Startschuss für Industrialisierung des niedrig angereicherten Brennstoffs

Die Forschungs-Neutronenquelle Heinz Maier-Leibnitz (FRM II) und die französische Firma Framatome haben einen weiteren Vertrag über die Fertigung des hochdichten und niedrig angereicherten Brennstoffs für die Umrüstung des FRM II unterzeichnet. Das Projekt läuft über vier Jahre und soll die Produktionslinie weiter optimieren und einen industriellen Fertigungsprozess für den Uran-Molybdän (U-Mo)-Brennstoff vorbereiten.

Contract betweet Framatome and FRM II on pre-industrialisation o Vertreter des FRM II und der Firma Framatome bei der Vertragsunterzeichnung. Vorne, v.l.n.r.: Cyrille Rontard, François Gauché (beide Framatome), Dr. Christian Pfleiderer und Robert Rieck (beide FRM II). Hinten, v.l.n.r.: Dominique Geslin, Ralf Gathmann (beide Framatome) und Dr. Bruno Baumeister (FRM II). © FRM II / TUM

Vertreter des FRM II und der Firma Framatome bei der Vertragsunterzeichnung. Vorne, v.l.n.r.: Cyrille Rontard, François Gauché (beide Framatome), Dr. Christian Pfleiderer und Robert Rieck (beide FRM II). Hinten, v.l.n.r.: Dominique Geslin, Ralf Gathmann (beide Framatome) und Dr. Bruno Baumeister (FRM II). © FRM II / TUM

Bereits seit 2019 kooperiert der FRM II an der Technischen Universität München mit Framatome, um einen Brennstoff für die Umrüstung der Forschungs-Neutronenquelle vorzubereiten. “Wir haben gemeinsam mit Framatome einen Fertigungsprozess auf Pilot-Level entwickelt und bei Framatome in Frankreich eine entsprechende Test-Produktionslinie installiert. Damit werden derzeit bereits erste Brennstoffplatten gefertigt”, Dr. Bruno Baumeister, Projektleiter der Umrüstung von hochangereichertem (HEU) auf niedrig angereichertes Uran (LEU) am FRM II.
Im neu unterzeichneten Vertrag investiert der FRM II einen zweistelligen Millionenbetrag in die weitere Optimierung und Vor-Industrialisierung des Fertigungsprozesses. Außerdem unterstützt Framatome den FRM II bei der Entwicklung des neuen Brennelements: Vom Design bis hin zu abschließenden Prüfungen.

“Unsere Teams haben sich der Herausforderung gestellt, einen einzigartigen Hightech-Brennstoff zu entwickeln, der den Anforderungen von Forschungsreaktoren entspricht und deren Nachhaltigkeit gewährleistet. Wir sind nun bereit, diesen innovativen Brennstoff herzustellen”, ergänzt François Gauché, Vize-Präsident von CERCA bei Framatome.

“Der FRM II und Framatome arbeiten seit 2019 am Aufbau einer europäischen Produktionslinie für monolithische U-Mo-Brennstoffe”, sagt der Wissenschaftliche Direktor des FRM II Prof. Dr. Christian Pfleiderer. “Die harte Arbeit unserer Teams hat sich ausgezahlt. Dieser neue Brennstoff ist die Garantie für eine zuverlässige und nachhaltige Versorgung mit Neutronen für Forschung und Innovation.”

Die hohe Uran-Dichte des innovativen monolithischen U-Mo-Brennstoffs ermöglicht es dem FRM II, sein hohes Leistungsniveau auch mit einer Anreicherung von maximal 19,75% Uran-235 (eng. low enriched uranium, LEU) aufrechtzuerhalten. Die ersten U-Mo-Folien aus LEU wurden im Jahr 2022 erfolgreich bei CERCA hergestellt. Die erstmalige Bestrahlung von monolithischen U-Mo-Brennstoffplatten aus dieser 100% europäischen Fertigung ist für Ende 2024 geplant.

Das 2019 eingeweihte Framatome CERCA’s Research & Innovation Laboratory mit Sitz in Romans-sur-Isère in Frankreich widmet sich der Entwicklung von Brennstoff auf Uranbasis für die internationale Forschung in den Bereichen Physik und Nuklearmedizin.