Rückkehr der Atomkraft auf See: Mini-Reaktor soll Mega-Frachter jahrelang ohne Tankstopp antreiben

In den 1960er-Jahren glaubten viele Ingenieure, Atomreaktoren würden bald ganze Handelsflotten antreiben. Die Vision war klar: Frachtschiffe sollten monatelang über die Ozeane fahren, ohne je Treibstoff zu bunkern. Tatsächlich gingen weltweit nur vier zivile Atom-Frachtschiffe in Betrieb – und fast alle verschwanden später wieder von den Weltmeeren. Zu teuer, zu umstritten, zu kompliziert.

Heute taucht die Idee erneut auf. Der Grund liegt im enormen Klimadruck auf die Branche: Die internationale Schifffahrt verursacht rund drei Prozent der weltweiten Treibhausgas-Emissionen – etwa so viel wie ein großes Industrieland. Gleichzeitig wächst der globale Warenhandel weiter, und Reedereien suchen nach Antrieben für lange Strecken über die Ozeane.

In Südkorea arbeitet der Schiffbaukonzern HD Hyundai deshalb an einem neuen Konzept für ein Atomkraft-Frachtschiff, das große Containerfrachter künftig ohne fossile Treibstoffe über die Meere bewegen soll.

Ein Atomkraft-Frachtschiff für den globalen Handel

Der geplante Containerfrachter soll rund 15.000 Standardcontainer transportieren. Diese Größe entspricht einem großen modernen Handelsschiff, das weltweit auf wichtigen Routen unterwegs sein kann.

Die Energie kommt aus einem kompakten Atomreaktor. Fachleute sprechen von einem Small Modular Reactor (SMR). Diese Reaktoren fallen deutlich kleiner aus als klassische Kernkraftwerke. Dadurch lassen sie sich leichter in industrielle Anlagen integrieren – auch in ein Schiff.

SMR: Kleine Reaktoren liefern dauerhaft Energie

Der Reaktor erzeugt Strom, der Elektromotoren antreibt. Die Energie gelangt direkt zur Schiffsschraube. Aufwendige mechanische Getriebe entfallen. Dadurch sinken Energieverluste im Antrieb. Die geplante Leistung liegt bei rund 100 Megawatt. Das entspricht etwa 134.000 PS.

Ein Atomreaktor würde den Aufbau eines Frachters deutlich verändern. In heutigen Containerschiffen nehmen große Dieselmotoren, Schweröltanks und umfangreiche Abgassysteme einen großen Teil des Maschinenraums ein. Diese Technik ist nötig, um die riesigen Schiffe über Wochen hinweg mit Energie zu versorgen.

Bei einem atomgetriebenen Frachter würde ein Großteil dieser Anlagen wegfallen. Der Reaktor liefert kontinuierlich Energie, ohne dass große Treibstofftanks oder aufwendige Abgasreinigung nötig sind. Dadurch entsteht im Inneren des Schiffs deutlich mehr nutzbarer Raum.

Für Reedereien kann dieser Platz wirtschaftlich interessant sein. Der frei werdende Raum ließe sich für zusätzliche Container nutzen, was die mögliche Frachtmenge pro Reise erhöht und damit auch die Wirtschaftlichkeit des Schiffs.

Die Konstruktion sieht außerdem zwei Schiffsschrauben vor. Dieses sogenannte Twin-Screw-System arbeitet mit zwei Propellern statt mit nur einem. Dadurch steigt der Schub, und das Schiff reagiert präziser auf Steuerbefehle. Gerade große Containerfrachter profitieren davon beim Manövrieren in engen Hafeneinfahrten oder Kanälen.

Neuer Antrieb steigert Effizienz deutlich

Neben dem Reaktor setzt das Konzept auf eine zusätzliche Technik im Kraftwerkssystem. Statt Wasserdampf treibt stark erhitztes und verdichtetes CO₂ die Turbinen an. Diese erzeugen Strom, der über Generatoren den Elektromotor des Schiffs versorgt.

