19 January 2024

WirtschaftsWoche (Germany)

Wer ist auf dem Holzweg in der Debatte um Kernkraft?

Deutschland ist aus der Kernkraft ausgestiegen. Großbritannien hingegen will seine AKW-Kapazität vervierfachen, um von fossiler Energie wegzukommen. Welcher Weg ist aussichtsreicher?
Source : WirtschaftsWoche: Wer ist auf dem Holzweg in der Debatte um Kernkraft? https://www.wiwo.de/unternehmen/energie/atomkraft-in-europa-wer-ist-auf-dem-holzweg-in-der-debatte-um-kernkraft/29597204.html

von Stefan Hajek • 12. Januar 2024

Totgesagte leben länger, sagt man. Aber gilt das auch für die Atomkraft? Nach den beiden verheerenden Unfällen in Tschernobyl und Fukushima schien die Atomenergie in den meisten Ländern der Erde keine Zukunft mehr zu haben. Die damalige Bundesregierung unter Kanzlerin Angela Merkel (CDU) beschloss 2011, kurz nach der Kernschmelze im japanischen Fukushima, den Atomausstieg. Trotz teilweise heftiger Kritik hat die Ampelregierung in Berlin ihn im vergangenen April vollzogen.

International aber verläuft die Sache weniger linear, hat sich der politische Wind für die Kernkraft offenbar inzwischen gedreht. Immer mehr Staaten haben in den vergangenen Monaten angekündigt, an der Kernenergie länger als geplant festhalten zu wollen oder sie sogar wieder auszubauen, darunter Polen, die Niederlande, Tschechien und Schweden. Der britische Premier Rishi Sunak hat nun ein besonders ambitioniertes Vorhaben angekündigt. Die Regierung in London veröffentlichte am 11. Januar einen Aktionsplan zum „größten Ausbau der Atomenergie seit 70 Jahren“, sagt Sunak. Ziel sei es, die Energieunabhängigkeit zu stärken und mehr Treibhausgase einzusparen.

Flucht nach vorn – oder naiv?

Neben dem Bau eines neuen, großen Atomkraftwerks will London in modernen Kernbrennstoff investieren und die Entwicklung kleiner, dezentraler Reaktoren, sogenannter SMR, vorantreiben. Die Produktion von Atomstrom auf der Insel soll so bis 2050 vervierfacht werden; Kernkraft soll dann ein Viertel des britischen Strombedarfs liefern. Das ist bemerkenswert, weil die Briten schon bei ihrem einzigen aktuellen Neubauprojekt, dem Reaktorblock Hinkley Point C, massive Probleme haben.

Nachdem dort die Kosten völlig aus dem Ruder laufen, warf der chinesische Atomkonzern China General Nuclear Power Group (CGN) kurz vor Weihnachten das Handtuch. Der Doppelreaktor im Südwesten Englands sollte ursprünglich 21 Milliarden Euro kosten, Schätzungen von Anfang 2023 beliefen sich aber bereits auf rund 40 Milliarden Euro, Insidern zufolge wird der Reaktor sogar noch wesentlich teurer werden. Derzeit läuft eine Neuberechnung der voraussichtlichen Kosten. Auch die für 2027 geplante Eröffnung dürfte sich weiter verzögern. Dennoch soll noch in diesem Jahr in Sizewell eine weitere Großbaustelle die Arbeit aufnehmen.

Ein Wachstum aber bedeutet das alleine noch nicht. Ohne die Neubauten würde Großbritanniens AKW-Kapazität wegen der anstehenden Stilllegung alter Reaktoren in den nächsten zehn Jahren sogar stark sinken. Denn die noch laufenden neun britischen Atomkraftwerke kommen in die Jahre, bis 2030 müssten einige vom Netz. Zusätzlich zu den bereits beschlossenen beiden Neubauten Hinkley Point C und Sizewell C will Sunak nun die Errichtung eines dritten Kraftwerks prüfen lassen.

Wo das Großkraftwerk stehen könnte, ließ Sunak offen, sagte aber, dass es „sechs Millionen Haushalte mit Strom versorgen“ soll, was auf einen relativ großen Reaktor schließen lässt. Zugleich wird spekuliert, dass die Regierung trotz Sicherheitsbedenken die Laufzeiten der bestehenden AKW nochmals verlängern wird; EDF hat bereits angekündigt, für vier britische AKW die Laufzeitverlängerung zu beantragen.

