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Nr. 8,  August 1955

Baut MOSKAU das erste ATOM-Auto

Eine Frage und zugleich ein Blick in die Sowjetunion

Von K.H. v. Eichsfelde

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In den fetzten Wochen häuften sich In der gesamten Weltpresse die sensationellen Meldungen über das erste Atomauto der Welt, das angeblich in Sowjet-Rußland bereits verwirklicht wurde. Unser Mitarbeiter K. H. von Elchsfelde hat in mühevoller Kleinarbeit jenes Material zusammengetragen, das einen ungefähren Überblick über das Für und Wider eines Atomautos gibt und so auch die Frage beantwortet, die über diesem Beitrag steht.

Es gilt zunächst einmal, die technologischen Möglichkeiten und Voraussetzungen für die Entwicklung eines Atomautos zu klären.

Es gibt im wesentlichen nämlich zwei Reaktortypen, die zur Erzeugung von Wärmeenergie herangezogen werden können. Der erste Typ arbeitet mit reinem Uranmetall. Er benötigt davon viele Tonnen. Statt des natürlichen Urans mit den zwei Isotopen 235 und 238 kommt in der zweiten Atombrennerart Uranmetall zur
Verwendung, in dem das Isotop 235 angereichert ist. Dieser 'angereicherte' Reaktor bietet große Vorteile, weil er nicht tonnenweise mit Uran beschickt werden muß: Nur wenige Kilogramm des Isotops 235 genügen, um zu dem gleichen Nutzeffekt zu kommen, der sonst nur mit vielen Tonnen natürlichen Urans erzielt werden könnte.

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ALLES
spricht dafür, daß daserste Atomauto der Weit
ein Lastauto sein wird. Die besten Voraussetzungen hierfür bringt
der sogenannte 'Eiserne Bison' vom Typ MAS-525 mit

Dieser Sachverhalt ist nicht nur für die Errichtung von Wärmekraftwerken von größter Tragweite, sondern vor allem für den Bau von Atomflugzeugen, Atomlokomotiven und nicht zuletzt fair die Entwicklung eines Atomkraftfahrzeuges; denn gegenüber dem mit natürlichem Uran beschickten Reaktor benötigt der mit dem Isotop 235 betriebene Atomofen ein relativ kleines Volumen. Durch seine geringeren Abmessungen und seine Leichtigkeit dürfte sich allein dieser Typ zum Einbau in Ver-

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Für Kleinwagen vom Typ Moskwitsch, wie sie rechts oben herausrollen, besteht
zunächst wenig Aussicht für den Atomantrieb. - Unten Schemazeichnung-eines
Atomautos nach einer sowjetischen Darstellung.

 

 

kehrsmittel eignen. Die Probleme der in Verkehrsmittel eingebauten Kernreaktoren sind jedoch mit dem relativ geringen Volumen der Atombrenner und ihrer Beschickung durch nur wenige Kilogramm Uran 235 allein noch längst nicht gelöst.

Schwierigkeiten beim Reaktor einbau in Verkehrsmittel

Bei jeder im Reaktor unter Kontrolle gehaltenen Kettenreaktion fallen radioaktive Spaltprodukte an, deren Gewinnung und künstliche Herstellung oft die Hauptaufgabe von Uranmeilern ist. Nach einer gewissen Zeit müssen diese Schlacken entfernt werden, denn sie nehmen Neutronen fort und können die Kettenreaktion mit ihrer Wärmeentwicklung ersticken. Ferner muß der Atom
ofen von Zeit zu Zeit mit neuen Mengen von Uran 235 beschickt werden.

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LASTWAGENPARADE
Der 'SIS-150' der Moskauer Stalin-Automobilwerke.
- Unten der 'MAS-200' mit einer Tragfähigkeit von 7 Tonnen,
hergestellt in den Minsker Automobilwerken.

