Die Rolle der Kernkraft in der globalen Energiewelt

geschrieben von Chris Frey | 26. Februar 2024

Dr. Lars Schernikau

Im Jahre 1954 wurde das erste Kernkraftwerk der Welt in der Nähe von Moskau in Betrieb genommen. In den folgenden Jahrzehnten wurden weltweit Hunderte von Kernreaktoren gebaut, wobei die Vereinigten Staaten, Frankreich und China den Ausbau anführten und etwa die Hälfte der heutigen Anlagen ausmachen. Etwa 90 Prozent der heute in Betrieb befindlichen Kernreaktoren wurden in den 1970er und 1980er Jahren gebaut. Daher beträgt das Durchschnittsalter der heutigen Reaktoren weltweit etwa 32 Jahre. In den USA erhielten ca. 90 % der Reaktoren bereits eine Laufzeitverlängerung bis zu 60 Jahre.

Die weltweit installierte Kernkraftwerkskapazität beträgt etwa 420 GW und wird bis 2050 voraussichtlich auf 620 GW ansteigen. Somit sind heute etwa 5 Prozent der insgesamt 8,6 TW installierten Stromkapazität nuklear.¹ IEA WEO (2023), https://www.iea.org/reports/world-energy-outlook-2023.

Abbildung 1: Weltweite Stromkapazität, Stromerzeugung und Primärenergie:

Quellen: Schernikau based on International Energy Agency (2023), https://www.iea.org/reports/world-energy-outlook-2023; Energy Institute (2023), Statistical Review of World Energy, (https://www.energyinst.org/statistical-review)

Anmerkung: Der Autor schreibt „erneuerbare Energien“, weil sie in Wirklichkeit nicht wirklich „erneuerbar“ sind, wenn man den Lebenszyklus, den Rohstoff- und Energieeinsatz sowie die gesamten Umweltauswirkungen berücksichtigt. So hat beispielsweise die Wasserkraft weitreichende Umweltauswirkungen.

Die Kernenergie ist die Energie- und Rohstoff-effizienteste Energiequelle mit einer Energierendite (EROI), die doppelt so hoch oder höher sein kann als die von Kohle, Gas oder Wasserkraft. Die Kernenergie ist auch eine der sichersten Formen der Stromerzeugung, gemessen an den Todesfällen pro erzeugter MWh, und hat die geringsten Umweltauswirkungen.

Umso erstaunlicher ist es, dass die Kernenergie nur einen relativ geringen Anteil an der weltweiten Stromerzeugung hat. Noch erstaunlicher ist die Tatsache, dass der Anteil der Kernenergie kontinuierlich zurückgegangen ist, da deren (fehlender) Ausbau nicht mit dem Wachstum der weltweiten Stromnachfrage Schritt halten konnte. Während der Anteil der Kernenergie an der weltweiten Stromerzeugung im Jahr 2002 fast 17 Prozent betrug, sank dieser Wert bis 2023 auf 9 Prozent. Die absolute nukleare Stromerzeugung blieb mit etwa 2.700 TWh in diesem Zeitraum weitgehend unverändert (Abbildung 2).

Dies könnte sich nach der COP28 in Dubai ändern, da sich 22 Länder verpflichtet haben, die Kernenergie bis 2050 zu verdreifachen. Dies würde bis 2050 etwa 30 GW pro Jahr bedeuten – eine Verfünffachung gegenüber der jährlich Ausbaurate während des letzten Jahrzehnts, aber im Einklang mit den Boomzeiten in den 1980er Jahren. Welchen Unterschied würde ein solcher Ausbau machen, und würde das globale Energieproblem damit gelöst werden?

Die Primärenergie-Nachfrage wird bis 2050 voraussichtlich um 40-50 % steigen, was auf einen Bevölkerungszuwachs von etwa 20 % und einen Anstieg des Pro-Kopf-Energieverbrauchs von etwa 25 % zurückzuführen ist. Die Elektrizitätsnachfrage wird sicherlich schneller steigen, nicht nur wegen des derzeitigen, nicht immer Energie-effizienten Vorstoßes, „alles zu elektrifizieren“. Es ist daher offensichtlich, dass die Kernenergie zu diesem Wachstum beitragen wird. In absoluten Zahlen werden jedoch andere Quellen – wenn die direkten und indirekten Subventionen fortgesetzt werden², nicht vorhersehbare, unstetige Wind- und Solar-„Kraftwerke“, aber auch flexible Kohle- und Gaskraftwerke – den Großteil des Kapazitätswachstums ausmachen.

