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2025-02-14T11:13:34Z

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Das [[Akronym]] '''Magnox''' bezeichnet das Hüllrohrmaterial der Natururan-[[Brennstab|Brennstäbe]], die in den britischen [[Magnox-Reaktor]]en eingesetzt werden. Magnox ist nicht zu verwechseln mit [[MOX-Brennelement]]en.

'''Magnox''' (magnesium non oxidizing) ist eine [[Knetlegierung]] aus 99 % [[Magnesium]] und 1 % an Zusätzen von [[Aluminium]], [[Beryllium]], [[Calcium]], [[Eisen]], [[Mangan]], [[Nickel]], [[Blei]] und [[Zinn]].
Sondertypen enthalten bis zu 0,6 % [[Zirconium]] (in [[Frankreich]]) oder höhere [[Zink]]anteile.

Der Schmelzpunkt der Magnoxlegierungen liegt zwischen 645 und 650 °C. Um eine chemische Reaktion mit dem Kühlgas [[Kohlendioxid]] zu verhindern, sollte die Oberflächentemperatur 470 °C nicht überschreiten. Diese geringen Hüllrohrbelastungen bedeuten recht niedrige Leistungsdichten und [[Carnot-Wirkungsgrad]]e bei den Magnox-Reaktoren. Entsprechend niedrig ist die Wirtschaftlichkeit dieser Leistungsreaktoren. Auch schmelzen solche Brennstäbe schneller, wenn sie wegen eines Störfalls nicht mehr ausreichend gekühlt werden können (siehe auch [[Kernschmelze]]).

Ein Grund für die Wahl dieses Materials war der niedrige [[Wirkungsquerschnitt]] für [[Neutroneneinfang]] ohne Verwendung des teureren Zirconium. Dadurch war es beim Magnox-Reaktor möglich, ohne [[schweres Wasser]] einen [[Natururanreaktor]] zu betreiben. Dies war vor allem deswegen erwünscht, da [[Urananreicherung]] zunächst exklusiv in den USA betrieben wurde und diese nicht zum [[Technologietransfer]] bereit waren. Dazu kam, dass das damals angewandte Verfahren der Anreicherung mittels Gasdiffusion enorm energieintensiv und teuer ist. Ähnliche Überlegungen führten in Kanada zum Bau der [[Schwerwasserreaktor]]en vom Typ [[CANDU]], welche ebenfalls ohne Urananreicherung auskommen.

Ein Nachfolger der Magnox-Reaktoren ist der in Großbritannien entwickelte ''[[Advanced Gas-cooled Reactor]]'' (AGR). Er verwendet leicht angereichertes [[Urandioxid]] statt Uranmetall als Brennstoff. Dies ermöglicht höhere Leistungsdichten und Kühlmittelaustrittstemperaturen und damit einen höheren thermischen [[Wirkungsgrad]]. Da Urananreicherung inzwischen verbreiteter und erschwinglicher geworden war, galt der Verzicht auf den Betrieb mit Natururan als verschmerzbar. Anders als Frankreich, welches den vergleichbaren [[UNGG]] durch Leichtwasserreaktoren nach US-amerikanischen Vorbild ersetzte, setzte Großbritannien weiter auf [[graphitmoderierter Reaktor|graphitmoderierte]] Reaktoren mit CO<sub>2</sub>-Kühlung. Ein Grund waren die im Vergleich zu wassergekühlten Reaktoren höheren erreichbaren Temperaturen, welche vergleichbar mit jenen, die von zeitgenössischen Kohlekraftwerken erreicht wurden, sind.

{{Siehe auch|Magnox-Reaktor|Graphitmoderierter Kernreaktor|Kerntechnik}}
[[Kategorie:Nukleares Material]]

Magnox - Versionsgeschichte

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