Für die Entfernung der radioaktiven Restprodukte sind komplizierte Verfahren entwickelt worden, um diese Arbeit durch ferngesteuerte Mechanismen hinter dicken Betonkörpern völlig automatisch durchführen zu können. Viele radioaktive Isotope werden zunehmend und mit großem Nutzen in Wissenschaft, Medizin, Landwirtschaft und Technik weiterverwendet. Die anderen müssen jedoch, nachdem aus ihnen unlösbare Verbindungen hergestellt worden sind, in rostfreien Behältern in große Meerestiefen versenkt werden.
Reaktoren, die in Verkehrsmittel eingebaut sind, brauchen nur selten entschlackt und beschickt zu werden. Trotzdem wird man zugeben, daß stationäre-Reaktoren - etwa zur Elektrizitätsgewinnung in Thermokraftwer
ken - vorläufig noch 'einfacher' zu warten, zu entschlacken und zu beschicken sind als Atomöfen in Verkehrsmitteln. Doch auch diese Fragen sollten technisch gelöst werden können. Vielleicht kann man einmal die Atom-Heizaggregate mittels Fernbedienung ausbauen und sie in ein Laboratorium bringen, das dann gleich einen betriebsfertigen neuen Reaktor liefert.

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LASTWAGENPARADE
Der 'Eiserne Bison' vom Typ MAS-525 aus den Minsker Automobilwerken mit einem Viertakt-Dieselmotor mit einer Leistung von 300 PS bei 1700 U; min. Höchstgeschwindigkeit 55 km h; Treibstoffverbrauch 135 Liter auf 100 km.-

 

Die zweite und die Hauptschwierigkeit bei einem 'mitgenommenen' Reaktor ergibt sich jedoch daraus, daß der Umgebung, dem Bedienungspersonal und nicht zuletzt den Fahrgästen des Atomverkehrsmittels ein absolut sicherer Schutz vor den nicht verbrauchten Neutronen und den radioaktiven Strahlungen der Spaltprodukte gewährt werden muß. Dicke Beton- und Bleipanzer zur Abschirmung stationärer Reaktoren sind zwar längst im Gebrauch, aber allein zum Schutz eines nur 1 cbm großen Reaktors benötigt man einen Panzer mit einem Gewicht von mehr als 100 t.

Sollen solche Reaktoren in ein Auto eingebaut werden, so würde dieses - je nach den Abmessungen des Atombrenners - mindestens 20 bis 40 t wiegen. Dazu käme das Gewicht des Wärmeaustauschers, der Dampfturbine und der sonstigen Aggregate. Größe und Eigengewicht des Kraftwagens hätten sich also im wesentlichen nach diesem Schutzpanzer zu richten.

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LASTWAGENPARADE aus der russischen Autoproduktion: Die Molotow-Automobilwerke in Gorki produzieren den 'GAS-51 B' mit 2 Tonnen Tragfähigkeit und Treibgas-Antrieb

Schon diese Tatsache verdeutlicht, daß stationäre Atomkraftwerke leichter zu installieren, zu steuern, zu warten, zu überwachen und, abzuschirmen sind als Atomverkehrsmittel. Schwergepanzerte Reaktoren lassen sich natürlich auch heute schon verhältnismäßig einfach in Schiffe, bei denen das Gewicht keine so große Rolle spielt, einbauen. Das amerikanische AtomU-Boot 'Nautilus' dürfte das bewiesen haben.
Trotz aller Schwierigkeiten besteht jedoch noch kein Grund zu der Annahme, daß nicht in naher Zukunft - neben Atomschiffen - auch das Atomauto kommt. Wir stehen ja heute erst am Anfang der Entwicklung.


Gibt es einen Ersatz für Blei- und Betonkolosse?


Um die Mitnahme kleiner Uran-235-Reaktoren in Fahrzeugen von der Größe moderner Autos möglich zu machen, muß als erstes das Problem gelöst werden, Metalle oder Werkstoffe zu finden und zu entwikkeln, die bei einem sehr geringen Eigengewicht die Funktion der überschweren Beton- und Bleipanzer übernehmen können. Die sowjetischen Wissenschaftler und Techniker - an der Spitze die Akademiemitglieder Kapitza und Pontecorvo - scheinen bei der Lösung dieser Aufgaben ganz besondere Fortschritte erzielt zu haben .