² Im weltweiten Durchschnitt sind die Subventionen für Wind- und Solarenergie pro MWh weit höher als die Subventionen für Kohle, Gas oder Kernkraft.— https://robertbryce.substack.com/p/actually-solar-is-getting-302-times?publication_id=630873&utm_campaign=email-post-title&r=79kdr; www.unpopular-truth.com.

Abbildung 2: Weltweite Erzeugung von Kernenergie:

Quelle: IEA Electricity 2024 (https://www.iea.org/reports/electricity-2024)

Treibstoff und Technologie

Uran ist weltweit in Granitgestein und in den Ozeanen gelöst reichlich vorhanden, aber nicht alles davon ist für die Energieerzeugung nutzbar. Theoretisch ist die Menge ausreichend, um den gesamten Energiebedarf der Menschheit zu decken. Es gibt jedoch Bedenken hinsichtlich des Zugangs zu einer ausreichenden Menge an Uran, angereichertem Uran und Brennelementen.³ Über 50 % der kommerziell nutzbaren Uranressourcen befinden sich in Australien, Kasachstan und Kanada³ Nuclear News Wire (2023), on the verge of a crisis, https://www.ans.org/news/article-4909/on-the-verge-of-a-crisis-the-us-nuclear-fuel-gordian-knot/.

⁴ World Nuclear Association.

Eine ernsthafte Besorgnis über die Brennstoffverfügbarkeit könnte interessante technologische Fortschritte wie Reaktoren der vierten Generation oder kleine Kernreaktoren in den Schatten stellen oder die Finanzierung von Thoriumreaktoren weiter fördern. Das weltweit erste Hochtemperatur-Gasreaktor-Kernkraftwerk der vierten Generation, das einen Kugelhaufenreaktor enthält und von der China National Nuclear Corporation betrieben wird, nahm Ende 2021 den Betrieb auf.⁵ Kernenergie auf Thoriumbasis verspricht verschiedene Vorteile, darunter eine bessere Brennstoffverfügbarkeit, höhere Wirkungsgrade, weniger Abfall und ein geringeres Waffennutzungspotenzial. Kleine modulare Kernreaktoren (Small Modular Nuclear Reactors, SMRs) sind eine interessante Entwicklung, da sie einen kosteneffizienteren, standardisierten und großvolumigen Bau von Minireaktoren ermöglichen könnten. Kleine modulare Kernreaktoren, die selten wirklich „klein“ sind, haben in der Regel weniger als 300 MW installierte Leistung und können bis zu 5 MW „klein“ sein; sie können thermische und/oder elektrische Energie erzeugen. Derzeit befinden sich wahrscheinlich etwa 70 SMR-Projekte weltweit in der Entwicklung. SMR könnten flexibler eingesetzt werden und sogar schneller hoch- und herunter gefahren werden.

⁵ Global Times (2021), https://www.globaltimes.cn/page/202112/1242878.shtml.

Kosten

Die derzeitigen Kosten für Kernkraftwerke variieren ebenso stark wie die Zeit, die für den Bau eines solchen Kraftwerks benötigt wird. 2-13 Mio. US$ pro MW und 4-25 Jahre sind die weithin bekannten Spannen. Während 40 % der Kernkraftwerke innerhalb von sechs Jahren gebaut wurden, meist in China, werden die kostengünstigsten Anlagen in China, Indien und Südkorea gebaut. Die teuersten stehen oder werden demnächst in den Vereinigten Staaten und in UK stehen. Die hohen Kosten und Bauverzögerungen im Westen sind in erster Linie auf Vorschriften zurückzuführen, die nach Ansicht des Autors weder wirtschaftlich noch wissenschaftlich zu rechtfertigen sind. Es ist zu hoffen, dass die jüngste Zunahme der Unterstützung für die Kernenergie dies ändern wird, wie es auf der COP28 deutlich geworden war.

Unter Betrachtung der Systemvollkosten (full cost of electricity, FCOE, oder levelized full system cost of electricity, LFSCOE) ist die Kernenergie wahrscheinlich die teuerste aller konventionellen oder disponiblen Arten der Stromerzeugung (Abbildung 3). Dennoch ist sie – unter Gesamtkostenbetrachtung – immer noch deutlich günstiger als Wind- und Solarenergie und verursacht keine nennenswerten Emissionen. Allerdings sind dieStromgestehungskosten (LCOE), ein Maß für die Grenzkosten, für Wind- und Solarenergie sehr niedrig und werden fälschlicherweise meistens in der Presse verwendet.