Das Verfahren reduziert Energieverluste bei der Stromerzeugung. Nach Angaben der Entwickler kann die thermische Effizienz etwa fünf Prozent höher liegen als bei klassischen Dampfantrieben. Für große Frachter bedeutet das eine spürbare Verbesserung bei Energieverbrauch und Betriebskosten.

Stabile Energie für Kühlcontainer an Bord

Kühlcontainer, sogenannte Reefer, gehören zu den größten Stromverbrauchern auf einem Containerschiff. Sie halten Lebensmittel, Fisch, Obst oder Medikamente konstant auf niedriger Temperatur. Dafür benötigen sie rund um die Uhr Energie. Auf konventionellen Schiffen steigt der Strombedarf schnell, wenn viele dieser Container geladen werden.

Ein nuklearer Antrieb kann dagegen dauerhaft große Energiemengen bereitstellen. Dadurch kann ein Frachter mehr Kühlcontainer aufnehmen.

Sicherheitskonzepte sollen Risiken begrenzen

Ein Atomreaktor auf See erfordert umfangreiche Sicherheitsmaßnahmen. Ingenieure planen deshalb mehrere Schutzsysteme. Das Konzept sieht unter anderem einen Strahlungsschutz mit einer Doppelstruktur aus Edelstahl und Wasser vor.

Diese Konstruktion soll radioaktive Strahlung abschirmen und den Reaktor zusätzlich stabilisieren. Auch mögliche Unfälle fließen in die Planung ein. Die Systeme sollen selbst bei schweren Kollisionen oder Wassereinbruch funktionsfähig bleiben.

Die Klassifikationsgesellschaft American Bureau of Shipping (ABS) bewertet das Design. Sie vergab eine sogenannte Approval in Principle. Diese Entscheidung bestätigt die grundsätzliche technische Machbarkeit. ABS-Technikchef Patrick Ryan erklärte dazu: „Atomgetriebene Schiffe können ein entscheidender Wendepunkt im Schiffbaumarkt sein, in dem Klimaneutralität zunehmend wichtiger wird.“

Auch im Unternehmen selbst sieht man große Chancen. Park Sangmin, Leiter des Green Energy Research Lab bei HD Hyundai, sagt: „Wir wollen bis 2030 ein Geschäftsmodell für nuklear betriebene Schiffe entwickeln.“

Testanlagen sollen Technik bis 2030 prüfen

Zur Vorbereitung plant das Unternehmen eine Testanlage in Yongin in Südkorea. Dort wollen Ingenieure Sicherheit und Betrieb eines maritimen Reaktors erproben.

Parallel arbeitet der Konzern mit internationalen Partnern. Dazu zählt der Energietechnikkonzern Baker Hughes. Auch Kooperationen mit dem US-Unternehmen TerraPower laufen bereits.

Kurz zusammengefasst:

• Neue Idee für saubere Schifffahrt: Südkoreanische Ingenieure planen ein Frachtschiff mit kleinem Atomreaktor (SMR), das rund 15.000 Container transportieren und jahrelang ohne Tankstopp fahren könnte.
• Technischer Vorteil: Der Reaktor liefert etwa 100 Megawatt Leistung (134.000 PS). Schweröltanks und große Dieselmotoren entfallen – dadurch entsteht mehr Platz für Container und energieintensive Kühlfracht.
• Noch Zukunftsmusik: Internationale Prüfer halten das Konzept grundsätzlich für machbar. Ziel ist ein kommerzielles Atom-Frachtschiff bis etwa 2030.

Übrigens: Während Werften über Atomkraft-Frachter nachdenken, setzen Tech-Milliardäre auf noch kleinere Kräfte im Inneren der Materie. Bill Gates glaubt, dass Kernfusion schon in den frühen 2030er-Jahren Strom liefern könnte – mehr dazu in unserem Artikel.

Bild: © HD Hyundai