Das Start-up Fluxnium hat eine Technologie zur direkten Uranextraktion aus Meerwasser vorgestellt, um Bedenken hinsichtlich der Versorgung der Vereinigten Staaten mit Kernbrennstoff zu begegnen. Das Unternehmen setzt auf speziell entwickelte Polymerfasern, die gelöstes Uran anziehen. Anschließend wird das Element aus den Fasern extrahiert und zu „Yellowcake“ verarbeitet, der in die Lieferkette für Kernbrennstoff gelangt.
Die Vorstellung erfolgte zeitgleich mit dem Abschluss einer Seed-Finanzierungsrunde von Fluxnium über 7 Millionen US-Dollar, die von Congruent Ventures angeführt wurde. Beteiligt waren außerdem Active Impact Investments und Constellation Energy, das die größte Nuklearflotte der Vereinigten Staaten betreibt. Vor der Ankündigung arbeitete das Unternehmen im Stealth-Modus.
Warum ist diese Entwicklung wichtig?
Die Vereinigten Staaten planen, die Kapazität ihrer Kernkraftwerke bis 2050 zu verdreifachen. Die Verwirklichung dieses Ziels hängt jedoch teilweise von der Verfügbarkeit erschwinglichen Brennstoffs ab. Nach Angaben der U.S. Energy Information Administration ist der Preis für nicht raffiniertes Uran, das als Yellowcake bezeichnet wird, in den vergangenen fünf Jahren um 75 % gestiegen.
Die Vereinigten Staaten verfügen innerhalb ihrer Grenzen nicht über große Uranressourcen, während ein erheblicher Teil der weltweiten Versorgung in Kasachstan, Usbekistan, Russland, Namibia, Niger und China konzentriert ist. Jeff Green, Gründer und CEO von Fluxnium, ist der Ansicht, dass diese Verteilung angesichts des erwarteten Nachfragewachstums zusätzliche geopolitische Risiken mit sich bringt – insbesondere angesichts des wiedererwachten Interesses an der Kernenergie und des Einsatzes potenzieller Reaktoren durch Technologieunternehmen zur Stromversorgung von Rechenzentren für künstliche Intelligenz.
Die Ozeane enthalten dem Artikel zufolge mehr als 4 Milliarden Tonnen Uran. Nach Angaben des Unternehmens reicht diese Menge für etwa 50.000 Jahre. Das Vorhandensein der Ressource bedeutet jedoch nicht automatisch, dass sie wirtschaftlich gewonnen werden kann, da Uran im Meerwasser in sehr geringer Konzentration vorkommt.
Wie funktioniert die Technologie?
Die Fasern werden in Form langer, geflochtener Seile hergestellt, anschließend ins Meer transportiert und von Bojen aus aufgehängt – ähnlich dem Anbau von Seetang. Nachdem sie 30 bis 60 Tage im Wasser geblieben sind, werden sie an Land zurückgebracht, wo das Uran ohne die beim Bergbau entstehenden giftigen Abfälle extrahiert wird. Jede Leine kann mehrmals wiederverwendet werden.
Die grundlegende Chemie basiert auf einer von nationalen Laboratorien des US-Energieministeriums entwickelten Technologie. Fluxnium hat diese Chemie lizenziert und anschließend die Herstellung und Anordnung der Fasern weiterentwickelt. Nach Angaben des Unternehmens erhöhte die Vergrößerung der Faseroberfläche die Menge des auffangbaren Urans und senkte die Kosten im Vergleich zu einer früheren Demonstration der Technologie in einem nationalen Labor, deren Kosten mehr als 200 Dollar pro Pfund betrugen.
Was ist noch nicht bewiesen?
Die Quelle nennt keine endgültigen Produktionskosten von Fluxnium und führt weder Ergebnisse eines kommerziellen Pilotbetriebs noch eine unabhängige Bewertung der Umweltauswirkungen des Ausbringens der Fasern im Meer an. Auch die Herstellung, das Ausbringen und die Bergung der Fasern machen einen erheblichen Teil der Kosten aus. Daher liegt die Bedeutung der Ankündigung derzeit in einem vielversprechenden technologischen und finanziellen Ansatz, nicht in dem Beweis, dass die Uranextraktion aus Meerwasser bereits eine einsatzbereite Alternative zu Bergwerken ist.
Fluxnium erklärt, dass seine Komponenten keine völlig neue Einzelerfindung darstellen und dass seine Hauptaufgabe darin besteht, die Kosten durch die Optimierung aller Phasen der Prozesskette zu senken. Entscheidend dafür, ob sich das Unternehmen von einem Start-up zu einer tatsächlichen Quelle für Kernbrennstoff entwickelt, wird sein, ob es über lange Zeiträume betrieben werden kann, wettbewerbsfähige Kosten erreicht und die erforderlichen Genehmigungen erhält.