Abbildung 3: Gesamtsystemkosten der Kernenergie im Vergleich zu Alternativen:

Anmerkung: Der Autor unterstützt das Idel’sche Prinzip der Systemvollkosten und dessen Auswirkungen auf die Kosten von Wind- und Solarenergie im Vergleich zu einsatzfähigem Strom aus Kernkraft, Kohle oder Gas⁶, USC = Ultra super critical, LCOE = Levelized Cost of Electricity, LFSCOE = Levelized Full System Cost of Electricity

⁶ .

Die Behauptung, erneuerbare Energie aus Wind und Sonne sei billig und habe keine Auswirkungen auf die Umwelt, ist ein entscheidendes und schädliches energieökonomisches Missverständnis. Die LCOE sind nicht geeignet, um wetterabhängige Energiequellen mit disponiblen zu vergleichen.⁷ Die LCOE sind eine mikroökonomische und keine Gesamtsystembetrachtung, schließen sieben Kostenkategorien (siehe unten) aus und werden daher niemals ein zuverlässiger Indikator sein, auf den Regierungen ihre energiepolitischen Entscheidungen stützen können. Er berücksichtigt keine Unterbrechungen, niedrige natürliche Nutzungsgrade, die korrelierende, kontinent-weite Verfügbarkeit von Wind- und Sonnenenergie und die standortbedingte Ungleichheit von Angebot und Nachfrage.

⁷ Schernikau (2024), https://www.eurasiareview.com/17012024-the-energy-trilemma-and-the-cost-of-electricity-oped/.

Zu den offensichtlichen Kosten, die in den LCOE nicht berücksichtigt werden, gehören Folgende:

  1. Reserve- oder Langzeit-Energiespeicherung – Wind- und Solarenergie erfordern mindestens 100 % Reserve oder Speicherung für jedes installierte MW. Dies ist auf die Energieverluste in Backup- und Speichersystemen sowie auf die Tatsache zurückzuführen, dass in der Regel mehr als ein Backup-/Speichersystem erforderlich ist, z. B. für die Kurz- und Langzeitspeicherung von Energie.

  2. Netzintegration: Dies umfasst die Kosten für Übertragung, Verteilung, Ausgleich und Konditionierung.

Zu den nicht so offensichtlichen Kosten, die bei den LCOE im Netzmaßstab nicht berücksichtigt werden, gehören Folgende:

  1. Effizienzverluste – mehr Wind- und Solarenergie bedeutet weniger Auslastung von Backup- oder spezifischen Gesamtnetzsystemen.

  2. Raumkosten⁸ oder Platzbedarf – diese werden durch die geringe Energiedichte (pro m²) von Wind- und Solaranlagen verursacht. Die Nutzung von Tausenden von km², um die diffuse Energie von Sonne und Wind einzufangen, ist mit wirtschaftlichen und ökologischen Kosten verbunden.

  3. Recyclingkosten – diese werden durch die geringe Energiedichte (pro kg) und die kurze Lebensdauer von Wind- und Solarenergie verursacht.

  4. Umweltkosten während des Betriebs: Dazu gehören die Schädigung der Pflanzen- und Tierwelt und die negativen Auswirkungen der Energieerzeugung auf das Klimasystem, einschließlich der Erwärmung, der Windentnahme und der atmosphärischen Veränderungen.

  5. Rohstoff- und Nettoenergieineffizienz entlang der gesamten Wertschöpfungskette – dazu gehören die Produktion, die Verarbeitung, der Transport, die Veredelung, die Herstellung und das Recycling sowie, die von der reinen Stromerzeugung unabhängigen, Umweltauswirkungen.

Berücksichtigt man die oben genannten Aspekte Netzintegration, Backup/Speicherung, Betriebsdauer, Energiedichte und (natürlich) Unterbrechungen, dann sind Wind- und Solarenergie in der Tat mit Abstand am teuersten. In Wirklichkeit steigen die Gesamtsystemkosten von Wind- und Solarenergie exponentiell mit einem höheren Durchdringungsgrad des Systems, was indirekt von der Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung (OECD), dem Internationalen Energiewirtschaftsinstitut (IEEJ), der Internationalen Energieagentur (IEA) und anderen energiewirtschaftlichen Institutionen bestätigt wurde.⁸

⁸ Schernikau et al. (2022), https://dx.doi.org/10.2139/ssrn.4000800.

