Kernkraft aus dem Flugzeugträger: Ein neuer Ansatz gegen den Energieengpass der KI

Rechenzentren, die große KI-Modelle trainieren und betreiben, treiben den Strombedarf stark nach oben und verschärfen damit die Suche nach kontinuierlich verfügbarer Energie. Eine ungewöhnliche Idee aus den USA setzt dabei auf Technik, die ursprünglich für Flugzeugträger entwickelt wurde: Marine-Reaktoren sollen an Land verlegt und als Kraftwerksmodule für Rechenzentren genutzt werden. Dabei steht nicht ein Schiff am Netzanschlusspunkt im Mittelpunkt, sondern die Übertragung maritimer Kerntechnik in eine zivile Infrastruktur, die auf Dauerbetrieb ausgelegt ist.

Künstliche Intelligenz und ihr Stromhunger

Der KI-Boom erhöht nicht nur den Bedarf an Rechenleistung, sondern auch den Strombedarf für Betrieb und Kühlung großer Anlagen. In den USA wird erwartet, dass Rechenzentren bis 2035 einen erheblichen Anteil am Anstieg der landesweiten Stromnachfrage ausmachen könnten. Für Betreiber ist dabei entscheidend, dass Energie nicht nur günstig, sondern vor allem jederzeit verfügbar und planbar ist, weil Unterbrechungen oder Schwankungen unmittelbare Auswirkungen auf Verfügbarkeit, Kosten und Leistungsfähigkeit der Systeme haben.

Diese Anforderungen treffen auf Energiesysteme, die vielerorts zugleich elektrifizieren, dekarbonisieren und Versorgungssicherheit gewährleisten sollen. Wetterabhängige Erzeugung kann einen wachsenden Teil beitragen, liefert jedoch nicht automatisch die konstante Leistung, die große Rechenzentren für einen stabilen 24/7-Betrieb einplanen. Deshalb rücken Stromquellen in den Fokus, die hohe Leistungen kontinuierlich bereitstellen können, darunter auch Kernenergie.

Reaktoren vom Flugzeugträger an Land

Der Vorschlag der Firma HGP Intelligent Energy sieht vor, zwei Marine-Reaktoren für den Einsatz an Land zu adaptieren und damit ein Rechenzentrum mit bis zu 520 Megawatt Leistung dauerhaft zu versorgen. Als möglicher Demonstrationsstandort wird das Oak Ridge National Laboratory genannt; als grober Zeithorizont für eine erste Anlage wird 2029 ins Spiel gebracht. Gedacht ist ein neu aufgebauter Standort, an dem Reaktor, Sicherheitsinfrastruktur und Netzanbindung von Beginn an für eine zivile Umgebung ausgelegt werden.

Als Vorteil gilt, dass Marine-Reaktoren seit Jahrzehnten in einem Umfeld betrieben werden, in dem Zuverlässigkeit und kompakte Bauweise besonders wichtig sind. Die Kosten werden in der Größenordnung von etwa 1,8 bis 2,1 Milliarden US-Dollar verortet; zugleich wird ein schnellerer Realisierungsweg gegenüber klassischen Neubauten in Aussicht gestellt. Unklar bleibt dabei, ob tatsächlich ältere, ausgemusterte Reaktoren umgerüstet würden oder ob eher neuere Reaktortypen als Grundlage dienen sollen, was den Ansatz in Richtung Neubau verschieben könnte.

Der Einsatz von militärischen Reaktoren im zivilen Bereich ist problematisch

Die technische Machbarkeit ist nur ein Teil der Gleichung, denn ein landgestützter Betrieb berührt Zulassungsfragen, Sicherheitsanforderungen und institutionelle Zuständigkeiten. Zivile Kernanlagen unterliegen in den USA typischerweise der Aufsicht der Nuclear Regulatory Commission; militärische Reaktoren werden hingegen traditionell im Rahmen anderer Strukturen betrieben. Im Raum steht ein Modell, bei dem militärische und zivile Zuständigkeiten kombiniert werden, um Sicherheitsanforderungen zu erfüllen und Verfahren zu beschleunigen, ohne die Standards zu senken.

Besonders heikel ist die Brennstofffrage: Marine-Reaktoren arbeiten häufig mit hochangereichertem Uran, während zivile Kraftwerke in der Regel niedrig angereichertes Uran verwenden. Hochangereichertes Material gilt als proliferationsempfindlich und erfordert entsprechend strikte Sicherung, Überwachung und Zugangskontrolle; zudem sind Details vieler Marine-Systeme klassifiziert, was den Betrieb in einer zivilen Umgebung organisatorisch erschwert. Perspektivisch wird eine Umstellung auf niedriger angereicherten Brennstoff diskutiert, doch bleibt offen, wie schnell und in welchem Umfang sich das umsetzen ließe.

Trotzdem wird der Ansatz als prinzipiell skalierbar dargestellt, weil Betriebserfahrung mit maritimen Reaktoren bereits vorhanden ist. „We already know how to do this safely and at scale“, wird CEO Gregory Forero zitiert. Ob daraus ein tragfähiges Modell für die Energieversorgung von KI-Infrastruktur entsteht, hängt letztlich daran, wie überzeugend sich Sicherheit, Transparenz, Genehmigungen und gesellschaftliche Akzeptanz zusammenbringen lassen.

via New Atlas