Nicht, dass die bald keine Atome mehr in Frankreich haben
Zukunftstechnologie
Es hätte sein können, wenn wir bereits in den 50er oder 70er Jahren damit begonnen hätten, anstatt wie verrückt fossile Brennstoffe zu verbrennen. Ich bin mir ziemlich sicher, dass wir dann nicht die Hitzewellen hätten, die wir heute erleben.
Ich glaube, ohne mich zu konkret damit beschäftigt zu haben, es gibt auch weniger wasserintensive Kühlvarianten. Aber dafür bräuchte man neue Kraftwerke.
Damit verringerst du den Wirkungsgrad. Die Temperaturspreizung in der Turbine ist dafür ausschlaggebend.
Du musst dann noch mehr Brennstoff verbrauchen und noch mehr Wärme abführen. Es gibt wohl prinzipiell auch luftgekühlte Kernreaktoren, ob es dann für die lokale Umwelt und Mikroklima besser ist, statt heißem Wasser oder Dampf heiße Luft zu erzeugen, wage ich zu bezweifeln.
Mal als grobe Abschätzung mit ein paar Standardwerten (Temperatur- und Druckabhängigkeit vernachlässigt)
Wasser hat eine spezifische wärmekapazität von 4,18 kJ/(kgK). Luft hat 1,01. Du brauchst schon mal mindestens 4x soviel Luftmasse. um eine gleiche Menge an Wärme abzutransportieren. Wasser hat eine Dichte von 998 kg/m³. Luft hat eine Dichte von 1,2 kg/m³
D.h. die gleiche Kühlleistung von 1 m³ Wasser kannst du bestenfalls mit 3440 m³ Luft erreichen. Dazu kommen noch so Faktoren, wie dass Luft weniger schnell Wärme aufnehmen kann als Wasser, wodurch sich der Faktor an direkt “gebrauchter” Luft weiter erhöht. 3440 m³ Luft kann man sich als einen Würfel mit 14,6 m Kantenlänge vorstellen. Das wäre ungefähr ein Mietshaus mit drei Etagen und je zwei 100m² Wohnungen pro Etage.
In einem größeren Gebiet laufen Wasser, egal ob als Dampf, oder Einleitung im Fluss, und Luft auf das gleiche hinaus (bei gleichem Wirkungsgrad), weil das Wasser die Wärme wieder an die Umgebung abgibt. Im näheren Umfeld der Anlage wird es aber deutlich mehr Ärger machen.
Die Alternative zu Flusswasserkühlung ist doch eher Verdunstungskühlung mit Kühltürmen. Die Wärmekapazität von Luft ist winzig, die Verdampfungsenthalpie von Wasser ist riesig
Verdunstungskühlung funktioniert auch nur wenn Wasser im Fluss ist.
Hitze und Trockenheit fallen i.d.R. zusammen. Das Wasser zu entnehmen und zu verdunsten ist dann nicht unbedingt besser. Wenn du deutlich in den Abfluss eingreifst, erhitzt sich der Fluss danach auch schneller.
Ob die zulässigen Entnahmemengen bei Verdunstungskühlung an einen Mindestabfluss gekoppelt sind, weiß ich jedoch nicht.
Bei beiden Arten der Kühlung mit Wasser sind die Auswirkungen für die Umwelt und die Anfälligkeit für Trockenheit ein deutlicher Nachteil thermischer Kraftwerke.