Schlussfolgerung

Der Vorstoß der COP28, die Kernenergie weltweit voranzutreiben und zu unterstützen, scheint richtig zu sein. Es gibt noch viel Potenzial für eine weitaus stärkere Verbreitung der Kernenergie weltweit. Eine zugesagte Verdreifachung des generierten Stroms aus Kernkraft (im Jahre 2022 waren es 2.700 TWh oder 9 Prozent von etwa 29.000 TWh weltweit) würde bis 2050 etwa 8.000 TWh an Kernkraft bedeuten. Wenn die Elektrifizierung weitergeht, schätzt die Internationale Energieagentur IEA in ihrem World Energy Outlook 2023 die weltweite Stromerzeugung auf 50.000 TWh bis 2050. Damit würde der Anteil der Kernenergie auf knapp über 15 Prozent steigen, was immer noch unter dem Anteil von 17 Prozent im Jahr 2002 liegt.

Aus makroökonomischer Sicht gibt es also kein realistisches Szenario, in dem die Kernenergie ausreicht, um die wachsende Energienachfrage bis 2050 zu befriedigen, und zwar aus folgenden Gründen: (1) Zeitplan, (2) Kosten und Regulierung und (3) das schiere Volumen des wachsenden Energiebedarfs. Die ernüchternde und unpopuläre Wahrheit ist, dass selbst wenn die COP28-Ziele für die Kernenergie erreicht werden, was zwar notwendig, aber immer noch schwierig ist, wird Kernkraft nur ein Bruchteil des Wachstums der Energienachfrage bis 2050 decken können. Somit benötigen wir Öl, Kohle, Gas, Wasserkraft, sonstige „erneuerbare Energien“ und alle anderen zuverlässigen, energiedichten Formen der Energieversorgung, um den Rest zu decken.

Dr. Lars Schernikau ist unabhängiger Energieökonom, Rohstoffhändler, Unternehmer und Autor. Sein kürzlich auch in Deutsch erschienenes Buch „Unbequeme Wahrheiten… über Strom und die Energie der Zukunft“ ist auf www.unpolar-truth.com/de und auf Amazon erhältlich. Weitere Veröffentlichungen, sowie ein Blog sind auf der gleichen Seite zu finden.

Veröffentlicht am Oxford institute im Feb 2024: PDF und Text sind hier in Englisch verfügbar: https://unpopular-truth.com/2024/02/22/advantages-of-nuclear-energy/



Es ist an der Zeit, Kernenergie ins 21. Jahrhundert zu bringen

geschrieben von Chris Frey | 26. Februar 2024

Jack Spencer

Der Silberstreif am Horizont der COP28-Konferenz der Vereinten Nationen zur globalen Erwärmung in diesem Monat ist der zunehmende Konsens darüber, dass die Kernenergie für die Erreichung der nationalen Kohlendioxid-Reduktionsziele von entscheidender Bedeutung ist.

Der Welt den Zugang zu sauberen, erschwinglichen Brennstoffen wie Gas, Öl und Kohle zu verwehren, ist ein echtes Problem. Aber die Erkenntnis, dass die Kernenergie eine zentrale Rolle in unserer Energiezukunft spielen muss, ist ein großer Schritt nach vorn – ein Schritt, der unabhängig von den eigenen Ansichten zur CO₂-Reduzierung breite Unterstützung finden sollte.

Aber um auf die Kernenergie zu setzen, muss man auch die Kernenergiepolitik überdenken, was bedeutet, dass man die Subventionsmentalität in Frage stellen muss, welche die Energiepolitik der USA seit Jahrzehnten bestimmt hat.

Das Ziel sollte nicht sein, ein paar Kernkraftwerke zu bauen. Vielmehr sollten wir danach streben, eine wirtschaftlich nachhaltige, wettbewerbsfähige, innovative und einzigartig amerikanische Nuklearindustrie zu schaffen.

Dies erfordert eine Neuordnung der Verantwortlichkeiten. Die Rolle der Regierung sollte darin bestehen, die öffentliche Gesundheit und Sicherheit zu schützen. Die Rolle des Privatsektors sollte darin bestehen, einen wettbewerbsfähigen kommerziellen Nuklearsektor zu betreiben.

Das bedeutet, die Subventionen abzuschaffen, die Regulierung zu überdenken und Washington aus der Atommüllentsorgung herauszuholen. Washington sollte eine regulierende Rolle einnehmen, nicht seine derzeitige Rolle als CEO der Nuklearindustrie.

