Windturbinen, Solaranlagen und andere saubere Energiequellen sind instabil und können nicht die erforderliche Menge an Strom liefern. Dies wird durch die aktuelle Energiekrise in Europa bestätigt, die sich nach dem Russland-Ukraine-Konflikt noch verschärft hat.
Die Kernenergie ist eine der größten Errungenschaften der Menschheit. |
Atomkraft: alt und neu
In manchen Ländern, in denen fossile Brennstoffe und Wasser knapp sind, gibt es keine Alternative zur Kernenergie. Immer mehr Länder interessieren sich für die Kernenergie. Mitte 2022 befanden sich weltweit 53 Reaktoren im Bau, darunter 21 in China und 8 in Indien; 2019 waren es noch 46.
Nach Angaben der Internationalen Atomenergie-Organisation (IAEA) befinden sich (Stand: 1. Januar 2023) von den 52 derzeit im Bau befindlichen Reaktoren neun in neuen Ländern, 28 Länder sind an der Kernenergie interessiert und haben Pläne oder versuchen aktiv, diese Energie in ihren Energiemix zu integrieren. Weitere 24 Mitgliedstaaten beteiligen sich an den Aktivitäten der IAEA. Zwischen 10 und 12 Mitgliedstaaten planen, zwischen 2030 und 2035 Kernkraftwerke in Betrieb zu nehmen.
Nach Angaben der Internationalen Energieagentur (IEA) waren seit 2017 87 Prozent der neu errichteten oder im Bau befindlichen Atomreaktoren russischer oder chinesischer Bauart. Einige ehemalige Staats- und Regierungschefs haben auf diesem Gebiet an Boden verloren.
Ein weiteres Problem für die Industrie besteht darin, dass alte Reaktoren das Ende ihrer Lebensdauer erreicht haben oder kurz davor stehen. Etwa 63 % der weltweiten Kernreaktorkapazität sind über 30 Jahre alt und es sind erhebliche Investitionen erforderlich, um den Betrieb dieser Anlagen aufrechtzuerhalten oder zu verlängern. Und wenn das Geld nicht bereitgestellt wird, könnten die bestehenden Atomreaktoren in den Industrieländern um 30 Prozent reduziert werden.
Der IEA-Chef ist davon überzeugt, dass die Welt ohne Kernenergie ihr Ziel der Klimaneutralität bis 2050 nicht erreichen werde. Er forderte Regierungen und Unternehmen in den Industrieländern auf, ihre Haltung gegenüber der Nutzung der Kernenergie für friedliche Zwecke zu ändern.
Länder mit der größten Anzahl in Betrieb befindlicher Kernreaktoren im Jahr 2022 |
Dem Bericht „International Nuclear Energy Situation and Prospects 2021“ zufolge wächst weltweit das Bewusstsein, dass es ohne Zugang zu modernen, zuverlässigen, nachhaltigen und erschwinglichen Energiequellen für alle (UN-Nachhaltigkeitsziel 7) schwierig sein wird, eines der 16 Ziele zu erreichen, darunter die Beseitigung von Armut, Hunger, Ungleichheit und Klimawandel.
Dem IAEA-Bericht von 2021 zufolge gibt es zwei mögliche Szenarien: ein optimistisches Szenario, in dem die weltweite Atomindustrie ihre Kapazität bis Mitte des Jahrhunderts verdoppelt, und ein pessimistisches Szenario, in dem das derzeit installierte Kapazitätsniveau beibehalten, die Produktion jedoch gesteigert wird.
In dem Bericht heißt es, dass sich die weltweite Atomenergie bis 2050 verdoppeln müsse, um das Netto-Null-Ziel bis 2050 zu erreichen. Das bedeute im Wesentlichen, dass das optimistische Szenario der IAEA Wirklichkeit werden müsse. In einigen Szenarien spielt die Kernenergie eine führende Rolle. So zeigt etwa die Prognose von Shell mit 7,8 Prozent pro Jahr die höchste Wachstumsrate der Kernenergie, während das Szenario von BP ein Wachstum von 2,7 bis 3 Prozent prognostiziert.