Hilft die Kernkraft oder hindert sie?

Zur Begründung sagte Sunak, Nuklearenergie sei ein „perfektes Gegenmittel gegen die Energieherausforderungen“, denen Großbritannien gegenüberstehe, „sie ist grün, langfristig günstig und wird die britische Energiesicherheit“ ohne die Energieimporte von Despoten wie Putin sicherstellen.

Im Grunde geht es um die Frage, ob bei einem Umbau des Energiesystems von fossilen zu erneuerbaren Quellen die Kernenergie eher helfen kann oder eher behindert. Deutsche Atomkraftgegner bringen häufig das Argument vor, Kernkraftwerke „verstopften“ die Leitungen und würden eher dazu führen, dass zum Beispiel mehr Windkraftanlagen abgeregelt werden müssten, als zum grüneren Strommix beizutragen. Belegen lässt sich das kaum. „Zumal die Netze ohnehin erheblich erweitert und umgebaut werden müssen“, sagt Christoph Maurer, Dozent für Elektrische Energiesysteme an der Uni Erlangen-Nürnberg.

Und so sehen immer mehr Länder die Kernkraft offenbar zwölf Jahre nach Fukushima wieder als Hilfe auf dem Weg zu einer klimaneutralen Wirtschaft an. Bereits auf der Weltklimakonferenz COP 28 in Dubai hatten Anfang Dezember 22 Staaten angekündigt, die Kernenergie wiederbeleben zu wollen. Diese spiele „eine Schlüsselrolle dabei, (…) die Treibhausgasemissionen bis 2050 global auf null zu reduzieren und das 1,5-Grad-Ziel in Reichweite zu halten“, heißt es in ihrer Erklärung. Unter den 22 Atomfreunden aus Dubai sind viele große Industrieländer, neben Großbritannien, das seine Pläne nun am Freitag konkretisiert hat, etwa Frankreich, die USA und Japan. Andere, wie Russland, Korea und allen voran China, hatten nie vor, aus der Atomkraft auszusteigen.

Auch viele Klimaforscher machen sich inzwischen für die Kernkraft stark. Petteri Taalas etwa, Chef der Weltwetterorganisation WMO, unter deren Dach der Weltklimarat IPCC seine in der Regel furchteinflößenden Berichte erstellt, forderte im Dezember in Dubai, „alle nicht fossilen Energiequellen zu nutzen, um die Treibhausgase zu senken, auch Atomstrom“. Ohne Kernkraft, sagen die Befürworter, sei das Ziel, ab 2050 kein Kohlendioxid (CO2) mehr auszustoßen und so den Anstieg der Erderwärmung zu begrenzen, nicht mehr zu schaffen. Der Ausbau der Erneuerbaren dauere dafür einfach zu lange. Kernenergie könne helfen, weil sie auch im Winter und bei Flaute CO2-freien Strom liefere – also genau dann, wenn sich die Erneuerbaren schwer tun.

So wenig Kohle wie seit 70 Jahren nicht

Das sind Argumente, die in Deutschland von Atomstrombefürwortern immer wieder angeführt werden. Auch fast ein Jahr nach dem endgültig vollzogenen Aus im April 2023 will der politische Streit um die Kernkraft einfach nicht enden. Dass Deutschland aus der Atomkraft aussteige, obwohl nach wie vor ein großer Teil des deutschen Strommix aus äußerst klimaschädlichem Kohlestrom komme, wird besonders oft bemängelt.

Die oft vorgebrachte These, wonach durch das Atom-Aus in Deutschland mehr Kohle verstromt würde, lässt sich nicht halten. Vergangene Woche veröffentlichte der Thinktank Agora Energiewende die Analyse zu den Primärenergiequellen des deutschen Stroms 2023. Die Überraschung dabei: Trotz des Abschaltens der letzten drei deutschen AKWs, die bis April noch etwa 20 Terawattstunden (TWh) Atomstrom lieferten, ging die Kohlestromerzeugung massiv zurück auf den niedrigsten Wert seit 1965. Das lag aber nur zu einem kleinen Teil am Ausbau der Erneuerbaren, vor allem der Fotovoltaik. Der größte Teil des Rückgangs stammt aus einer schwächeren energieintensiven Industrie, die elf Prozent weniger Strom nachfragte, ein weiterer Teil geht auf effizientere Nutzung zurück und ein weiterer auf mehr Stromimporte. Neben Windstrom, etwa aus Dänemark, war das zum Teil auch französischer Atomstrom.

