Schwerwasserreaktor
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Der Schwerwasserreaktor (Heavy Water Reactor; HWR) ist ein Kernreaktortyp, bei dem schweres Wasser (D2O) als Kühlmittel und Moderator verwendet wird. Schweres Wasser ist Wasser, das anstatt des gewöhnlichen Wasserstoffs (H) mit der Massenzahl 1 das schwerere Wasserstoffisotop Deuterium (D) mit der Massenzahl 2 enthält. Als Brennstoff genügt bei diesem Reaktortyp Uran mit natürlicher Isotopenzusammensetzung; eine Anreicherung wie beim Brennstoff für Leichtwasserreaktoren ist also nicht erforderlich. Dies liegt daran, dass in schwerem Wasser weit weniger Neutronen absorbiert werden als in normalem Wasser.
Dieser Unterschied wird im Schadensfall ausgenutzt: Der Reaktorbehälter wird mit normalem H2O aus den Reservekühlwasserbecken geflutet. Durch die stärkere Neutronenabsorption des Normalwassers wird die Reaktivität verringert, der vorher kritische Reaktor wird unterkritisch, so dass die Kettenreaktion aufhört. Dies ist ein systeminhärentes Sicherheitsmerkmal dieses Reaktortyps. Zu dieser Maßnahme kann im Fall eines Kühlungslecks oder bei Versagen des Steuerstabsystems gegriffen werden. Der Reaktor kann ohne schweres Wasser nicht wieder angefahren werden.
Ein Nachteil besteht darin, dass die Herstellung des schweren Wassers teuer ist. Außerdem ergeben sich höhere Kosten durch die größeren Abmessungen und den damit verbundenen höheren Materialbedarf solcher Reaktoren.
Schwerwasserreaktoren werden vor allem von Ländern mit eigenen Uranvorkommen, die keine Uran-Anreicherungsanlage besitzen, betrieben. Von den verschiedenen Reaktortypen hat sich vor allem der in Kanada entwickelte, so genannte CANDU-Reaktor durchgesetzt. Als wirtschaftlicher Flop erwies sich der Siedeschwerwasserreaktor.