Sehen wir uns an, wie einige Atommächte auf den Bedarf an Elektrizität und einer grünen Wirtschaft reagieren:
Europa: Befürworter, Gegner
In Europa gibt es eine Gruppe von Ländern unter Führung Frankreichs mit Präsident Macron, die die Aussichten für die Entwicklung der Kernenergie klar erkannt haben und vorgeschlagen haben, die Kernenergie in das europäische Klassifizierungssystem aufzunehmen (ein Klassifizierungssystem, das geschaffen wurde, um umweltfreundliche und nachhaltige Investitionen im Rahmen des europäischen Green Deals zu kennzeichnen) und die Kernenergie als grüne Energie anzuerkennen.
Im Oktober 2021 wurde in den Medien ein Artikel veröffentlicht, der von 15 Ministern aus Bulgarien, Kroatien, der Tschechischen Republik, Finnland, Frankreich, Ungarn, Polen, Rumänien, der Slowakei und Slowenien unterzeichnet wurde und die Meinung zum Ausdruck brachte: „Kernenergie ist sicher und innovativ. In den letzten 60 Jahren hat die europäische Nuklearindustrie ihre Zuverlässigkeit und Sicherheit unter Beweis gestellt. Der Ausbau dieser Branche könnte in Europa rund eine Million Arbeitsplätze für hochqualifizierte Fachkräfte schaffen...“
Im November 2021 wandten sich 16 Politiker aus acht europäischen Ländern, vor allem aus Deutschland und Österreich, in einem Brief an die Europäische Kommission (EK) mit der Forderung, die Kernenergie nicht in das EU-Klassifizierungssystem aufzunehmen. „Die Zukunft gehört den erneuerbaren Energien“, betonen Politiker. Allerdings wird im Juli 2022 die Kernenergie im Rahmen des Zusatzermächtigungsgesetzes noch in die EU-Klassifikation aufgenommen.
Was Frankreich betrifft, so verstärkt das Land seine Investitionstätigkeit im Ausland. Im Oktober 2021 reichte der französische Energieversorger EDF bei der polnischen Regierung einen Vorschlag zum Bau von vier bis sechs Blöcken der dritten Generation (EPR) ein. Einige Probleme im Bauprozess in Finnland (langsame Inbetriebnahme) führten jedoch dazu, dass Warschau Frankreich ablehnte. Koreanische oder amerikanische Unternehmen werden in Polen Atomkraftwerke bauen. Im April 2021 reichte EDF bei der indischen NPCIL Nuclear Corporation einen Machbarkeitsvorschlag für das Kernkraftwerk Jaitapur in Indien mit sechs EPR-Reaktoren ein. Der Deal wird derzeit finalisiert.
Amerika gibt die Atomenergie nicht auf
Die USA verfügen über die älteste und stärkste Atomindustrie der Welt. Aufgrund von Kürzungen im Atomprogramm ist das Land in dieser Branche jedoch stark zurückgefallen. Nach Angaben der IAEA sind derzeit (Stand 1. Januar 2023) 92 Reaktoren (54 Kernkraftwerke) mit einer installierten Gesamtleistung von 94.718 MW in Betrieb.
Im Jahr 2021 erzeugten die US-amerikanischen Kernkraftwerke 778 Milliarden Kilowattstunden, 1,5 Prozent weniger als im Jahr 2020. Der Anteil der Kernenergie an der gesamten Stromproduktion sank auf 18,9 Prozent gegenüber 19,7 Prozent im Jahr 2020.
Die meisten der in Betrieb befindlichen Kernkraftwerke wurden zwischen 1967 und 1990 gebaut. Nach dem Unfall im Kernkraftwerk Three Mile Island (1979) verschärfte sich die Krise der Atomindustrie, die mit der langsamen Kapitalerholung der Kernkraftwerke und der Konkurrenz durch Kohle- und Gaskraftwerke einherging. In den vergangenen 26 Jahren wurde nur ein neuer Reaktor in Betrieb genommen. Die Belegschaft in den Kernkraftwerken altert weiterhin; das Durchschnittsalter beträgt 41,6 Jahre und ist damit eines der höchsten in allen Fertigungsindustrien weltweit. Derzeit befindet sich im Bundesstaat Georgia lediglich das neue Kernkraftwerk AP-1000 noch im Bau.