„Dieser Rückgang ist wahrscheinlich nicht nachhaltig“, sagt Matthias Huber, Professor für Energiesysteme an der Hochschule Ingolstadt und der TU München, „langfristig wird Deutschland wegen der fortschreitenden Elektrifizierung weiterer Industriebereiche, aber auch des Verkehrs und der Heizungen, wieder mehr Strom brauchen.“ Jedes E-Auto und jede Wärmepumpe, die einen Diesel oder eine Gasheizung ersetzen, erhöhen ceteris paribus den Stromverbrauch. Man könne daher keineswegs ausschließen, dass es künftig auch wieder Quartale mit deutlich höheren Kohlestromanteilen gebe, so Huber.

Anders als die Berliner Ampel sieht die britische Regierung deswegen in der Kernkraft keine Alternative zu Erneuerbaren wie Wind und Sonne, sondern eine sinnvolle Ergänzung dazu. Die Probleme beider Länder beim Umbau ihres Energiesystems ähneln sich: Beide setzen bei Erneuerbaren bisher vor allem auf Windenergie; die Briten auf Offshore in der Nordsee, Deutschland bisher vorrangig auf Onshore, also Windräder an Land. Und beide haben – trotz des jüngsten, zum Großteil konjunkturell bedingten Rückgangs – noch viel Kohlestrom im Energiemix. Den zu senken, sagen die Atombefürworter, müsse doch unideologisch das vorrangige Ziel sein. In der Tat verursacht etwa eine Kilowattstunde (kWh) Strom aus Braunkohle mit bis zu 1200 Gramm CO2 mehr als viermal mehr CO2 als Strom aus Erdgas.

Wer soll es bauen? Und wer bezahlen?

Atom-Skeptiker bezweifeln, dass die Nuklearindustrie überhaupt noch in der Lage ist, so viele neue AKW zu bauen, dass die Politik ihre vollmundigen Ankündigen umsetzen kann. Mycle Schneider etwa, Atomenergieanalyst aus Paris, regelmäßig Experte bei Anhörungen im verschiedenen Parlamenten und Herausgeber des World Nuclear Energy Status Repors [World Nuclear Industry Status Report], einer mehrere hundert Seiten umfassenden weltweiten Bestandsaufnahme der Atomkraft. „Es gibt die entsprechende Lieferkette in Europa nicht mehr; die Industrie ist seit den 1980ern in einem Schrumpfprozess und schon arg gefordert, wenigstens die Zahl der aktiven AKW beizubehalten“, sagt Schneider.

Tatsächlich scheint unklar, wer die von der Politik gewünschten vielen Atomkraftwerke konkret bauen soll. Weltweit gibt es nur noch ein halbes Dutzend Unternehmen, die das nötige Know-how haben: Neben den beiden chinesischen Staatskonzernen CGN und CNNC sind das Rosatom (Russland), KHNP aus Südkorea, GE-Hitachi und Westinghouse (beide USA), sowie EDF/Framatome.

Westinghouse hat in den letzten zehn Jahren nur vier neue Reaktorblöcke begonnen, alle in den USA, zwei davon wurden nach je zehn Milliarden Dollar Baukosten aufgegeben. Rosatom baut außerhalb Chinas die meisten AKWs – 19 –steht aber wegen des Ukraine-Kriegs in vielen westlichen Staaten unter Boykott. Auch die chinesischen Atom-Konzerne sind unwahrscheinliche Bauherren im Westen: Sie stehen auf schwarzen Listen der US-Regierung.