Der Grund dafür ist einfach: Regierungen sind keine guten Geschäftsleute, denn sie treffen ihre Entscheidungen auf der Grundlage politischer Erwägungen und nicht auf der Grundlage wirtschaftlicher Vernunft. Dies führt nie zu einer erfolgreichen Industrie.

Einige argumentieren, dass die Kernenergie mehr staatliche Kontrolle erfordert, weil sie mehr finanzielle, technische und politische Risiken birgt als andere Branchen.

Aber alle großen Projekte bergen finanzielle Risiken. Private Ölraffinerien können Milliarden von Dollar kosten, und Projekte wie Wolkenkratzer, Flüssigerdgas-Exportterminals und andere große Industrieprojekte erfordern allesamt massive Kapitalaufwendungen. Unternehmen und Einzelpersonen gehen regelmäßig große finanzielle Risiken ein.

Dann gibt es noch das technologische Risiko. Aber die Kernkraft unterscheidet sich nicht wirklich von anderen Branchen. Mit 440 Kernreaktoren, die weltweit in Betrieb sind, ist das technische Risiko bei der bestehenden Technologie relativ gering. Die Industrie weiß, wie man Kernkraftwerke baut und betreibt.

Mögliche technologische Risiken bei neuen Konstruktionen liegen nicht jenseits derer, die bei Innovationen in anderen Spitzenbranchen wie Fracking oder Offshore-Energieexploration auftreten. Darüber hinaus gibt es in Bezug auf die Kernenergie eine umfangreiche Forschungsinfrastruktur des Bundes, auf die der Privatsektor zugreifen kann, um dieses Risiko zu mindern.

Das politische Risiko ist jedoch real und im Bereich der Kernenergie besonders hoch und verschärft die finanziellen und technischen Risikokalkulationen. Jede Rechtfertigung für ein staatliches Eingreifen basiert auf der Abschwächung des staatlich auferlegten Risikos.

Doch hier liegt das Problem.

Wenn der Staat eingreift, um ein von ihm geschaffenes Risiko zu mindern, fügt er eine weitere Ebene des politischen Risikos hinzu. Schlimmer noch, es schafft Abhängigkeit, verzerrt die Kapitalströme, schafft Anreize für Gewinnstreben und Lobbyismus und zwingt die Unternehmen, ihre Ressourcen so einzusetzen, dass sie Politiker und Bürokraten zufriedenstellen, anstatt ihr Geschäft zu verbessern. Dies führt zu einem Ungleichgewicht zwischen Verantwortung und Autorität und untergräbt die wirtschaftliche Effizienz.

Schlimmer noch, die Politik ändert sich häufig, was es schwierig macht, ein nachhaltiges Geschäftsmodell auf der Grundlage politischer Präferenzen aufzubauen. Dieser Ansatz könnte bestenfalls ein paar Reaktoren hervorbringen oder einige Firmen über Wasser halten, aber er wird keine robuste, wettbewerbsfähige, innovative Nuklearindustrie hervorbringen. Ein Scheitern ist wahrscheinlich.

Die wichtigste Frage lautet: Wie kann Amerika das politische Risiko minimieren und es dem Privatsektor ermöglichen, andere Risiken zu bewältigen, so dass sich eine robuste Industrie entwickeln kann? Dies erfordert eine Änderung der Rolle des Energieministeriums, kühne regulatorische Reformen und die Lösung des Problems der nuklearen Abfallentsorgung.

Wir müssen das Energieministerium völlig aus dem Geschäft mit der Kommerzialisierung der Kernkraft herausholen. Das Problem liegt nicht darin, dass die Leute ihre Arbeit nicht machen, sondern in der Natur der Regierung.

Das Ministerium sollte keine Zuschüsse, Darlehen oder Demonstrationsprojekte finanzieren. Auch sollte es nicht versuchen, den Betrieb oder die Wirtschaftlichkeit bestehender Anlagen oder neuer Technologien zu verbessern. Der private Sektor kann diese Aufgaben besser erfüllen als die Regierung.

Das Energieministerium spielt eine wichtige Rolle in der Nuklearforschung und bei wissenschaftlichen Entdeckungen, aber es muss sich so weit wie möglich von jeglicher Kommerzialisierung oder kommerziellem Betrieb entfernen.

Wie sieht es mit der Gesetzgebung aus?

Es werden lohnende Versuche unternommen, die Nuclear Regulatory Commission zu verbessern. Ein effizientes, vorhersehbares und bezahlbares Zulassungsverfahren für neue Reaktortechnologien ist unerlässlich.

Aber Amerika muss in größeren Dimensionen denken.

