Können kleine modulare Reaktoren endlich eine neue Phase des Atombaus einleiten?

Obwohl lange erwartet, haben es nur sehr wenige Projekte über bloße Absichtserklärungen oder vage Vereinbarungen hinaus geschafft.

Während Atomentwickler das Potenzial von SMRs zur Emissionsreduzierung, Kostensenkung und Verbesserung der Energiesicherheit propagieren, kommt es in der Realität zu Verzögerungen, regulatorischen Hürden und der Aussicht auf so hohe Kosten, dass Projektträger zurückschrecken. Doch das könnte sich nun ändern.

Die jüngste Dynamik bei SMR-Entwicklern wie GE Vernova-Hitachi, Rolls-Royce SMR und Samsung C&T hat die Stimmung verändert. Dies gilt auch für das Auftauchen eines neuen und unerwartet leistungshungrigen Kunden: Technologieunternehmen, die riesige Rechenzentren zur Unterstützung künstlicher Intelligenz (KI) bauen.

Die Regierungen reagieren inzwischen. Das britische Ministerium für Energiesicherheit und Netto-Null-Emissionen hat Rolls-Royce SMR kürzlich den Status des bevorzugten Bieters und die Finanzierung für den Bau des ersten Reaktors in Großbritannien zuerkannt.

Rendering, wie ein Rolls-Royce SMR aussehen könnte (Bild: Rolls-Royce)

Die kanadische Regierung hat über Ontario Power Generation die Standortentwicklung für vier BWRX-300-Reaktoren in Darlington, östlich von Toronto, vorangetrieben.

Und Rumänien strebt die Errichtung eines der ersten europäischen SMRs mit modularer Bauweise an.

Diese Fortschritte deuten auf potenzielle Chancen im Tiefbau, in der modularen Fertigung, der Montage vor Ort und der grenzüberschreitenden Replikation hin. Es bleiben jedoch Hindernisse bestehen, und es ist noch zu früh, um sagen zu können, ob SMRs ihre Versprechen halten werden.

Von großen Hoffnungen zu harten Lektionen

Ein deutliches Beispiel für die Herausforderungen, mit denen SMRs konfrontiert waren, ist das Scheitern des Carbon Free Power Project (CFPP) in Idaho. Das von NuScale Power geleitete Projekt sollte aus sechs 77-MW-Modulen bestehen, die auf einem Druckwasser-Leichtwasser-Konzept basierten. Trotz behördlicher Genehmigung und erheblicher Bundesmittel scheiterte das Vorhaben im November 2023 an steigenden Baukosten und mangelnder Käuferbeteiligung.

Die Gesamtkosten des Projekts waren von 3,6 Milliarden US-Dollar auf über 9 Milliarden US-Dollar gestiegen, sodass die benötigte Leistung für kommunale Käufer unerschwinglich war. Die Absage des Projekts war ein herber Rückschlag für die Hoffnungen auf eine neue Generation fabrikgefertigter Reaktoren.

Tony Roulstone, Dozent an der Universität Cambridge und Experte für Kernenergie, sagt, der Vorfall mit NuScale zeige, wie wichtig Skaleneffekte seien. „Wenn man sich darauf beschränkt, nur hier und da ein paar Reaktoren zu bauen, dann baut man sie auf konventionelle Weise und sie kosten mehr als große Reaktoren, wodurch ihr eigentlicher Zweck verloren geht“, sagt er.

Wie geht es nun mit dem Bau kleiner modularer Kernreaktoren weiter, nachdem ein viel beachtetes Projekt gescheitert ist? Was bedeutet die Absage des Carbon Free Power Project von NuScale für den zukünftigen Bau kleiner modularer Kernreaktoren (SMRs)?

GE Vernova Hitachi und Rolls-Royce: Führen sie die nächste Welle an?

Heute richtet sich die Aufmerksamkeit auf andere Akteure. Neben der Weiterentwicklung der Reaktoren im kanadischen Darlington hat GE Vernova Hitachi laut Roulstone auch Interesse aus dem polnischen Saskatchewan und der Tennessee Valley Authority in den USA geweckt.

Rolls-Royce SMR hat sich von Great British Energy in Großbritannien den Status des bevorzugten Bieters für den Bau eines SMR an einem noch nicht identifizierten Standort gesichert und befindet sich derzeit in der Endphase des britischen Entwurfsbewertungsverfahrens. Die britische Regierung hatte bereits zuvor erklärt, sie wolle eine der ersten SMR-Flotten Europas bauen. Wo weitere SMRs gebaut werden könnten, ist noch unklar, wahrscheinlich werden sie auf ehemaligen Industriegeländen, wie ehemaligen Atomkraftwerken oder alten Kohlebergwerken in Netznähe, errichtet.