Palo Verde NPP, das größte Kernkraftwerk in den USA (Bundesstaat Arizona) mit 3 Einheiten, jede Einheit hat eine Leistung von 1400 MW |
Die USA bekennen sich zwar zu einer Politik der „sauberen“ Energie, streben jedoch keinen Ausstieg aus der Atomkraft an. Das US-Energieministerium hat vor kurzem vorgeschlagen, die Kapazität heimischer Kernkraftwerke zu verdreifachen und bis 2050 insgesamt 200 GW neue Kernkraftwerkskapazitäten aufzubauen, um Netto-Null zu erreichen. Die Kosten des Programms werden auf über 700 Milliarden Dollar geschätzt. Um dieses Ziel zu erreichen, muss ab dem Jahr 2030 die Inbetriebnahme von Kernkraftwerken mit einer Gesamtleistung von 13 GW pro Jahr sichergestellt werden.
Experten zufolge hinken die USA in diesem Bereich jedoch hinterher: Die Technologie für den Reaktorbau ist unterentwickelt, es wird weder Brennstoff gewonnen noch angereichert, und der Bau einer solchen Anzahl von Reaktoren würde etwa drei Billionen Dollar erfordern. Die Umsetzung dieses Programms hätte enorme Auswirkungen auf die gesamte US-Wirtschaft und ist durchaus möglich.
China: weltweit führend bei der Wachstumsrate
Mitte 2022 sind in China 55 Reaktoren mit einer Gesamtkapazität von rund 52 GW in Betrieb. Im Jahr 2021 erzeugten Kernkraftwerke in China 383,2 Milliarden Kilowattstunden und deckten damit 5 % des Stroms des Landes, fast so viel wie im Jahr 2020. China hat die jüngste Kernindustrie. Im März 2022 kündigte die Nationale Energiebehörde einen Plan an, die Kapazität der Branche bis 2025 auf 70 GW zu erhöhen. Ab 2022 baut China 21 Einheiten mit einer Kapazität von 20.932 MW.
Im Jahr 2021 begann China mit dem Bau von drei neuen Kraftwerksblöcken (Changjiang-3 und 4 sowie Sanaocun-2) mit dem Reaktor Hualong One (Chinesischer Drache), HPR-1000, einem Druckwasserreaktorprojekt der dritten Generation. China plant, dieses Projekt als Grundlage für die Entwicklung der Kernenergie und den Technologieexport zu nutzen.
Japan: vor und nach Fukushima
Vor dem Unfall im Kernkraftwerk Fukushima-1 im März 2011 deckte die japanische Kernkraftindustrie etwa 25 bis 30 % des Stroms des Landes und war ein wichtiges Bindeglied in der Entwicklungsstrategie des Landes „Energiesicherheit – Umweltschutz – Wirtschaftswachstum“. Doch ein Jahr nach der Katastrophe sank diese Zahl auf 2,7 % und lag im Jahr 2020 bei 4,3 %.
Nach dem Unfall beschlossen die Japaner, 27 in Betrieb befindliche Reaktoren abzuschalten und den Bau von drei neuen Reaktoren einzustellen. Darüber hinaus wurden Maßnahmen zur Gewährleistung der Sicherheit im Falle von Naturkatastrophen ergriffen und eine neue Behörde eingerichtet: die Nuclear Regulatory Authority (NRA). Zum Schutz vor Tsunamis begann man, höhere und stabilere Seedeiche zu bauen.