So könnten beispielsweise die Bundesstaaten ermächtigt werden, eine größere Rolle bei der Regulierung von Kernkraftwerken zu übernehmen. Der Atomic Energy Act [Gesetz] von 1954 erlaubt es den Bundesstaaten bereits, einige Kernmaterialien zu regulieren. Das sollte ausgeweitet werden. Die Staaten könnten die bestehende Reaktortechnologie regulieren, und die NRC könnte sich auf neue Technologien konzentrieren. Nicht alle Staaten werden von dieser Möglichkeit Gebrauch machen, aber einige schon.

Dies ist ein vernünftiger Vorschlag, denn die amerikanischen Energieversorger betreiben große Leichtwasserreaktoren bereits seit über 50 Jahren sicher. Amerika sollte große Leichtwasserreaktoren nicht als neue, beängstigende Technologie reglementieren, weil sie weder neu noch beängstigend ist. Die Belastung durch Vorschriften für diese Reaktoren sollte deutlich verringert werden.

,Die NRC-Mitarbeiter sollten nicht die einzigen sein, die Genehmigungsanträge und andere behördliche Überprüfungen vornehmen können. Private Unternehmen sollten sich um dieses Geschäft bewerben können. Sie würden die NRC entlasten und ihre Arbeit wahrscheinlich schneller und zu geringeren Kosten erledigen.

Schließlich sollte es Unternehmen erlaubt sein, Reaktoren außerhalb des bestehenden NRC-Regulierungssystems zu bauen, wenn sie eine eigene Haftpflichtversicherung für Unfälle abschließen. Im Gegenzug würden sie auf die Teilnahme am bundesstaatlichen Price-Anderson-Programm verzichten, das derzeit die Haftpflicht abdeckt.

Manch einer mag sich fragen, ob private Versicherer einen Kernreaktor ohne staatliche Absicherung versichern würden. Doch angesichts der hervorragenden Sicherheitsbilanz der bestehenden Reaktoren und der Versprechen, dass neue Technologien sicherer sind, sollte dies eine Option sein. Versicherungen gibt es in vielen Formen, und niemand kann vorhersagen, was sich letztendlich durchsetzen wird.

Wie auch immer, die Versicherungsbranche ist außerordentlich versiert und leistet hervorragende Arbeit bei der Bewertung von Risiken. Sie wird wirksam dafür sorgen, dass nur die sichersten Kernkraftwerke gebaut werden.

Und schließlich stellt sich die Frage, was mit den nuklearen Abfällen – oder genauer gesagt mit den abgebrannten Brennelementen – geschehen soll.

Die US-Bundesregierung hat 1982 die Verantwortung für die Entsorgung der abgebrannten Brennelemente des Landes übernommen. Indem der Nuclear Waste Policy Act von 1982 den Herstellern abgebrannter Brennelemente die Verantwortung entzog, wurde der Nuklearindustrie jeglicher Anreiz genommen, die Entsorgung abgebrannter Brennelemente in ihre langfristige Geschäftsplanung einzubeziehen und überließ sie stattdessen den Bürokraten in Washington. Es sollte niemanden überraschen, dass dieser Plan gescheitert ist.

Es sind Reformen erforderlich, um die Nuklearindustrie wieder in die Abfallentsorgung einzubinden. Reformen würden die Entstehung einer privaten Industrie für abgebrannte Brennelemente ermöglichen, die Innovationen bei Reaktortechnologien und der Aufbereitung abgebrannter Brennelemente vorantreiben würde. Sie würden es der Nuklearindustrie und den Kommunen ermöglichen, in echte, vertraglich geregelte Verhandlungen über den Bau und Betrieb von Anlagen zur Entsorgung abgebrannter Brennelemente einzutreten.

Es steht außer Frage, dass diese vorgeschlagenen Reformen eine große Abweichung vom Status quo darstellen, aber sie sind vernünftig und nicht radikal. Sie würden eine gute Regierungsführung und den wirtschaftlichen Fortschritt in der Branche fördern. Während die Vertreter der COP28 darüber diskutieren, wie der Kohlenstoffausstoß reduziert und gleichzeitig der globale Lebensstandard erhöht werden kann, sollte die Kernenergie ganz oben auf der Tagesordnung stehen.

Autor: Jack Spencer is a Senior Research Fellow in Energy and Environmental Policy at The Heritage Foundation.