 

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Der 'SIS 110` des Stalin-Automobilwerkes in
Moskau ist der repräsentativste
Personenwagen der russischen Produktion.

Es ist bekannt, daß es ihnen aller Wahrscheinlichkeit nach geglückt ist, die oben angeschnittenen Probleme ihrer Lösung näherzubringen.

Im August 1954 konnte das Akademiemitglied Romadin in einem Vortrag davon berichten, daß man Versuche zum Bau von atomgetriebenen Kraftfahrzeugen anstelle. Eine neue Leichtmetall-Legierung für die Abschirmung des Reaktors soll es ermöglichen, das Antriebsaggregat unter Verzicht auf meterdicke Beton- und Bleiwände auf kleinsten Raum zu beschränken. Sensationell aufgemachte Zeitungsmeldungen, wonach in der Sowjetunion bereits das erste Atomauto in Betrieb sei, dürften aber den Tatsachen nicht entsprechen. Jedenfalls haben bisher weder Mitglieder der Akademie der Wissenschaften der UdSSR noch andere Stellen davon gesprochen, daß seine Konstruktion abgeschlossen oder der Erfolg greifbar sei.

Wo werden die sowjetischen Konstrukteure anknüpfen? Sind die Voraussetzungen für den Bau eines Atomautos in der UdSSR überhaupt vorhanden? Auf welche Erfindungen können die Konstrukteure sich stützen, und welche wirtschaftlichen und  technischen Notwendigkeiten sprechen besonders in der Sowjetunion für die Entwicklung von Kraftfahrzeugen, die Atomenergie verwenden? Lohnt es sich überhaupt, schon heute Atombrenner in Autos einzubauen? Wird man zunächst Personenkraftwagen oder aber schwere Lastkraftwagen mit Kernreaktoren ausstatten?

Die sowjetische Automobilindustrie ist eigentlich noch sehr jung. Sie ist erst 25 Jahre alt, denn ihr mächtiger Aufschwung begann erst um 1930 mit dem Bau zweier riesiger Fabriken in Moskau und in Gorki. Diese beiden Werke machten das Land unabhängig von jeder Einfuhr. Zweigfabriken und Hilfsbetriebe entstanden in vielen anderen Städten.

Nach dem Krieg hat die Kraftwagenindustrie einen weiteren Aufschwung erlebt, und 1950 fertigte sie über 500 000 Einheiten (Bundesrepublik Deutschland 1950: 216 000). Inzwischen ist der Serienbau auch längst in Werken angelaufen, die nach dem Kriege errichtet wurden, u. a. im Moskauer Autowerk für Kleinwagen, in den Fabriken von Minsk (Belorussische SSR), Dnjepropetrowsk (Ukrainische SSR), Kutaissi (Grusinische SSR, Transkaukasus), Miass (Südural) und Nowosibirsk (Russische SFSR, Rayon Mittelsibirien). Wie die Werke in Jaroslawl (Wolga), Pawlowsk (Oka), Uljanowsk (Wolga) und im Ural sind viele Fabriken fast ausschließlich auf den Bau von Nutzfahrzeugen eingestellt, und ein Blick auf die Karte zeigt, daß die Produktionsschwerpunkte schon recht gut in dem riesigen Raum verteilt sind.

Es leuchtet ein, daß die Nutzfahrzeuge immer höheren Anforderungen gerecht werden müssen. In Jaroslawl z. B. werden unter anderem Diesel-Schwerlastwagen für 10 und 12 t Zuladung gebaut, und seit Jahren laufen von den Fließbändern des Minsker Autowerkes Selbstkipper für 5 bis 20 t Nutzlast sowie Holztransportwagen für die wegelosen Waldgebiete des Nordens.