Der naheliegendste wäre Framatome, der Konzern kennt die europäischen Genehmigungs- und Bauvorschriften am besten. Doch ob das Unternehmen, dessen Mutterkonzern EDF zuletzt aus einem Jahresumsatz von 143,5 Milliarden Euro 19 Milliarden Euro Verlust machte und 65 Milliarden Euro Nettoschulden hat, alleine in der Lage ist, weitere Dutzende neue Atomkraftwerke zu bauen, ist fraglich. Derzeit haben die Franzosen mehr als genug zu tun, Frankreichs eigene, alternde Flotte zu erhalten. 51 der 56 französischen Reaktoren sind 31 Jahre oder älter, 21 mehr als 41 Jahre alt. 2022 musste man Spezialschweißer aus den USA einfliegen, weil die Belegschaft nicht einmal für die Wartung und Instandsetzung der französischen AKW-Flotte ausreichte.

Einige Atomkraft-Analysten halten solche Skepsis für zu kurzsichtig. „Wenn es wieder Nachfrage nach neuen AKWs gibt, entstehen auch wieder Baukonsortien, das technische Know-how ist ja nicht aus der Welt“, meint etwa Hort-Michael Prasser, emeritierter Professor für Reaktortechnologie an der ETH Zürich. Südkoreas KHNP etwa bekomme derzeit offenbar viele Anfragen aus anderen Ländern, weiß Prasser, „auch die Amerikaner, also Westinghouse und GE-Hitachi, haben Anfragen aus aller Welt“. Auch Jochen Latz, Co-Leiter der globalen Nuklearsparte bei McKinsey, sieht die Lage nicht so statisch.

Bis vor kurzem habe er im Alltag fast ausschließlich Energiekonzerne beim Rückbau ihrer Atomkraftwerke beraten; seit „etwa zwei Jahren“ aber verzeichnet Latz wieder vermehrt Anfragen zu Projekten, die sich mit dem Ausbau bestehender AKW beschäftigen. Das Argument, es gebe keine Firmen mehr, die neue AKW bauen könnten, zieht aus seiner Sicht nicht: „Das ist ein Henne-Ei-Problem, und damit letztlich eine Frage des politischen Willens“, glaubt er. „Wenn jemand die fraglos hohen Kosten des Neubaus der ersten fünf oder sechs neuen Reaktorblöcke in Westeuropa übernimmt, und weitere zumindest die Genehmigung bekommen, dann würden sich auch neue Konsortien für den Bau weiterer Kernkraftwerke bilden.“

Was kostet Atomstrom?

Verlässlichste Kennzahl für die Gesamtkosten eines AKW-Baus sind die Levelized Costs Of Energy (LCOE), die sowohl Bau als auch Betrieb inklusive Wartung und Ausfallzeiten berücksichtigen – nicht aber Langfristkosten wie Endlager für den Atommüll. Die LCOE sind in den vergangenen Jahren für Atomstrom um 47 Prozent gestiegen; in der gleichen Zeit fielen sie für Solar um 80 und für Wind um 60 Prozent. Die US-Investmentbank Lazard veranschlagt für Atomstrom inzwischen im Schnitt 18 Cent je Kilowattstunde. Damit wäre Kernkraft die teuerste Stromerzeugungsform überhaupt, noch vor Gas (16,8) und weit vor Wind und Solar.

Doch die Zahl muss man einordnen. Lazard verwendet dazu vor allem die Kosten US-amerikanischer AKW. Andere Quellen, etwa die Internationale Energie Agentur (IEA) kommen auf nur rund halb so hohe LCOE. Allerdings basieren die IEA-Zahlen auf Umfragen. Dass Lazard auf so viel höhere Kosten kommt, liegt an den Baukosten. Die haben es in sich. In westlichen Industrieländern lagen sie zuletzt im Schnitt bei etwa 10.000 Dollar je Kilowatt Atomleistung, ein durchschnittlicher neuer Reaktor mit rund einem Gigawatt Leistung kostet also etwa zehn Milliarden Dollar.

„Kernkraft erfordert unbestritten sehr hohe Anfangsinvestitionen“, sagt Prasser, „aber ein modernes Kernkraftwerk läuft viele Jahrzehnte“. Weil, anders als bei Gas und Kohle etwa, die Brennstoffkosten kaum ins Gewicht fallen, sei der Atomstrom langfristig eine sehr günstige Energieform, so Prasser. Ein AKW, das von den 8760 Tagen des Jahres 7000 bis 8000 am Netz sei und 40 Jahre lang laufe, liefere über seine Lebensdauer Strom für vier bis fünf Cent die Kilowattstunde im Schnitt. Moderne AKW seien nach 30 Jahren abgeschrieben und danach „Gelddruckmaschinen“, sagt Prasser.

