, davon gehe ich aus, aber ohne eine Station oder Siedlung die viele Menschen hat (>hunderte Menschen), gibt es nicht genug Handlungsdruck.
Die spezifische Leistung eines Kernreaktors ist sehr stark von dessen Leistung abhängig. Leistungsstärkere Reaktoren können eine viel höhere spezifische Leistung haben als kleine Reaktoren.
Die Größe des Reaktorkerns muss bei zunehmender Leistung nur geringfügig steigen. Ein Reaktorkern braucht eine gewisse Mindestgröße bzw. Masse (kritische Masse) aber wenn diese Voraussetzung erfüllt ist kann er so viel Leistung liefern wie man durch ein Kühlsystem abführen kann. Auch bei der Abschirmung gilt das ein leistungsstärkerer Reaktor nur wenig mehr Abschirmung braucht. Das liegt daran das die Wirkung von Abschirmung ja Exponentiell mit der Dicke (Masse) zunimmt.
Bei einer Leistung im niedrigen Kilowattbereich sind Reaktoren daher in der Regel nicht viel besser als Radioisotopengeneratoren und wenigstens in der Erdumlaufbahn aber auch noch bis zum Mars erheblich schlechter als solare Energiesysteme. Bei einer Leistung von einigen hundert Watt sind sie sogar deutlich schlechter als Radioisotopengeneratoren.
Im Megawattbereich können Reaktoren aber prinzipiell mit den besten verfügbaren solaren Systemen mithalten.
Wenn es um die Versorgung eines elektrischen Antriebssystems geht ist letztendlich die Verfügbarkeit von Sonnenlicht und die geforderte Leistung für die Frage entscheidend ob NEP oder SEP oder vielleicht sogar eine Kombination aus beidem sinnvoller ist. Oder überhaupt ein chemischer oder nuklearthermischer Antrieb...
Wenn man z.B. eine Raumsonde bauen will die zum Neptun fliegen soll dann kann sich NEP schon mit einer Leistung in der Gegend von einem kW auszahlen, vor allem weil SEP sowieso nicht in Frage kommt. Für einen Marsflug ist NEP wohl erst im Megawattbereich sinnvoll.