Bei der Entwicklung von Atomautos könnte bei solchen Fahrzeugen angeknüpft werden. Man wird zugeben, daß das wegen der nun einmal unumgänglichen Gewichte der Atom-Aggregate mehr Erfolg verspricht, als wenn schon jetzt versucht würde, Atombrenner in Kleinwagen zu installieren.

In diesem Zusammenhang verdient nun der LKW-Kipper 'MAS-525' des Minsker Autowerkes (MAS) mit einer Tragkraft von 25 t besondere Beachtung. Gewöhnlich nennt man ihn 'Eiserner Bison'; nicht nur weil er den Wisent, das Wahrzeichen der Fabrik, auf seinem Kühler trägt.

Dieser Schwerlastwagen, der für den Transport von Erzen, Erdreich und Felsblöcken durch wegeloses Terrain bestimmt ist und Flüsse von 2,10 m Tiefe 'durchwaten' kann, konnte nicht durch einfache 'Umrechnung' aus Fahrzeugen mit einer Tragkraft von nur 5 oder 20 t entwickelt werden. Nicht nur die Riesenluftreifen von 1,65 m Durchmesser stellten Probleme - auch die Steuerung ist schwierig. Sie erfolgt nicht auf einfache mechanische Weise, denn bei voller Nutzlast wiegt der Koloß über 47 t, erreicht dann 55 km/h und hat ein Bergsteigvermögen bis zu 47°. Es mußte eine hydraulische Lenkvorrichtung geschaffen werden, die aber bei einem Versagen noch zur Not mit der Hand betätigt werden kann. Ferner warf die Bremskonstruktion neue Fragen auf, denn bei 25 t Zuladung und dem Eigengewicht von über 22 t ergeben sich Trägheitsmomente, die nicht so einfach abgebremst werden können. Der 300 PS starke Dieselmotor wird mit Preßluft angelassen, die aus einer gemeinsamen Anlage für die Bremsen und den Kippmechanismus bezogen wird. Der Laderaum, der sich etwa 2 m über dem Boden befindet und eine Höhe von 1,6 m, eine Breite von 3,2 m und eine Länge von 5,2 m hat, kann in 30 Sekunden gehoben und gesenkt werden und hält ohne weiteres dem Aufschlag der Erdmenge aus dem 14cbm-Löffel eines Schreitbaggers stand.

Wohlverstanden: der 'Eiserne Bison' aus der Minsker Autofabrik ist noch kein Atomenergie-Lastwagen. Aber wenn man die beiden Hauptschwierigkeiten beim Einbau von Reaktoren in Verkehrsmittel in Betracht zieht, wird man nicht fehlgehen in der Annahme, daß die russischen Konstrukteure bei der Entwicklung eines Atomautos auf die Erfahrungen zurückgreifen werden, die sie mit dem 'MAS-525` machen konnten.

Wir haben versucht, aus vielen Meldungen, Beobachtungen und Tatsachen Schlüsse zu ziehen und ein objektives und nüchternes Bild zu vermitteln. Und so betrachtet, darf man mit Spannung der wissenschaftlichen Weltkonferenz über die friedliche Anwendung der Atomenergie entgegensehen, die in diesem Monat in Genf stattfindet. Die Vereinigten Staaten wollen dort einen transportablen Reaktor ausstellen. Wieviel Tonnen er wiegt und ob er sich in einen Wagen von der Größe des MAS-525 einbauen läßt, ist noch nicht bekannt. Ebenso gespannt darf man auf die Referate und Demonstrationen sowjetischer Forscher sein - nehmen doch an der Tagung auch etwa 50 Wissenschaftler aus der UdSSR teil. Der Russe D. W. Skobelzyn ist Vizevorsitzender der Konferenz, und man wird aus Genf gewiß einiges über das am 27. 6. 1954 in der UdSSR in Betrieb genommene erste Atomkraftwerk hören.

 


aus:
hobby Das Magazin der Technik
Nr. 8 August 1955

Bearbeitet am: 27.01.2006/ad


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