„Rolls-Royce hat immer gesagt, dass sie es in Großbritannien nicht tun würden, wenn sie nicht 15 Stück schaffen würden“, bemerkt Roulstone. „Sie werden nicht angekündigt, aber es gibt ein weniger festes Auftragsbuch für mehr als ein Exemplar in Großbritannien.“

Rolls-Royce hat auch in der Tschechischen Republik Verträge unterzeichnet und weckt Interesse aus Schweden, den Niederlanden und der Türkei.

Samsung C&T hebt modularen Ansatz hervor

Samsung Construction & Technology (C&T) hat unterdessen Schritte unternommen, um in den europäischen Markt einzutreten und Absichtserklärungen in Rumänien und Estland unterzeichnet. Im Juni 2025 präsentierte die Engineering- und Baugruppe (E&C) eine modulare Stahlverbundwand für den SMR-Bau, die sie in Zusammenarbeit mit dem japanischen Schwerindustrieunternehmen IHI Corporation entwickelt hat.

Vertreter von RoPower, einer Tochtergesellschaft des rumänischen SMR-Projektentwicklers Societatea Nationala Nuclearelectrica (SNN), des in den USA ansässigen Auftragnehmers Fluor und des SMR-Unternehmens NuScale nahmen an einer Zeremonie zur Modulvorführung in Japan teil.

Modell des Stahlverbundmoduls von Samsung C&T bei einer Abschlusszeremonie im IHI-Werk in Yokohama, Japan (Bild mit freundlicher Genehmigung von Samsung C&T)

Die Samsung C&T E&C Group beteiligt sich derzeit an der Front-End Engineering Design (FEED)-Phase des rumänischen SMR-Projekts. Nach der Demonstration seiner modularen Bauweise wird das Unternehmen nun voraussichtlich eine wichtige Rolle in der Hauptbauphase übernehmen.

Bisher ist noch nicht klar, wann mit dem Bau der rumänischen und estnischen Projekte begonnen wird. Koo Won-seok, Executive Vice President des Nuclear Business Teams von Samsung C&T, sagte jedoch, das Unternehmen wolle seine Wettbewerbsfähigkeit auf dem „schnell wachsenden SMR-Markt“ stärken, wie er es nannte.

„Die erfolgreiche Demonstration des SC-Moduls ist ein weiterer Beweis für unsere technische Expertise und unsere Projektabwicklungskompetenz im SMR-Bausektor. Aufbauend auf diesem Erfolg wollen wir die erfolgreiche Umsetzung des rumänischen SMR-Projekts sicherstellen“, sagte er.

KI treibt neue Nachfrage voran

Ein weiterer Katalysator für SMRs kommt aus dem Technologiesektor. Roulstone verweist auf ein gestiegenes Interesse von Unternehmen wie Microsoft, Meta, Amazon und OpenAI. Unterdessen begann der US-Auftragnehmer Bechtel im vergangenen Jahr mit dem Bau eines vier Milliarden Dollar teuren, hochmodernen Kernreaktors für das von Bill Gates mitgegründete Unternehmen TerraPower in Reston, Virginia. Der Reaktor verwendet Natrium statt Wasser als Kühlmittel.

„Es gab Ankündigungen von Meta, Amazon und OpenAI für sogenannte AMRs“, sagt Roulstone und meint damit fortschrittliche modulare Reaktoren. „Und natürlich gibt es [Bill Gates‘] Natriumreaktor, der technologisch noch nicht so ausgereift ist, aber große Investitionen erhält, die ihn in gewisser Weise weiterbringen werden.“

Eine Darstellung der fertigen Natriumanlage. Bild: TerraPower

Das Interesse der großen Technologieunternehmen richtet sich nicht nach den Kosten, sondern nach Geschwindigkeit, Kontrolle und dem Bedarf an großer, zuverlässiger und kohlenstoffarmer Energie.