This article originally appeared at Real Clear Energy

Link: https://www.cfact.org/2023/12/17/time-to-bring-nuclear-energy-into-the-21st-century/

Übersetzt von Christian Freuer für das EIKE

 



Kernkraft liefert saubere Energie, die auch grundlastfähig ist

geschrieben von Chris Frey | 26. Februar 2024

Falsch verstandene Sicherheitsbedenken beginnen aus der Erinnerung zu verblassen. Das einst wohlbekannte Ereignis auf Three Mile Island in Pennsylvania war auf fehlerhafte Instrumente zurückzuführen, die falsche Messwerte für die Umgebung des Reaktorbehälters lieferten. Nach einer Reihe von Gerätefehlern und menschlichem Versagen wurde der Reaktorkern beschädigt, und es kam zu einer teilweisen Kernschmelze.

Dennoch war das aus dem Reaktorkern freigesetzte radioaktive Wasser sicher in der Struktur des Reaktorsicherheitsbehälters eingeschlossen, und es wurde nur sehr wenig Strahlung an die Umgebung abgegeben.

Der Vorfall von Three Mile Island unterstreicht in der Tat die relative Sicherheit von Kernkraftwerken: Die Sicherheitsvorrichtungen funktionierten wie vorgesehen und verhinderten Verletzungen von Menschen, Tieren oder eine Schädigung der Umwelt in der Nähe ihres Standortes.

Darüber hinaus führte der Unfall unmittelbar zu weiteren Verbesserungen der Verfahren, der Instrumentierung und der Sicherheitssysteme. US-Kernreaktoren sind dadurch wesentlich sicherer geworden. Block Eins von Three Mile Island arbeitet immer noch mit einer tadellosen Bilanz.

Tschernobyl war eine Anomalie

Die schlimmste Kernkraftwerkskatastrophe der Geschichte ereignete sich, als es im Tschernobyl-Reaktor in der Ukraine zu einer (nicht nuklearen) Hitzeexplosion kam. Hätte sich eine solche Explosion in einem westlichen Kernkraftwerk ereignet, wäre sie eingedämmt worden, denn alle westlichen Anlagen müssen über einen Sicherheitsbehälter verfügen – eine solide Struktur aus stahlbewehrtem Beton, die den Kernreaktorbehälter vollständig umschließt.

Das Kernkraftwerk von Tschernobyl verfügte nicht über diese grundlegende Sicherheitsstruktur, und die Explosion sprengte die Spitze des Reaktorgebäudes und schleuderte Strahlung und Reaktorkernstücke in die Luft.

Es war jedoch nicht die Explosion, sondern das anschließende Feuer, das Radioisotope in der Gegend verbreitete. Der Graphitreaktor brannte heftig – was nicht hätte geschehen können, wenn die Anlage von einem Sicherheitsbehälter umschlossen gewesen wäre, aus dem Sauerstoff ausgeschlossen werden konnte.

Das Design des Tschernobyl-Werks war auch in anderer Hinsicht minderwertig. Die Kernreaktoren westlicher Kraftwerke sind so ausgelegt, dass sie unter Betriebsbedingungen negative Leistungskoeffizienten der Reaktivität aufweisen. Das bedeutet, wenn die Kontrolle über die Reaktion verloren geht, verlangsamt sich die Reaktion, anstatt sich zu beschleunigen, was einen solchen unkontrollierten Unfall unmöglich macht.

Das fehlerhafte Kernkraftwerk Tschernobyl wäre in den Vereinigten Staaten oder in einem anderen westlichen Land nie für den Betrieb zugelassen worden, und der Unfall, der sich dort ereignete, konnte sich einfach nicht anderswo ereignen.

Die Umstände des Unfalls waren in vielerlei Hinsicht die schlimmstmöglichen, mit einem exponierten Reaktorkern, einem offenen Gebäude und schlecht ausgebildeten Bedienern. 49 Werksarbeiter und Feuerwehrleute starben direkt an der Strahlenbelastung in Tschernobyl.

Auswirkungen auf die Öffentlichkeit waren gering

Im September 2000 veröffentlichte der Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation der Vereinten Nationen (UNSCEAR) seinen Bericht an die Generalversammlung , ein rund 1.220 Seiten umfassendes Dokument, das sich mit den Expositionen und Auswirkungen des Unfalls von Tschernobyl befasst.

Abgesehen von etwa 1.800 Schilddrüsenkrebsfällen, die bei Kindern und einigen Erwachsenen registriert wurden und von denen mehr als 99 Prozent geheilt wurden, kam der UN-Bericht zu dem Schluss, dass es keine Hinweise auf größere Auswirkungen der Strahlenbelastung nach dem Unfall auf die öffentliche Gesundheit gibt. Das gleiche Ergebnis wurde nach der Tragödie von Fukushima im Jahr 2011 erzielt, wo bis zu 20.000 Menschen an den Folgen der Überschwemmungen und der Umweltverschmutzung durch den Tsunami starben, aber kein einziger durch Strahlung.

