Das "BALDER"-Projekt ist ein Kooperationsprojekt zwischen PSI und Copenhagen Atomics (CA) mit dem Ziel, ein Kritikalitätsexperiment von CA in einer Nuklearen Testeinrichtung mit geringem Gefährdungspotenzial auf dem PSI-Gelände durchzuführen.
Das Paul Scherrer Institut (PSI) und das Unternehmen Copenhagen Atomics A/S (CA) sind am 1. März 2024 eine Zusammenarbeit unter dem Projektnamen „BALDER“ eingegangen, mit dem gemeinsamen Ziel, eine neue nukleare Testanlage (NT) als Einrichtung mit geringem Gefährdungspotential auf dem PSI-Gelände zu errichten und zu betreiben, um einen CA-Testreaktor als Experiment zu erproben.
Diese Partnerschaft stellt einen entscheidenden Meilenstein für beide Organisationen dar und unterstreicht die Rolle der Schweiz als führendes Land in der Weiterentwicklung der nuklearen Sicherheit und Technologie.
Die nukleare Testeinrichtung wird in Übereinstimmung mit dem Kernenergiegesetz vom 21. März 2003 (KEG), der Kernenergieverordnung vom 10. Dezember 2004 (KEV) sowie weiterer anwendbarer Gesetzgebung betrieben. Sie wird gemäß Artikel 22 der KEV als kerntechnische Anlage mit geringem Gefährdungspotential lizenziert, unter Anwendung eines sogenannten „gestuften Ansatzes“ in der nuklearen Regulierung und Aufsicht, der bereits seit einiger Zeit von der Internationalen Atomenergie-Organisation (IAEO) befürwortet wird.
Ein solches MSE-Experiment wird in der potenziellen nuklearen Testeichrichtung (NT) getestet, die in unmittelbarer Nähe der Hotlabor Kernanlage des PSI errichtet werden soll.
Das Experiment (MSE) wird von Copenhagen Atomics geliefert, verschiedene Tests werden mit dem Experiment am PSI durchgeführt, und anschließend wird das Experiment die Schweiz wieder verlassen.
Das MSE, ein in sich geschlossenes Kritikalitätsexperiment, nutzt eine niedrig angereicherte Uranfluorid-Salzschmelze als Brennstoff sowie Schwerwasser als Moderator, um durch Kernspaltung Wärme zu erzeugen. Diese Wärme wird durch Wärmetauscher geregelt, die mit internen und externen Kühlkreisläufen für Salz verbunden sind. Das Design umfasst inhärente und passive Sicherheitsmerkmale, darunter eine negative Reaktivitätsrückkopplung zur Temperaturkontrolle, einen Betrieb bei niedrigem Druck sowie große Sicherheitsmargen zur Vermeidung des Siedens des Brennstoffsalzes. Umfassende aktive Steuerungs- und Überwachungssysteme gewährleisten eine robuste Kontrolle der wichtigsten Parameter und verhindern potenzielle Unfälle.
Für Copenhagen Atomics stellt das MSE einen entscheidenden Meilenstein in seiner Mission dar, die Energieproduktion zu revolutionieren. Die Hauptziele des MSE bestehen darin, die Grundlagenforschung zur Kommerzialisierung von MSRs (Molten Salt Reactors) voranzutreiben, die Verwendung von Modellierungswerkzeugen zu validieren und die Zuverlässigkeit von Strukturen, Systemen und Komponenten (SSCs) zu demonstrieren. Dieses Experiment im kleineren Maßstab ist ein wichtiger Schritt zur weiteren Skalierung.
In Zusammenarbeit mit dem PSI wird die MSE wertvolle Daten für die zukünftige Entwicklung von Thorium-MSRs liefern, wobei das kritische Experiment für 2026–2027 geplant ist. Diese Zusammenarbeit unterstreicht die Bedeutung internationaler Partnerschaften bei der Erzielung technologischer Durchbrüche zur Sicherstellung der Sicherheit und Effizienz neuer Kerntechnologien.
Darüber hinaus ist es die Vision von Copenhagen Atomics, in naher Zukunft Kraftwerke mit mehreren kommerziellen MSRs auf Basis der MSE zu produzieren. Dabei sollen die aus den Experimenten am PSI gewonnenen Ergebnisse und Erfahrungen genutzt werden, um diese Reaktoren weltweit auf den Energiemärkten kommerziell anzubieten.
Um die Sicherheit zu gewährleisten, werden mehrere Barrieren eingesetzt. Die NT selbst wird die Hauptbarriere darstellen. Darüber hinaus ist der Reaktorkern in einem speziellen „Transport“-Container eingeschlossen, der auf den oben gezeigten Bildern zu sehen ist. Dieser Transportcontainer wird zusätzlich in ein spezielles Containment, das sogenannte „Cocoon“, eingebracht, das sowohl zur Abschirmung als auch zur Eindämmung dient.