„Sie wollen es schnell und sie wollen etwas mit ein paar hundert Megawatt. Sie wollen nicht 15 Jahre warten, um ein weiteres Vogtle zu bauen“, sagt Roulstone und meint damit das Vogtle-Kraftwerk im US-Bundesstaat Georgia, wo der Bau zweier neuer AP1000-Reaktoren lange Verzögerungen erlitt und das ursprüngliche Budget von 14 Millionen Dollar um schätzungsweise 20 Milliarden Pfund überschritten hat. „Die Energieversorger wollen einfach den günstigsten Strom. Die KI-Leute sagten, sie wollen Strom, auf den sie sich verlassen können und den sie selbst kontrollieren wollen“, fügt Roulstone hinzu.

Mehrere Firmen investieren mittlerweile direkt in SMR-Projekte. Microsoft hat mit Constellation einen 20-Jahres-Vertrag zur Stromversorgung seiner Rechenzentren mit Atomstrom abgeschlossen. Amazon unterstützt X-Energy und hat sich bereit erklärt, Strom aus dem Kraftwerk Susquehanna in Pennsylvania zu beziehen. Zudem prüft Amazon den Bau neuer Rechenzentren. Google ist Partnerschaften mit fortschrittlichen SMR-Entwicklern eingegangen, darunter Kairos Power.

In vielen Fällen zielen diese Projekte darauf ab, dedizierten Strom ohne Netzanschluss zu liefern. Das könnte den Bau von Atomkraftwerken attraktiver machen, bringt aber auch regulatorische und planerische Herausforderungen mit sich.

Bewältigung regulatorischer Risiken

Roulstone warnt, dass die nationalen Regulierungsbehörden weiterhin ein wesentliches Hindernis für eine replizierbare Konstruktion darstellen.

„Wenn man in der Branche tätig ist und jedes Mal, wenn man in einem anderen Land etwas baut, das Design geändert werden soll, dann bedroht das meiner Meinung nach den grundlegenden Aspekt von SMRs“, sagt er.

Als Beispiel nennt er den Umgang Großbritanniens mit großen Reaktorkonstruktionen. Dort forderten die Regulierungsbehörden Änderungen am EPR-Reaktor in Hinkley Point C, am fortschrittlichen Siedewasserreaktor und am Westinghouse AP1000.

„Ich beschwere mich nicht über die hohen Sicherheitsstandards. Es geht nur darum, dass sie ihre Meinung ändern oder am Design herumbasteln“, fügt er hinzu und weist darauf hin, dass dies den Bau verlangsamt und die Kosten erhöht.

Das im Bau befindliche Kernkraftwerk Barakah in den Vereinigten Arabischen Emiraten (Bild: wikiemirati via Wikimedia Commons)

Im Gegensatz dazu war das Barakah-Kraftwerk in den Vereinigten Arabischen Emiraten, das von einem Konsortium unter Führung der Korea Electric Power Corporation (KEPCO) gebaut wurde, unter anderem aufgrund der regulatorischen Zurückhaltung ein Erfolg. „Die Regulierungsbehörde akzeptierte koreanische Produkte mit einer gewissen Aufsicht durch andere. Und sie sagten im Wesentlichen: ‚Das ist ein gutes Design, warum sollten wir also daran herumbasteln?‘“, sagt er.

Sollte diese neue Welle von SMR-Projekten voranschreiten, könnten die Auftragnehmer von einer neuen Kategorie nuklearer Bauvorhaben profitieren, die zwar kleiner im Maßstab, aber mit höherer Wiederholbarkeit sind.

Roulstone ist jedoch vorerst skeptisch, ob solche Anlagen zu einer lukrativen Quelle für Neubauprojekte werden, da die Projektkosten noch immer sehr hoch sind. „Für das Projekt in Darlington wurden die Kosten veröffentlicht: 20 Milliarden Dollar für 1,2 Gigawatt. Das ist sehr teuer. So teuer wie ein großer Reaktor“, sagt er.

Wie immer wird der Erfolg von der Umsetzung abhängen. Ohne Auftragsbestand, stabile Regulierung und glaubwürdige Baumodelle laufen SMRs Gefahr, die Fehler der Vergangenheit zu wiederholen.

Dennoch gibt es Hinweise darauf, dass es diesmal anders sein könnte. „Die Argumente haben sich in den letzten Jahren verschoben“, sagt Roulstone. „Die Versorgungssicherheit wird immer wichtiger. Der Klimawandel gewinnt immer mehr an Bedeutung.“

Für Bauunternehmen ist die Botschaft klar: Jetzt ist es vielleicht an der Zeit, sich auf den SMR-Markt vorzubereiten, aber mit offenen Augen sowohl hinsichtlich der Risiken als auch der Potenziale.