In Fukushima gab es keinen Anstieg der allgemeinen Krebsinzidenz oder -mortalität oder der nicht-malignen Erkrankungen, die mit der Strahlenbelastung in Zusammenhang stehen könnten. Die Inzidenz von Leukämie ist aufgrund ihrer kurzen Inkubationszeit ein guter Indikator für Strahlenschäden. Sie ist weder bei den etwa fünf Millionen Einwohnern der kontaminierten Regionen noch bei den evakuierten Personen oder den Mitarbeitern von Bergungsoperationen erhöht.

In der Bevölkerung der kontaminierten Regionen wurden keine direkt auf die Exposition durch die Tschernobyl-Strahlung zurückzuführenden Todesfälle festgestellt.

Tatsächlich waren die Krebsinzidenzraten in den am stärksten kontaminierten Regionen der Ukraine in der Nähe von Tschernobyl durchweg niedriger als die Raten im ganzen Land. Auch die Inzidenz von soliden Krebsarten unter den russischen Mitarbeitern der Reparatur-Mannschaft war niedriger als in der Allgemeinbevölkerung. Aus diesem Grund gibt es in der Medizin die Strahlentherapie. Während vieles sehr schlecht ist, kann ein wenig sehr gut sein.

Dies steht im Einklang mit Studien aus den Atombombenexplosionen des Zweiten Weltkriegs, bei denen geringe Strahlendosen, die weit vom Bodennullpunkt entfernt empfangen wurden, zu niedrigeren Krebsraten führten als in der Allgemeinbevölkerung. Es stimmt auch mit der medizinischen Forschung überein, die darauf hinweist, dass niedrig dosierte Strahlung tatsächlich dazu dient, gefährdete Personen vor der Entwicklung von Krebs zu schützen.

Die Ganzkörper-Strahlendosis aufgrund des radioaktiven Niederschlags von Tschernobyl, der Einzelpersonen in den am stärksten kontaminierten Teilen der ehemaligen Sowjetunion ausgesetzt waren (etwa 1 mSv pro Jahr), ist 10 bis 100 Mal niedriger als die Dosis ionisierender Strahlung aus natürlichen Quellen, die Einzelpersonen in vielen andere Regionen der Welt erhalten haben. Weder strahleninduzierte Krankheiten noch genetische Störungen wurden in diesen Regionen jemals festgestellt.

Zwar gab es eindeutig Todesfälle im Zusammenhang mit dem Abbau von Kohle, dem Bohren nach Öl und der Verbrennung von Erdgas, aber es stellt sich heraus, dass die Kernkraft überraschenderweise die sicherste Art der Stromerzeugung ist. In den USA kann sie jedoch aufgrund unnötig überflüssiger Sicherheitsanforderungen wirtschaftlich nicht mehr mit fossilen Brennstoffen konkurrieren. Glücklicherweise erzeugen andere Länder wie Frankreich, Korea und China Kernkraft sicher und zu viel niedrigeren Kosten.

Autor: CFACT Senior Science Analyst Dr. Jay Lehr has authored more than 1,000 magazine and journal articles and 36 books. Jay’s new book A Hitchhikers Journey Through Climate Change written with Teri Ciccone is now available on Kindle and Amazon.

Link: https://www.cfact.org/2020/11/19/nuclear-power-provides-clean-energy-that-works/

Übersetzt von Chris Frey EIKE



Die Zukunft sagt: Atomkraft, ja bitte! Aufruf zum Nuclear Pride Fest

geschrieben von Admin | 26. Februar 2024
Unsere Antwort: Die globalen Herausforderungen an zukünftige Energiesysteme sind nicht ohne die Kernenergie zu lösen. Und auch die energiepolitische Kontroverse in Deutschland zeigt, dass der Atomausstieg ein Fehler war. Weiterlesen →
Die Nuklearia ruft auf zur Teilnahme am Nuclear Pride Fest am 21. Oktober 2018 in München von 10 bis 16 Uhr auf dem Marienplatz. Die Nuklearia ist Teil der europaweiten Nuclear Pride Coalition, die das Nuclear Pride Fest ausrichtet und sich für Erhalt und Ausbau der Kernenergie in Europa einsetzt.