„Technisch kann man sie auch sehr viel länger betreiben als 40 Jahre, die neueste Generation um die 60 Jahre, unter Umständen auch noch länger.“ Die Rechnung setzt freilich voraus, dass keine allzu hohen Wartungs- und Instandsetzungskosten anfallen. Aber selbst bei doppelt so hohen Gestehungskosten pro kWh wäre Atomstrom noch mehr als konkurrenzfähig zu Kohle und Gas, deren Kosten mit steigenden CO2-Preisen aller Voraussicht nach weiter klettern werden.

Teuer wird der Umbau sowieso

Setzt man, wie Deutschland, auf ein rein erneuerbares Energiesystem, braucht man für den Übergang Gaskraftwerke – sie müssen noch so lange flexibel einspringen können, wie im Winter der Strombedarf das Angebot an Wasserkraft, Wind und Sonne noch übersteigt. Langfristig braucht man Speicher und vor allem einen Ausbau der Netze. Allein der dürfte nach Berechnungen des Aachener Thinktanks Censentec rund acht Milliarden Euro pro Jahr zusätzlich zu den ohnehin anfallenden rund acht Milliarden für den Ausbau und Erhalt des Stromnetzes kosten.

Setzt man wie die USA, China, Frankreich oder Korea auch auf Atom, braucht es bei sonst gleichen Bedingungen weniger Speicher und Netzumbau. Zwar wachsen auch in Deutschland die Erneuerbaren schnell; 2023 waren laut der jüngsten Erhebung von Agora Energiewende im Schnitt erstmals mehr als 50 Prozent der produzierten und der verbrauchten Strommenge jeweils erneuerbar. „Zur Wahrheit gehört aber auch, dass die letzten 40 Prozent sehr viel schwieriger und vor allem teurer werden als die ersten 60“, sagt Latz von McKinsey.

Das liegt an der schwankenden Erzeugung der Erneuerbaren: Solange deren Angebot weit unter der Last, also der permanenten Stromnachfrage lag, war es technisch einfach und relativ günstig, fossile und Kernkraftwerke durch Wind und Sonne zu ersetzen: Der Markt „schluckte“ das Angebot an Grünstrom einfach weg. Je mehr Erneuerbare aber schon im System sind, Netze auslasten und größere Teile des (ebenfalls schwankenden) Bedarfs abdecken, desto mehr Aufwand muss für deren weiteren Ausbau betrieben werden: Es erfordert mehr Erzeugungskapazität, sprich Wind und Solaranlagen, denn je launiger das Wetter, desto mehr Kraftwerke müssen da sein, damit die Flotte auch bei windschwachen Tagen noch genügend Strom erzeugt. Es erfordert mehr Importe, etwa französischen Atomstroms. Und vor allem erfordert es immense Investitionen in Speicher und den Um- und Ausbau der Netze, die den Windstrom dorthin bringen, wo er gebraucht wird.

„Unsere Pfadstudien zeigen, dass ein zu 100 Prozent erneuerbares Stromsystem enorme Investitionen in Speicher und Netze braucht, vor allem die letzten 20 Prozent sind extrem teuer. Für die letzten zehn Prozent kommen wir gar auf Gestehungskosten von mehr als 150 Euro je Megawattstunde Strom, man bräuchte immense Speicherkapazitäten“, sagt McKinsey-Berater Latz.

Allerdings warnt auch er vor überzogenen Erwartungen: „Eine besonders schnelle Lösung ist der Bau neuer AKW ebenfalls nicht.“ Neue Kernkraftwerke auf der grünen Wiese werde es in Europa auf absehbare Zeit nicht geben. „Um es klar zu machen: Es geht in den nächsten 15 Jahren nur um zusätzliche Reaktorblöcke an bereits existierenden Standorten, für die die Genehmigung und Infrastruktur schon da ist.“ Komplett-Neubauten an neuen Standorten würden viel zu lange dauern – allein die Genehmigung mehr als zehn Jahre – und sie wären wohl auch zu teuer; die politische Durchsetzbarkeit ist sehr fraglich.

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