Im August 2022 kündigte der japanische Premierminister Fumio Kishida an, stillgelegte Atomkraftwerke wieder in Betrieb zu nehmen, was einen Wendepunkt für die Branche bedeutete. Premierminister Kishida hat eine Regierungskommission damit beauftragt, den Einsatz von Kernreaktoren der nächsten Generation mit neuen Sicherheitsmechanismen zu untersuchen, die Japan dabei helfen sollen, sein Ziel der CO2-Neutralität bis 2050 zu erreichen. Damit ist auch die Möglichkeit einer „nuklearen Renaissance“ Japans möglich.
Im Jahr 2021 blieb die Zahl der in Betrieb befindlichen Kernreaktoren in Japan stabil bei lediglich 10 mit einer Leistung von weniger als 10 GW. Gleichzeitig kam es im Zeitraum 2020–2021 zu einem guten Wachstum von 43,1 TWh, was einem Anteil von 5,1 % an der Gesamtkapazität entspricht, auf 61,3 TWh (7,2 %).
Russland: führender Entwickler
Derzeit betreibt die russische Rosenergoatom-Gruppe elf Kernkraftwerke und nutzt 37 Einheiten mit einer installierten Gesamtleistung von über 29,5 GW. Gemessen an der Produktion liegt Russland weltweit auf Platz 4. Im Jahr 2022 stellten russische Atomkraftwerke mit 223,371 Milliarden Kilowattstunden einen Produktionsrekord auf.
Russland ist derzeit weltweit führend beim Bau von Kernkraftwerken im Ausland und hat einen Marktanteil von 70 % am Weltmarkt für den Bau von Kernkraftwerken. Im Jahr 2021 begann der Bau von fünf WWER-1200-Blöcken, unter anderem in China, Indien und der Türkei. Russland baut derzeit weltweit zehn Atomkraftwerke.
Laut dem US-Magazin Power gewann das russische Kraftwerk mit dem WWER-1200-Reaktor (Block 6 des Kernkraftwerks Nowoworonesch (NVAES-2 Nr. 1) der Generation 3+) im Jahr 2017 den Preis in der Kategorie „Beste Anlage“. Das Magazin Power erklärte: „Der neue WWER-1200-Block des Kernkraftwerks Nowoworonesch basiert auf den neuesten Errungenschaften und Entwicklungen, die alle Sicherheitsanforderungen nach Fukushima erfüllen (deshalb gilt dieser Block als Reaktor der Generation 3+). Er ist der erste und einzige seiner Art mit einer einzigartigen Kombination aus aktiven und passiven Sicherheitsmerkmalen.“
Der russische Atomenergiekonzern Rosatom ist derzeit der zweitgrößte Uranproduzent der Welt und fördert jährlich etwa 7.000 Tonnen (15 % des Weltmarktes). Im ersten Halbjahr 2023 kauften die USA 416 Tonnen Uran aus Russland, 2,2-mal mehr als im gleichen Zeitraum 2022. Dies ist der Höchstwert seit 2005 und entspricht 32 % des US-Bedarfs an Kernbrennstoff.
Die USA leiden unter den Kosten ihrer übermäßigen Abhängigkeit von Atombrennstoff aus Russland und planen daher, die Produktion von angereichertem Uran in der Urenco-Anlage in New Mexico zu steigern, so Pranay Vaddi, Atomberater des Weißen Hauses. Russland wiederum treibt die Entwicklung der Kernenergie weiterhin stark voran.
Insgesamt passen viele Analysten derzeit ihre Prognosen für das Wachstum der Kernenergiekapazität an. Nach den neuesten Schätzungen der IAEA wird die weltweit installierte Kernenergiekapazität bis 2050 auf 873 GW steigen, also zehn Prozent mehr als in der im letzten Jahr von der Agentur prognostizierten Zahl. Nach Angaben der IEA wird die weltweite Produktion von Kernenergie bis 2030 um 16–22 % und bis 2050 um 38–65 % steigen. Dem Szenario des Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) zufolge wird sich die weltweite Produktion von Kernenergie bis 2050 um das Zwei- bis Fünffache erhöhen. OPEC-Experten gehen davon aus, dass sich der Anteil der Kernenergie am gesamten Energiemix im Zeitraum von 2021 bis 2045 von 5,3 auf 6,6 % erhöhen wird.
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